Rangkaian counter adalah rangkaian elektronika yang befungsi untuk melakukan penghitungan angka secara berurutan baik itu perhitungan maju ataupun perhitungan mundur. Yang dimaksud dengan perhitungan maju adalah di mana rangkaian akan menghitung mulai dari angka yang kecil menuju angka yang lebih besar. Sedangkan perhitungan mundur adalah sebaliknya. Perhitungan bisa mencapai jumlah yang tidak terbatas tergantung perancangan rangkaian ataupun tuntutan kebutuhan. Untuk contoh diatas hanya menggunakan satu buah IC decade counter dan satu buah seven segment sehingga hanya bisa mewakili fungsi akan satu digit atau angka satuan. Untuk membuat fungsi yang lebih banyak anda tinggal menambah IC dan 7segmentnya sesuai dengan fungsi yang diinginkan.
Banyak sekali kegunaan dari rangkaian counter ini didunia elektronika digital. Bahkan menurut saya bisa dikatakan elektronika digital tidak terpisahkan dengan rangkaian counter. Hampir semua rangkaian digital memerlukan rangkaian counter. Hal itu dikarenakan untuk menerapkan fungsi penghitungan angka atau operasi matematika harus menggunakan fungsi dari rangkaian counter.
Rangkaian counter diatas adalah merupakan rangkaian decade counter yang menggunakan IC 4026 sebagai IC pencacah. Ada banyak sekali jenis IC pencacah yang bisa digunakan untuk membuat rangkaian counter digital, baik itu IC dari keluarga TTL (Transistor Transistor Logic) ataupun keluarga CMOS. Untuk membedakan keduanya yaitu dari angka awal seri IC dimana untuk keluarga TTL mempunyai awal seri “74” dan untuk keluarga CMOS adalah “40”. Tetapi yang paling banyak jenis dan ragamnya adalah IC dari keluarga TTL. Pada umunya kedua macam keluarga IC tersebut merupakan memiliki fungsi sebagai pendukung rangkaian digital. Untuk rangkaian counter diatas adalah menggunakan IC dari keluarga CMOS. Dimana untuk semua jenis IC CMOS bisa menggunakan tegangan supply maksimal 15 volt, sedangkan pada TTL hanya memiliki tegangan supply maksimal 5 volt. Kemudian dengan menggunakan IC 4026 sebagai decade counter anda tidak perlu lagi menggunakan IC decoder sebagai interface ke 7segment. Karena output yang dihasilkan oleh IC4026 sudah disesuaikan dengan kondisi maupun fungsi dari seven segment.
Rangkaian diatas sengaja menggunakan gerbang penyulut Schmitt Trigger sebagai peredam bouncing dari hentakan saklar mekanik. Anda bisa saja tidak menggunakan gerbang schmitt trigger dan langsung menghubungkan saklar input ke pin clock IC 4026. Saya yakin rangkaian counter anda akan tetap berjalan, tetapi anda akan mendapati cacahan yang melompat-lompat atau cacahan yang tidak teratur. Untuk bagian yang satu ini saya punya pengalaman yang cukup membuat saya menjadikannya alasan untuk diingat. Dimana waktu itu saya menghabiskan waktu berhari-hari untuk mengatasi rangkaian counter dari proyek akhir saya yang mencacah secara acak alias ngawur. http://electronicandlife.blogspot.com/2010/05/decade-counter-rangkaian-counter.html ````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````
Pencacah merupakan rangkaian logika pengurut, pencacah mempunyai karakteristik penting yaiyu jumlah hitungan maksimum (modulus pencacah) menghitung ke atas atau kebawah, operasi asikron atau sikron bergerak bebas atau berhenti sendiri, dan untuk menyusun rangkaian
pencacah digunakan flip-flop. pencacah biasanya digunakan untuk menghitung banyaknya detak pulsa dalam waktu yang tersedia, untuk membagi frekwensi, dan penyimpanan data serta pengurut alamat dalam rangkaian aritmatika. counter pada umumnya menggunakan IC TTL type SN 7454 dan SN 7474, tetapi dalam percobaan praktikum kali ini menggunakan IC SN type 7490 Bahan dan alat yang digunakan 1. digital trainer kit 2. IC SN 7490 3. kabel jumper langkah-langkah :
buat gambar rangkaian perkabelan hubungkan 2,3 dan 6,7 pada switch hubungkan output flip-flop A,B,C,D ke logik monitor
