Kamis, 28 November 2024

LA 2 M4

Laporan Akhir Percobaan 2



1. Jurnal
[Kembali]





2. Alat dan Bahan [Kembali]


  1.  Panel DL 2203D
  2.  Panel DL 2203S
  3.  Panel DL 2203C
  4. Jumper 
 

 

3. Rangkaian Simulasi [Kembali]





4. Prinsip Kerja Rangkaian [Kembali]

Rangkaian pada gambar di atas merupakan rangkaian digital yang menggunakan counterdecoder 7-segmen, dan beberapa gerbang logika (XOR dan NOR). Berikut penjelasan tiap bagian:

  1. Gerbang XOR:

    • Digunakan untuk menghasilkan sinyal masukan tertentu berdasarkan operasi eksklusif antara dua inputnya (D1 dan jalur lainnya).
    • Sinyal output dari gerbang XOR ini digunakan untuk memberikan input ke counter pada pin "Clock" (masuk ke U2, 74192).
  2. Gerbang NOR:

    • Digunakan untuk memproses logika gabungan dari beberapa saklar (S1 hingga S7).
    • Output dari NOR ini kemungkinan bertindak sebagai kontrol logika tambahan untuk counter atau mengatur kondisi lainnya.
  3. Saklar (S1 - S7):

    • Saklar ini digunakan sebagai input manual untuk mengontrol operasi counter (U2). Dengan mengaktifkan saklar tertentu, Anda dapat mengatur nilai tertentu atau mereset counter, tergantung pada konfigurasi logikanya.
  4. IC 74193 (U2):

    • Merupakan 4-bit binary up/down counter.
    • IC ini digunakan untuk menghitung maju (up) atau mundur (down) berdasarkan sinyal input.
    • Pin "UP" dan "DOWN" menentukan arah perhitungan, sedangkan sinyal clock dihasilkan oleh gerbang XOR.
    • Output counter ini (Q0-Q3) dihubungkan ke IC 74LS47 (U1).
  5. IC 74LS47 (U1):

    • Sebagai BCD to 7-segment decoder/driver.
    • Mengonversi output biner dari counter (74192) ke bentuk yang dapat ditampilkan pada 7-segment display.
    • Output dari 74LS47 (pin QA hingga QG) dihubungkan ke segmen-segmen 7-segment display untuk menampilkan angka desimal.
  6. 7-Segment Display:

    • Menampilkan angka sesuai output dari decoder 74LS47. Angka yang ditampilkan berasal dari nilai yang dihitung oleh counter.

Cara Kerja:

  1. Ketika saklar diubah atau sinyal clock dari gerbang XOR berubah, counter (74192) akan menghitung naik atau turun sesuai arah yang ditentukan.
  2. Nilai biner dari counter diterjemahkan oleh 74LS47 ke dalam pola segmen yang sesuai, sehingga angka ditampilkan pada 7-segment display.
  3. Gerbang NOR mungkin digunakan untuk memberikan fungsi kontrol tambahan, seperti mereset counter ketika kondisi tertentu terpenuhi.
truth table ic 74192


truth table ic 74ls47


5. Video Rangkaian[Kembali]
 






 
6. Analisa [Kembali]

1. Analisalah fungsi pin LT, RBO, dan RBI dalam percobaan yang telah dilakukan. Jelaskan juga apa pengaruhnya!

Jawab :
Fungsi LT, RBO, dan RBI sebagai berikut.
  • LT (Lamp Test) berfungsi untuk mengaktifkan semua segmen yang ada pada seven segment jika diberi logika low. 
  • RBO berfungsi untuk membuat semua input menjadi logika low jika diberi logika low, sehingga akan menonaktifkan semua segmen pada seven segment.
  • RBI berfungsi untuk menghambat atau mematikan input dari IC decoder. RBI akan aktif apabila diberi masukan 0 (aktif low). Namun karena kinerja dari RBI telah diambil oleh RBO, dimana RBO: RBI, maka RBI dapat diabaikan pada proses pencacahan seven segment pada IC decoder. Pada pengaplikasiannya, untuk RBI diberi inputan 1 agar dapat memberikan inputan yang sesungguhnya, yang dapat dibaca pada seven segment nantinya. 
2. Analisalah bagaimana pengaruh BCD ke seven segment!

 Jawab : 
jika kita menghubungkan sebuah data berupa BCD ke seven segment maka kita harus menggunakan sebuah decoder yang mampu untuk mengolah data BCD agar bisa ditulis ke sebuah seven segment. jika kita tidak menggunakan sebah decoder maka data yang akan tampil pada seven segmen tidak akan sesuai dengan nilai desimal dari BCD yang kita inginkan.

3. jika ingin menampilkan angka 4 dan 7 pada seven segment, bagian manakah yang harus diberi logika HIGH? Mengapa demikian? Jelaskan pengaruh dari masing-masing inputan itu terhadap nilai 4 dan 7 yang ingin ditampilkan!

