TUGAS 8 register geser terkendali

Register Geser Terkendali

                     

                                                  8.3 REGISTER GESER TERKENDALI

Kendali SHL

SHL meruoakan sinyal kendali. Apabila SHL rendah, maka sinyal SHL tinggi. Keadaan ini membuat setiap keluaran flip-flop masuk kembali ke masukkan data-datanya. Karena itu, data tetap tersimpan pada setiap flip-flop pada saat pulsa detak tiba. Dengan cara ini, sebuah kata digital dapat tersimpan selama waktu yang diinginkan.

Sebuah register geser terkendali (controlled shift register) mempunyai masukan - masukan kendali, yang mengatur operasi rangkaian pada pulsa pandetak yang berikutnya.

Pengisian Peralel

Gambar diatas menunjukkan langkah yang lain dalam evolusi register-register geser. Rangkaian ini dapat megisikan semua bit X secara langsung ke dalam flip-flop, sama seperti register buffer. Cara pemasukan data seperti ini disebut pengisian paralel atau serentak (parallel or broadside loading). Dan untuk data yang banyak hanya dibutuhkan satu pulsa pendetakan untuk menyimpan data - data tersebut.

Jika LOAD dan SHL rendah, keluaran gerbang NOR akan menjadi dan keluaran flip-flop akan mengumpan kembali ke masukan datanya. Keadaan ini menyebabkan data tetap tersimpan dalam masing-masing flip-flop postif dari pulsa detik. Dengan kata lain, register menjadi tidak aktif ketika LOAD dan SHL dalam keadaan rendah dan isi register tersimpan dengan aman.

Apabila LOAD rendah dan SHL tinggi, rangkain bertindak sebagai register geser-kiri. Dipihak lain, jika LOAD tinggi dan SHL rendah, rangkaian berfungsi sebagai register buffer karena semua bit X akan memasuki flip-flop untuk pengisian Paralel. (LOAD dan SHL tidak boleh tinggi bersam-sama, karena 2 ragam operasi yang berbeda tidak mungkin dilaksanakan dengan sinyal detak tunggal).

Dengan menambahkan banyak flip-flop, kita dapat membuat register geser yang lebih panjang. Dan dengan gerbang yang lebih banyak, operasi pergeseran kek kanan dapat pula dilaksanakan. Sebagai contoh, 74198 adalah register 2 arah 8-bit jenis TTL, yang dapat melakukan pengsian secara serentak, penggeseran ke kiri atau penggeseran ke kanan.

TUGAS 7 SYSTEM DIGITAL

Rangkaian dan prinsip kerja counter pada jam digital

A. Gambar Rangkaian

Gambar Rangkaian Counter Jam Digital

B. Prinsip kerja counter pada jam digital

    Detik

      Satuan

Detik pada jam memiliki satuan sebanyak 10 bit (0-9), oleh karena itu pada satuan detik menggunakan counter mode 10 (pembagi 10). Menggunakan counter JK 4 input.

Biner 10 = 1010

Untuk itu, nilai biner 10 di set menjadi 0000,agar pada hitungan ke 10 satuan detik pada jam digital akan mulai kembali dari 0 (nol).

Untuk menjadikan nilainya menjadi 0000, maka pada input yang menghasilkan nilai 1 dihubungkan dengan menggunakan gerbang NAND. Kemudian hasilnya, di masukkan kembali ke Clr (clear).

Kemudian hasil dari input terakhir akan masuk sebagai CLOCK pada puluhan detik pada jam digital.

Begitu seterusnya.

      Puluhan

Detik pada jam digital memiliki puluhan sebanyak 6 bit (0-5), oleh karena itu pada puluhan detik menggunakan counter mode 6 (pembagi 6). Menggunakan counter JK 3 input, atau untuk menyamakan juga bisa mneggunakan counter JK 4 input.

Biner 6 = 0110

Untuk itu, nilai biner 6 di set menjadi 0000, agar pada hitungan ke 6 puluhan detik pada jam digital akan kembali dihitung bernilai 0 (nol).

Untuk nilai clock pada puluhan ini, diperoleh dari hasil input terakhirpada satuan detik jam.

Kemudian untuk menjadikan nilai biner 6 menjadi 0000, maka pada input yang menghasilkan biner 1, adihubungkan dengan gebang NAND, sehingga hasilkan akan 0 (nol). Kemudian hasilnya di masukkan kembali k Clr (Clear).

Begitu seterusnya.

    Menit

      Satuan

Untuk satuan pada menit jam digital mempunyai prinsip kerja yang sama dengan satuan detik pada jam digital. Hanya saja, untuk Clock pada satuan menit diperoleh dari hasil input terakhir pada puluhan detik.