seperti pada contoh berikut :
keterangan :
S (6,7) = switch set (clear) R (2,3) = switch reset C (14) = clock LED (12) = A LED (11) = D LED (9) = B LED (8) = C
dan output yang dihasilkan :
http://cornhenry.wordpress.com/2009/04/21/pencacahcounter/ ``````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````
Counter juga disebut pencacah atau penghitung yaitu rangkaian logika sekuensial yang digunakan untuk menghitung jumlah pulsa yang diberikan pada bagian masukan. Counter digunakan untuk berbagai operasi aritmatika, pembagi frekuensi, penghitung jarak (odometer), penghitung kecepatan (spedometer), yang pengembangannya digunakan luas dalam aplikasi
perhitungan pada instrumen ilmiah, kontrol industri, komputer, perlengkapan komunikasi, dan sebagainya . Counter tersusun atas sederetan flip-flop yang dimanipulasi sedemikian rupa dengan menggunakan peta Karnough sehingga pulsa yang masuk dapat dihitung sesuai rancangan. Dalam perancangannya counter dapat tersusun atas semua jenis flip-flop, tergantung karakteristik masing-masing flip-flop tersebut. Dilihat dari arah cacahan, rangkaian pencacah dibedakan atas pencacah naik (Up Counter) dan pencacah turun (Down Counter). Pencacah naik melakukan cacahan dari kecil ke arah besar, kemudian kembali ke cacahan awal secara otomatis. Pada pencacah menurun, pencacahan dari besar ke arah kecil hingga cacahan terakhir kemudian kembali ke cacahan awal. Tiga faktor yang harus diperhatikan untuk membangun pencacah naik atau turun yaitu (1) pada transisi mana Flip-flop tersebut aktif. Transisi pulsa dari positif ke negatif atau sebaliknya, (2) output Flip-flop yang diumpankan ke Flip-flop berikutnya diambilkan dari mana. Dari output Q atau Q, (3) indikator hasil cacahan dinyatakan sebagai output yang mana. Output Q atau Q. ketiga faktor tersebut di atas dapat dinyatakan dalam persamaan EX-OR. Secara global counter terbagi atas 2 jenis, yaitu: Syncronus Counter dan Asyncronous counter. Perbedaan kedua jenis counter ini adalah pada pemicuannya. Pada Syncronous counter pemicuan flip-flop dilakukan serentak (dipicu oleh satu sumber clock) susunan flip-flopnya paralel. Sedangkan pada Asyncronous counter, minimal ada salah satu flip-flop yang clock-nya dipicu oleh keluaran flip-flop lain atau dari sumber clock lain, dan susunan flip-flopnya seri. Dengan memanipulasi koneksi flip-flop berdasarkan peta karnough atau timing diagram dapat dihasilkan counter acak, shift counter (counter sebagai fungsi register) atau juga up-down counter. 1). Synchronous Counter Syncronous counter memiliki pemicuan dari sumber clock yang sama dan susunan flip-flopnya adalah paralel. Dalam Syncronous counter ini sendiri terdapat perbedaan penempatan atau manipulasi gerbang dasarnya yang menyebabkan perbadaan waktu tunda yang di sebut carry propagation delay. Penerapan counter dalam aplikasinya adalah berupa chip IC baik IC TTL, maupun CMOS, antara lain adalah: (TTL) 7490, 7493, 74190, 74191, 74192, 74193, (CMOS) 4017,4029,4042,dan lain-lain. Pada Counter Sinkron, sumber clock diberikan pada masing-masing input Clock dari Flip-flop penyusunnya, sehingga apabila ada perubahan pulsa dari sumber, maka perubahan tersebut akan men-trigger seluruh Flip-flop secara bersama-sama. Tabel Kebenaran untuk Up Counter dan Down Counter Sinkron 3 bit :
Gambar rangkaian Up Counter Sinkron 3 bit
Gambar rangkaian Down Counter Sinkron 3 bit
Rangkaian Up/Down Counter Sinkron Rangkaian Up/Down Counter merupakan gabungan dari Up Counter dan Down Counter. Rangkaian ini dapat menghitung bergantian antara Up dan Down karena adanya input eksternal sebagai control yang menentukan saat menghitung Up atau Down. Pada gambar 4.4 ditunjukkan rangkaian Up/Down Counter Sinkron 3 bit. Jika input CNTRL bernilai „1‟ maka Counter akan
