LAPORAN PRAKTIKUM MATA KULIAH TEKNIK DIGITAL “ PENCACAH ASINKRON MODULO 10 MENGGUNAKAN KODE BINER DAN JK FLIP-FLOP “
Disusun Oleh : Nam Nama
: ADI ADITIA TIA NUSWA USWAN NTARA TARA
Kelas
: E.2
NIM
: 08520241024
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2008
A.
TUJUAN Praktikum yang dilaksanakan mempunyai yujuan yaitu :
1. Untuk menyusu menyusun n rangkaian rangkaian pencacah pencacah modulo modulo 10 menggunakan menggunakan kode kode biner biner dan JK FlipFlipflop 2. Untuk menyusu menyusun n rangkaian rangkaian pencacah pencacah modulo modulo 10 menggunakan menggunakan kode kode biner biner dan JK FlipFlipflop dengan ditambahkan reset. B.
DASAR TEORI Dalam elektronika digital seringkali diperlukan penyimpanan data sementara sebelum
data diolah lebih lanjut. Elemen penyimpanan dasar ialah flip-flop. Setiap flip-flop menyimpan sebuah bit data, sehingga untuk menyimpan n-bit data diperlukan n-buah flip-flop yang disusun sedemikian rupa dalam bentuk register. Dalam metode seri, bit-bit dipindahkan secara berurutan satu persatu : b0, b1, b2, b3, dan seterusnya. Dalam metode paralel, bit-bit dipindahkan secara serempak sesuai dengan cacah jalur paralel (empat jalur untuk empat bit ) secara sinkron dengan sebuah pulsa clock. Ada empat cara dimana register dapat digunakan untuk menyimpan dan memindahkan data dari suatu bagian ke bagian yang lain : 1. Serial Serial Input Input Parale Paralell Output Output (SIP (SIPO) O) 2. Serial Serial Input Input Seri Serial al Outp Output ut (SI (SISO) SO) 3. Parale Paralell Input Input Para Paralel lel Output Output (PIP (PIPO) O) 4. Parale Paralell Input Input Seri Serial al Outpu Outputt (PIS (PISO) O) Pencacah asinkron mempunyai sifat kerja saling menunggu,maka akan terjadi penundaan antara respon dari tiap-tiap Flip-flop. Pada Flip-flop modern penundaan ini sangat kecil (10-40 ns), tapi dalam beberapa hal penundaan ini dapat menyulitkan karena cara bekerjanya. Jenis pencacah ini juga umum dikenal sebagai ripple counter .
C.
ALAT ALAT / INSTR NSTRUM UMEN ENT T PRAKT AKTIKU IKUM Praktikum yang dilaksanakan membutuhkan beberapa alat / instrument antara lain :
1. 4 bua buah h JK JK Fli Flipp-Fl Flop op 2. 4 buah buah ind indiikato kator r 3. 2 bua buah clock ock 4. 1 bua buah h sev seven en segm segmen entt 5. 1 buah VC VCC 6. 1 bu buah Gr Ground 7. 4 buah LE LED 8. 1 bua buah h Log Logic ic gat gate
D.
LANGKAH KERJA
1. Menent Menentuka ukan n jumlah jumlah flip-f flip-flop lop yang yang diperlu diperlukan. kan. 2. Memb Membua uatt lay lay out. out. 3. Membuat Membuat tabel transi transisi si untuk untuk kode Biner Biner dengan memperha memperhatikan tikan bit bit terakhir terakhir dari modulo modulo (keefektifan). 4. Mene Menent ntuk ukan an form formul ulaa masuk masukan. an. 5. Menent Menentuka ukan n masuka masukan n flip-f flip-flop lop.. 6. Menuli Menuliska skan n resume resume formul formulaa masuka masukan. n. 7. Mengimplement Mengimplementasika asikan n formula formula masukan pada pada rangkaian rangkaian yang sesuai sesuai dengan dengan lay out yang yang telah dibuat sebelumnyamenggunakan rangkaian JKFF.
E.
HASIL LAPORAN Menentukan jumlah JK flip-flop yang diperlukan dengan rumus : 2n-1 < modulo < 2n 2n-1 < 10 < 2n Diperoleh nilai n ( jumlah JK flip-flop yang diperlukan ) = 4 buah JK flip-flop
Membuat lay out rangkaian pencacah :
Membuat tabel transisi untuk kode Biner dengan d engan memperhatikan keefektifan bit terakhir pada modulo :
URUT URUTAN AN DESI DESIMA MAL L
OUTP OUTPUT UT AWAL AWAL
OUTP OUTPUT UT BE BERI RIKU KUT T
B3 B3 B1 B0
B3 B2 B1 B0
INPU INPUT T YAN YANG G DIP DIPER ERLU LUKA KAN N
J3 K3
J2 K2
J1 K1
J0 K0
0
0000
0001
XX
XX
XX
1X
1
0001
0010
0X
XX
1X
X1
2
0010
0011
XX
XX
XX
1X
3
0011
0100
0X
1X
X1
X1
4
0100
0101
XX
XX
XX
1X
5
0101
0110
0X
XX
1X
X1
6
0110
0111
XX
XX
XX
1X
7
0111
1000
1X
XX
X1
X1
8
1000
1001
XX
XX
XX
1X
9
1001
0000
1X
XX
0X
X1
Tabel Transisi diperoleh dari penggunaan tabel eksitasi untuk JK flip-flop sebagai berikut :
Q
Q+1
J
K
0
0
0
X
0
1
1
X
1
0
X
1
1
1
X
0
Menentukan formula masukan :
Berdasarkan tabel transisi, langkah 3 dapat digunakan untuk mencari variabel masukan-masukan flip-flop ( J3K3, J2K2, J1K1, J0K0 ) menggunakan Karnaugh Map.