      Puluhan

Puluhan menit juga memiliki prinsip kerja yang sama dengan puluhan pada detik jam digital. Tetapi, untuk Clocknya diperoleh dari hasil input terakhir pada satuan menit jam digital tersebut.

    Jam

      Satuan

Satuan jam menggunakan Counter Mode 4, karena pada saat nilai satuannya 4 akan kembali disetting bernilai 0 (nol). Sama dengan menit dan detik. Biner dari 4 adalah 0100. Sehingga yang perlu di set 0 (nol) hanya 1 input saja. Kemudian hasilnya juga akan dimasukkan ke Clr (clear).

Hasil input terakhir, akan dijadikan nilai Clock pada puluhan jam.

      Puluhan

Puluhan jam, menggunakan Counter Mode 2. Karena itu pada saat nilai puluhannya 2 akan dihitung kembali dari 0 (nol). Biner 2 adalah 0010, sehingga yang perlu di setting bernilai 0 (nol) hanya 1 input saja. Untuk itu hasil input yang bernilai 1, dihubungkan dengan gerbang NAND kemudian hasilnya dimasukkan ke Clr (clear).

Gambar Rangkaian

prinsip kerja

Jam Digital pada dasarnya menerapkan prinsip kerja dari rangkaian counter yang disusun secara bertingkat. Counter pertama untuk menghitung menit dan counter kedua untuk menghitung jam. Rangkaian counter diwakili dengan melakukan pengurangan isi register secara looping. Tampilan angka dilakukan oleh rutin program yang melakukan scaning display terus-menerus. Timer interup digunakan untuk menginterupsi rutin program scan display setiap 50 ms. Interupsi ini memanggil beberapa rutin seperti, couter jam dan menit, perbaharui tampilan, cek tombol, dan konversi biner ke seven segmen

tugas 6

Penjumlahan Komplemen 2

A. Gambar Rangkaian

GAMBAR RANGKAIAN PENJUMLAHAN BILANGAN BINER KOMPLEMEN 2

B. Tabel Kebenaran full adder

C. Prinsip kerja rangkaian

Penjumlahan bilangan biner komplemen 2 terdiri dari penambahan dan pengurangan.

a. Penambahan bilangan biner.

- Memiliki 2 input, terdiri dari input A dan input B. Dimana pada rangkaian masing-masing input dipasang : {(A₀,B₀), (A₁,B₁), (A₂,B₂), (A₃,B₃)}.

- Untuk penambahan, SUB yang dimasukkan awal adalah 0, nilai SUB set sebagai Cin pada input awal (A₀,B₀), kemudian SUB tersebut juga dimasukkan ke dalam gerbang X-OR bersama dengan input B.

- Hasil dari X-OR antara SUB dan input B, di Full Adder kan dengan input A dan kemudian hasilnya di full adder kan kembali dengan Cin yang berasal dari SUB.

- Hasil akhir dari Full Adder berupa SUM dan CARRY OUT. SUM diambil sebagai hasil dan CARRY OUT di jadikan CARRY IN pada input berikutnya.

Dari tabel kebenaran diatas untuk penambahan, diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

1. SUM = B’

2. Y= A+B

b. Pengurangan bilangan biner.

- Memiliki prinsip kerja sama dengan penambahan bilangan biner, hanya saja untuk pengurangan SUB yang dimasukkan awal bernilai 0.

- Langkah berikutnya sama dengan prinsip kerja penambahan bilangan biner.

Dari tabel kebenaran diatas juga diperoleh kesimpulan untuk pengurangan, sebagai berikut:

1. SUM = B

2. B’+1

3. Y= A + (B’+1) Y= A + (-B)

D. Kesimpulan Umum

1. Komplemen 2 = komplemen 1 + 1 ( invers dari bil. Asli + 1 )

2. Rangkaian penjumlahan komplemen 2 terdiri dari penambahan dan pengurangan

3. Pengurangan = penjumlahan dengan bilangan negative

4. Agar full adder bekerja sebagai pengurangan harus di tambahkan gerbang XOR.

5. Untuk penambahan sub set = 0 dan pengurangan sub set = 1

6. Jika sub = 0

Output XOR = B

Y = A + B

7. Jika sub = 1

Output XOR = B’

Komplemen 2 = B’ + 1

Y = A + ( B’ + 1 )

=A+(-B)