menghitung naik (UP), sedangkan jika input CNTRL bernilai „0‟, Counter akan menghitung turun (DOWN). Gambar rangkaian Up/Down Counter Sinkron 3 bit :
2). Asyncronous counter Seperti tersebut pada bagian sebelumnya Asyncronous counter tersusun atas flip-flop yang dihubungkan seri dan pemicuannya tergantung dari flip-flop sebelumnya, kemudian menjalar sampai flip-flop MSB-nya. Karena itulah Asyncronous counter sering disebut juga sebagai ripple-through counter. Sebuah Counter Asinkron (Ripple) terdiri atas sederetan Flip-flop yang dikonfigurasikan dengan menyambung outputnya dari yan satu ke yang lain. Yang berikutnya sebuah sinyal yang terpasang pada input Clock FF pertama akan mengubah kedudukan outpunyanya apabila tebing (Edge) yang benar yang diperlukan terdeteksi. Output ini kemudian mentrigger inputclock berikutnya ketika terjadi tebing yang seharusnya sampai. Dengan cara ini sebuah sinyal pada inputnya akan meriplle (mentrigger input berikutnya) dari satu FF ke yang berikutnya sehingga sinyal itu mencapau ujung akhir deretan itu. Ingatlah bahwa FF T dapat membagi sinyal input dengan faktor 2 (dua). Jadi Counter dapat menghitung dari 0 sampai 2” = 1 (dengan n sama dengan banyaknya Flip-flop dalam deretan itu). Tabel Kebenaran dari Up Counter Asinkron 3-bit
Gambar rangkaian Up Counter Asinkron 3 bit :
Timing Diagram untuk Up Counter Asinkron 3 bit :
Berdasarkan bentuk timing diagram di atas, output dari flip-flop C menjadi clock dari flip-flop B, sedangkan output dari flip-flop B menjadi clock dari flip-flop A. Perubahan pada negatif edge di masing-masing clock flip-flop sebelumnya menyebabkan flip-flop sesudahnya berganti kondisi (toggle), sehingga input-input J dan K di masing-masing flip-flop diberi nilai ”1” (sifat toggle dari JK flip-flop). Counter Asinkron Mod-N Counter Mod-N adalah Counter yang tidak 2n. Misalkan Counter Mod-6, menghitung : 0, 1, 2, 3, 4, 5. Sehingga Up Counter Mod-N akan menghitung 0 s/d N-1, sedangkan Down Counter MODN akan menghitung dari bilangan tertinggi sebanyak N kali ke bawah. Misalkan Down Counter MOD-9, akan menghitung : 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 15, 14, 13,.. Gambar rangkaian Up Counter Asinkron Mod-6
Sebuah Up Counter Asinkron Mod-6, akan menghitung : 0,1,2,3,4,5,0,1,2,... Maka nilai yang tidak pernah dikeluarkan adalah 6. Jika hitungan menginjak ke-6, maka counter akan reset kembali ke 0. Untuk itu masing-masing Flip-flop perlu di-reset ke nilai ”0” dengan memanfaatkan input-input Asinkron-nya ( dan ). Nilai ”0” yang akan dimasukkan di PC didapatkan dengan me-NAND kan input A dan B (ABC =110 untuk desimal 6). Jika input A dan B keduanya bernilai 1, maka seluruh flip-flop akan di-reset. Gambar rangkaian Up/Down Counter Asinkron 3 bit
Rangkaian Up/Down Counter merupakan gabungan dari Up Counter dan Down Counter. Rangkaian ini dapat menghitung bergantian antara Up dan Down karena adanya input eksternal sebagai control yang menentukan saat menghitung Up atau Down. Pada rangkaian Up/Down Counter ASinkron, output dari flip-flop sebelumnya menjadi input clock dari flip-flop berikutnya. Perancangan Counter Perancangan counter dapat dibagi menjadi 2, yaitu dengan menggunakan peta Karnough, dan dengan diagram waktu. Berikut ini akan dijelaskan langkah-langkah dalam merancang suatu counter. a). Perancangan Counter Menggunakan Peta Karnaugh