Menentukan masukan JK flip-Flop :
J3 = fungsi ( B3, B2, B1, B0 )
B3 B2
00
01
11
10
00
X
0
0
X
01
X
0
1
X
11
D
D
D
D
10
X
X
D
D
00
01
11
10
00
X
X
X
X
01
X
X
X
X
11
D
D
D
D
10
X
1
D
D
B1 B0
Diperoleh J3 = B2.B1
K3 = fungsi ( B3, B2, B1,B0 )
B3 B2 B1 B0
Diperoleh K3 = 1 J2 = fungsi ( B3, B2, B1,B0 )
B3 B2
00
01
11
10
00
X
X
1
X
01
X
X
X
X
11
D
D
D
D
10
X
X
D
D
00
01
11
10
00
X
X
X
X
01
X
X
1
X
11
D
D
D
D
10
X
X
D
D
01
11
10
B1 B0
Diperoleh J2 = 1
K2 = fungsi ( B3, B2, B1,B0 )
B3 B2 B1 B0
Diperoleh K2 = 1
J1 = fungsi ( B3, B2, B1,B0 )
B3 B2
00
B1 B0 00
X
1
X
X
01
X
1
X
X
11
D
D
D
D
10
X
0
D
D
00
01
11
10
00
X
X
1
X
01
X
X
1
X
11
D
D
D
D
10
X
X
D
D
01
11
10
Diperoleh J1 = B3’
K1 = fungsi ( B3, B2, B1,B0 )
B3 B2 B1 B0
Diperoleh K1 = 1
J0 = fungsi ( B3, B2, B1,B0 )
B3 B2
00
B1 B0 00
1
X
X
1
01
1
X
X
1
11
D
D
D
D
10
1
X
D
D
00
01
11
10
00
X
1
1
X
01
X
1
1
X
11
D
D
D
D
10
X
1
D
D
Diperoleh J0 = 1
K0 = fungsi ( S3, S2, S1, S0 )
S3 S2 S1 S0
Diperoleh K0 = 1
Menentukan resume formula masukan :
1. J 0 = K 0 = 1 2 . J 1 = B3 ’
K1=1
3. J 2 = K 2 = 1 4 . J 3 = B 1 . B2
K3 = 1
Implementasi formula dalam rangkaian pencacah asinkron modulo 10 kode biner dengan JK flip-flop :
Implementasi formula dalam rangkaian pencacah asinkron modulo 10 kode biner dengan JK flip-flop dan reset :
F.
ANALISIS DATA
Analisis rangkaian pencacah asinkron modulo 10 kode menggunakan kode biner dan JK Flipflop :
Seven segment akan menunjukkan angka 0 – 9 secara ritmik dan teratur.
Analisis rangkaian pencacah asinkron modulo 10 kode menggunakan kode biner dan JK Flipflop ditambah reset :
Seven segment akan menunjukkan angka 0 – 9 secara ritmik dan teratur.
G.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil praktikum dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Rangkaian Rangkaian pencacah pencacah dapat disusu disusun n dengan mengguna menggunakan kan metode metode sebagai sebagai berikut berikut :
Menentukan jumlah flip-flop yang diperlukan
Membuat lay out
Membuat Membuat tabel tabel transi transisi si untuk untuk kode kode biner biner yang yang disesu disesuaik aikan an dengan dengan keefek keefektif tifan an bit terakhir pada modulo.
Menentukan formula masukan
Menentukan masukan flip-flop
Menuliskan resume formula masukan
Mengimplementasikan formula masukan pada rangkaian yang sesuai dengan lay out yang telah dibuat sebelumnya.
2.
Hasi Hasill rang rangka kaia ian n penc pencac acah ah modul odulo o 10 kode kode bine binerr meng menggu guna naka kan n JK fli flip-f p-flop lop adal adalah ah sebagai berikut :
3.
Hasi Hasill rang rangka kaiian penca pencaca cah h modul odulo o 10 kode kode bine binerr mengg enggun unak akan an JK flip-f ip-fllop denga dengan n ditambah reset adalah sebagai berikut :