TUGAS 5

FULL ADDER

Full adder (penjumlah penuh) adalah rangkaian logika yang keluarannya merupakan jumlah dari tiga bit bilangan biner. Dari tabel dapat disimpulkan bahwa percobaan yang Dilakukan adalah benar, karena hasil keluaran Sum dan Carry telah sesuai teori. Untuk output Sum, akan bernilai 0 jika salah satu atau ketiga-tiganya dari input bernilai 0, dan akan bernilai 1 jika salah sati atau ketiga-tiganya dari input bernilai 1. untuk output Carry, akan bernilai 0 jika ketiga-tiganya dari input bernilai 0 atau jika salah satu input bernilai 1, dan akan bernilai 1 jika ketiga-tiganya dari input bernilai 1 atau salah satu dari input bernilai 0. Mencari persamaan rangkaian Full Adder : Dengan metode yang sama yaitu metode SOP akan dicari persamaan operasional rangkaian Full Adder. 1. Output Sum Output bernilai 1 jika : a. C = 0 c. C = 1 B = 0 B = 0 A = 1 A = 0 → C · B · A → C · B · A b. C = 0 d. C = 1 B = 1 B = 1 A = 0 A = 1 → C · B · A → C · B · A Maka persamaan output Sum adalah : Ysum = (C · B · A) + (C · B · A) + (C · B · A) + (C · B · A) = A (C · B + C · B) + A (C · B + C · B) 2. Output Carry: Output bernilai 1 jika : a. C = 0 c. C = 1 B = 1 B = 1 A = 1 A = 0 → C · B · A → C · B · A b. C = 1 d. C = 1 B = 0 B = 1 A = 1 A = 1 → C · B · A → C · B · A Maka persamaan output Carry adalah : Ycarry = (C · B · A) + (C · B · A) + (C · B · A) + (C · B · A) = A (C · B + C · B) + C · B (A + A) Kesimpulan Pada rangkaian Full Adder digunakan lebih banyak IC. 1. 1 buah IC tipe 7404 untuk NOT. 2. 2 buah IC tipe 7411 untuk AND 3 input. 3. 3. 1 buah IC tipe 7408 untuk AND 2 input. 4. 4. 1 buah IC tipe 7402 untuk NOR 2 input. 5. 5. 2 buah IC tipe 7432 untuk OR 2 input. Dan diperoleh persamaan operasionalnya yaitu : Ysum = (C · B · A) + (C · B · A) + (C · B · A) + (C · B · A) = A (C · B + C · B) + A (C · B + C · B) Ycarry = (C · B · A) + (C · B · A) + (C · B · A) + (C · B · A) = A (C · B + C · B) + C · B (A + A)

TUGAS 4

Tugas 4a

(Tabel Kebenaran Hukum Aljabar Boolean)

Tugas 4b (Quiz Aljabar Boolean)

1. Give the relationship that represents the dual of the Boolean property A + 1 = 1? (Note: * = AND, + = OR and ' = NOT)

a. A * 1 = 1

b. A * 0 = 0

c. A + 0 = 0

d. A * A = A

e. A * 1 = 1

2. Give the best definition of a literal?

a. A Boolean variable

b. The complement of a Boolean variable

c. 1 or 2

d. A Boolean variable interpreted literally

e. The actual understanding of a Boolean variable

3. Simplify the Boolean expression (A+B+C)(D+E)' + (A+B+C)(D+E) and choose the best answer.

a. A + B + C

b. D + E

c. A'B'C'

d. D'E'

e. None of the above

4. Which of the following relationships represents the dual of the Boolean property x + x'y = x + y?

a. x'(x + y') = x'y'

b. x(x'y) = xy

c. x*x' + y = xy

d. x'(xy') = x'y'

e. x(x' + y) = xy

5. Given the function F(X,Y,Z) = XZ + Z(X'+ XY), the equivalent most simplified Boolean representation for iF is:

a. 1.Z + YZ

b. 2.Z + XYZ

c. 3. XZ

d. X + YZ

e. None of the above

6. Which of the following Boolean functions is algebraically complete?

a. 1.F = xy

b. 2.F = x + y

c. 3.F = x'

d. 4.F = xy + yz

e. 5.F = x + y'

7. Simplification of the Boolean expression (A + B)'(C + D + E)' + (A + B)' yields which of the following results?

a. 1.A + B

b. 2.A'B'

c. 3. C + D + E

d. 4.C'D'E'

e. 5.A'B'C'D'E'

8. Given that F = A'B'+ C'+ D'+ E', which of the following represent the only correct expression for F'?

a. F'= A+B+C+D+E

b. F'= ABCDE

c. F'= AB(C+D+E)

d. F'= AB+ C'+D'+E'

e. F'= (A+B)CDE

9. An equivalent representation for the Boolean expression A' + 1 is

a. A

b. A'

c. 1

d. 0

10. Simplification of the Boolean expression AB + ABC + ABCD + ABCDE + ABCDEF yields which of the following results?

a. 1.ABCDEF

b. 2.AB

c. 3. AB + CD + EF

d. 4. A + B + C + D + E + F

e. 5. A + B(C+D(E+F))