Umumnya perancangan dengan peta karnaugh ini digunakan dalam merancang syncronous counter. Langkah-langkah perancangannya: a. Dengan mengetahui urutan keluaran counter yang akan dirancang, kita tentukan masukan masing-masing flip-flop untuk setiap kondisi keluaran, dengan menggunakan tabel kebalikan. b. Cari fungsi boolean masing-masing masukan flip-flop dengan menggunakan peta Karnough. Usahakan untuk mendapatkan fungsi yang sesederhana mungkin, agar rangkaian counter menjadi sederhana. c. Buat rangkaian counter, dengan fungsi masukan flip-flop yang telah ditentukan. Pada umumnya digunakan gerbang-gerbang logika untuk membentuk fungsi tersebut. b). Perancangan Counter Menggunakan Diagram Waktu Umumnya perancangan dengan diagram waktu digunakan dalam merancang asyncronous counter, karena kita dapat mengamati dan menentukan sumber pemicuan suatu flip-flop dari flipflop lainnya. Adapun langkah-langkah perancangannya: 1) Menggambarkan diagram waktu clock, tentukan jenis pemicuan yang digunakan, dan keluaran masing-masing flip-flop yang kita inginkan. Untuk n kondisi keluaran, terdapat njumlah pulsa clock. 2) Dengan melihat keluaran masing-masing flip-flop sebelum dan sesudah clock aktif (Qn dan Qn+1), tentukan fungsi masukan flip-flop dengan menggunakan tabel kebalikan. 3) Menggambarkan fungsi masukan tersebut pada diagram waktu yang sama. 4) Sederhanakan fungsi masukan yang telah diperoleh sebelumnya, dengan melihat kondisi logika dan kondisi keluaran flip-flop. Untuk flip-flop R-S dan J-K kondisi don’t care (x) dapat dianggap sama dengan 0 atau 1. 5) Tentukan (minimal satu) flip-flop yang dipicu oleh keluaran flip-flop lain. Hal ini dapat dilakukan dengan mengamati perubahan keluaran suatu flip-flop setiap perubahan keluaran flipflop lain, sesuai dengan jenis pemicuannya. 6) Buat rangkaian counter, dengan fungsi masukan flip-flop yang telah ditentukan. Pada umumnya digunakan gerbang-gerbang logika untuk membentuk fungsi tersebut. http://www.adityarizki.net/2011/07/tutorial-teknik-digital-rangkaian-pencacah-counter/ 1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
Penghitung atau pencacah (bahasa Inggris: counter) adalah rangkaian sirkuit digital atau kadang-kadang berbentuk chip yang bisa dipakai untuk menghitung pulsa atau sinyal digital yang umumnya dihasilkan dari osilator. Penghitung ini bisa menghitung pulsa secara biner murni (binary counter) ataupun secara desimal-terkodekan-secara-biner (decimal counter).
Perbedaan Dalam penghitung biner murni, angka 9 dinyatakan dalam bentuk bilangan biner 1001, dan berikutnya angka 10 dinyatakan dalam bentuk biner 1010. Sedangkan dalam penghitung desimal-terkodekan-secara-biner, angka 9 adalah biner 1001, tetapi angka 10 dinyatakan dalam bentuk: 0001 0000. Angka desimal 100 dalam biner murni adalah 1100100, sedangkan dalam BCD adalah 0001 0000 0000 (3 buah digit desimal masing-masing dari kelompok 4 bit). Untuk jelasnya, angka desimal 0 sampai 17 (yang kita kenal sehari-hari), jika dinyatakan dalam bilangan biner murni dan biner BCD ( dengan 5 bit), akan nampak seperti di bawah ini. Angka 0 sampai 9 mempunyai bentuk biner murni dan biner BCD yang sama, tetapi mulai dari angka 10 keduanya belainan. Rangkaian penghitung ini kebanyakan dipakai dalam alat penghitung pulsa putaran mesin, atau putaran roda kendaraan. Berdasarkan jumlah pulsa yang terhitung per detik atau per menit, kita dapat menentukan kecepatan putaran mesin, kecepatan jalannya kendaraan, jarak yang ditempuh, dll. Misalnya, kalau jumlah putaran per detik dari roda kendaraan adalah 10, dan panjang busur lingkaran (keliling) roda ban itu = 1 meter, maka kendaraan itu berjalan sepanjang 10 meter per detik. Dengan kata lain jika dinyatakan dalam km/jam, kecepatan kendaraan itu menjadi 10*60*60 = 36.000 meter per jam, atau 36 km/jam. Alat penghitung ini (baik yang biner maupun desimal BCD) merupakan bagian penting dalam sistem peralatan digital dan penggunaannya dalam bidang industri. Selain untuk menghitung pulsa putaran, penghitung/pencacah juga dipakai untuk menghitung pulsa waktu, alat yang penting dalam bidang telekomunikasi yaitu untuk mencatat lama pembicaraan. Penghitung bisa dipakai juga untuk mengontrol robot kapan harus aktif (pada jam berapa, atau setelah berapa menit lagi). Banyak contoh lain yang bisa disebutkan mengenai penggunaan penghitung ini dalam bidang kontrol dan elektronika digital. Bagi masyarakat awam, penghitung bisa diartikan sebagai kalkulator yang dipakai untuk menghitung untuk keperluan sehari-hari. Ada dua macam kalkulator: penghitung sederhana, dan penghitung ilmiah (scientific calculator). Dalam penghitung sederhana, kita hanya bisa menghitung: + - * / % kwadrat, 1/x, dan operasi memori saja (cukup untuk keperluan penghitung rumah tangga sehari-hari). Sedangkan pada scientific calculator, kita bisa menghitung rumus matematika yang lebih rumit, seperti: pangkat, exp, ln, sin, cosin, tg, dll. Kebanyakan dari kita sekarang tidak perlu membeli kalkulator ini, karena dalam komputer PC kita (MS Windows dan MS Office) di dalamnya sudah disediakan kalculator. http://id.wikipedia.org/wiki/Pencacah_biner
111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
Pencacah(Counter) merupakan suatu rangkaian logika yang berfungsi untuk mencacah jumlah pulsa pada bagian input dan keluaran berupa digit biner dengan saluran tersendiri setiap pangkat dua. Pencacah terdiri dari flip flop yang diserikan, dan arus keluaran ditahan sampa adanya clock. Pencacah ada dua macam yaitu, Pencacah sinkronous dan Pencacah Asinkronous dan keduanya di bedakan dari cara di clock. Pencacah sinkronous di desain menggunakan flip flop pada keadaan toggle. Flip- Flop JK atau D dapat dibuat toggle. Flip Flop JK dapat dirubah menjadi toggle dengan cara kedua input J dan K di beri kondisi High, sedangkan pada flip flop D, dapat dibuat dalam keadaan toggle dengan menghubungkan keluaran Q dengan input. Pencacah aSinkronous bekerja dengan mengkaskadekan seri flip – flop dalam keadaan toggle secara bersamaan. Keluaran tiap tiap flip flop di jadikan clock untuk flio flop berikutnya secara berurutan. Hal ini menyebabkan berubah secara asynkronous secara bersamaan, seperti gelombang. Pencacah aSinkronous dapat disebut juga dengan pencacah ripple, karena setiap penghubungannya setiap flip flop sama seperti diatas senhingga frekuensinya di bagi 2.
http://kuliah.andifajar.com/pencacahcounter/ 111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111\
Flip - flop meruapakan salah satu gerbang dasar yang mempunyai unsur memory. Berbeda dengan rangkaian kombinasional, output dari flip-flop tergantung pada : Masukan saat itu, Kondisi output sebelumnya, serta ada tidaknya sinyal clock. Sedangkan output dari rangkaian kombinasional hanya tergantung pada masukan saat itu saja. Ada beberapa macam flip-flop, salah satu yang cukup terkenal adalah J-K flip-flop. Gambar dari jk flip flop dapat dilihat seperti pada gambar dibawah.
Sedangkan tabel kebenaran dari j-k flip flop dapat dilihat pada gambar dibawah:
J
K
Q
0
0
no change
1
0
1
0
1
0
1
1
toggle
Salah satu aplikasi JK flip flop yang paling terkenal adalah COUNTER. Sebagaimana namanya counter adalah suatu sistem yang dapat digunakan untuk menghitung banyak nya "cacahan", sehingga orang pun mengenalnya dengan istilah pencacah. Rangkaian sederhana dari counter dapat dilihat pada gambar dibawah:
Maksimal hitungan dari counter akan sesuai dengan jumlah flip-flop yang digunakan. Hitungan maksimal dari sebuah counter dinamakna MODULO. Hubungan antara jumlah flip-flop yang digunakan dengan modulo: Modulo = 2 ^n, dimana n adalah jumlah flip-flop yang digunakan. Bagaimana jika modulu yang diinginkan tidak tepat dg 2 ^n? maka digunakan flip-flop sebanyak 2 ^n diatasnya yang paling dekat (misal jika modulo 10, dibutuhkan 4 jk flip flop, jika modulo 5 dibutuhkan 3, dst). Selanjutnya digunakan gerbang NAND untuk membantu meng-clear-kan flip-flop (merubah ke angka 0) saat hitungan sudah mencapai nilai maksimum yang diinginkan.
Dibawah ada sebuah IC counter 74931. Susunlah bagaimana agar counter tsb dapat menjadi counter modulo 10?
http://fatchul-uny.blogspot.com/2010/04/counter-pencacah.html 11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