Jawab :

a) Angka 4
Pada IC yang digunakan dalam percobaan ini, nilai yang diperlukan adalah B0, B1, B2 = 1, sedangkan B3 = 0, B4 = 0, B5 = 1, dan B6 = 0. Agar tidak aktif, BI/RBO, RBI, dan LT harus berada dalam kondisi logika 1. Jika salah satu dari ketiganya aktif, maka seven segment tidak akan memproses input ABCD. Input ABCD tersebut memiliki nilai biner 0100, yang setara dengan angka desimal 4. Dalam hal ini, B3 adalah Least Significant Bit (LSB) dan B6 adalah Most Significant Bit (MSB).

b) Angka 7
Konfigurasi yang diperlukan untuk menampilkan angka 7 adalah B0, B1, B2 = 1, sedangkan B3, B4, B5 = 1, dan B6 = 0. Sama seperti sebelumnya, BI/RBO, RBI, dan LT harus berada dalam kondisi logika 1 agar input ABCD dapat terbaca. Input ABCD ini memiliki nilai biner 0111, yang setara dengan angka desimal 7. Oleh karena itu, angka 7 akan tampil pada seven segment. Dalam konfigurasi ini, B3 adalah Least Significant Bit (LSB) dan B6 adalah Most Significant Bit (MSB).


 
7. Link Download [Kembali]





LA 1 M4

Laporan Akhir Percobaan 1



1. Jurnal
[Kembali]




2. Alat dan Bahan [Kembali]


  1.  Panel DL 2203D
  2.  Panel DL 2203S
  3.  Panel DL 2203C
  4. Jumper 
 

 

3. Rangkaian Simulasi [Kembali]




4. Prinsip Kerja Rangkaian [Kembali]

Rangkaian pada gambar adalah rangkaian sekuensial berbasis flip-flop JK menggunakan IC 74111. Berikut prinsip kerja dari rangkaian tersebut:

  1. Input Switches (B0 hingga B6):

    • Switch ini digunakan untuk memberikan logika 1 atau 0 pada jalur tertentu. Kombinasi dari switch ini menentukan masukan untuk logika rangkaian.
  2. Gerbang Logika NOT (U6):

    • Gerbang NOT membalikkan logika input. Outputnya digunakan untuk memberikan sinyal yang sesuai ke masukan CLK (Clock) dari flip-flop.
  3. Flip-Flop JK (U5:A, U3:A, U3:B, U4:A):

    • IC 74111 adalah flip-flop JK yang digunakan untuk membentuk rangkaian sekuensial. Prinsip kerja flip-flop ini adalah sebagai berikut:

      • Jika J = 1 dan K = 0, output 
        QQ
         akan menjadi 1.
      • Jika J = 0 dan K = 1, output 
        QQ
         akan menjadi 0.
      • Jika J = 1 dan K = 1, output 
        QQ
         akan toggle (berubah dari 1 ke 0 atau sebaliknya).
      • Jika J = 0 dan K = 0, output 
        QQ
         tetap pada kondisi sebelumnya.
    • Flip-flop pada rangkaian ini terhubung secara berurutan untuk membentuk rangkaian pencacah atau rangkaian logika tertentu.

  4. Gerbang AND (U2):

    • Gerbang AND digunakan untuk mengombinasikan beberapa sinyal logika. Output gerbang ini hanya akan aktif (1) jika semua masukan bernilai 1.
  5. Koneksi Antar Komponen:

    • Output dari flip-flop sebelumnya terhubung ke clock flip-flop berikutnya. Hal ini membentuk pencacah atau rangkaian sekuensial lain, tergantung pengaturan input.
  6. Indikator Output (1 dan 0):

    • Indikator ini menunjukkan status output dari flip-flop terakhir. Angka 1 berarti output logikanya tinggi, sedangkan 0 berarti logikanya rendah.

Cara Kerja

  • Ketika salah satu switch (B0-B6) ditekan, sinyal logika dikirimkan ke input flip-flop melalui gerbang logika.
  • Flip-flop akan memproses sinyal berdasarkan kombinasi J dan K, serta sinyal clock yang diterimanya.
  • Rangkaian ini dapat digunakan sebagai pencacah, pembagi frekuensi, atau penghasil urutan logika tertentu tergantung pada konfigurasi input.

Jika ada fungsi tertentu yang ingin Anda simulasikan, bisa dijelaskan lebih detail untuk membantu memahami aplikasi spesifik rangkaian ini.

 
5. Video Rangkaian[Kembali]
 





 
6. Analisa [Kembali]

1. Analisa output yang dihasilkan tiap-tiap kondisi! Apakah hasil yang didapatkan sesuai dengan teori? Jelaskan!
jawab:

Kondisi 1 SISO
B3-B6  = 0
B0, B2 = 1
BI        =  X 
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, kondisi 1 adalah shif register SISO (serial in serial out). karena hanya terdapat 1 input yaitu B1. B3-B6  = 0 dan B0, B2 = 1 menyebakan data masuk akan tersimpan sementara hingga 4 bit. lalu data akan keluar secara bergantian pula berdasarkan data yang masuk.

Kondisi 2 SIPO
B3-B6    = 0
B1          =  X 
B0          = 1
B2         = ↓

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan pada kondisi 2, data input masih terletak pada B1. serta prinsip kerja nya masih sama dengan kondisi 1, hanya saja pada saat data sudah terinput berikan saklar B0 logika low sehingga data yang tersimpan akan langsung keluar semua secara bersamaan.

Kondisi 3 PISO
B3-B6      = X
B1            =  0
B0, B2     = 1

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan pada kondisi 3 input data berasal dari B3-B6 yang menandakan data akan diinput secara bersamaan sebanyak 4 bit. sebelum menginputkan data kita harus menonaktifkan clock agar mempermudah dalam penginputan data, karena data harus terinput sebelum triger atau saat sinyal rising time. jika data sudah diinput maka kembalikan lagi data ke nilai default, lalu aktifkan kembali clock. maka data akan terinput secara paralel atau bersamaan dan akan keluar secara bergantian.

Kondisi 4 PIPO
B3-B6     = X
B0           = 1
B1, B2    = 0

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan pada kondisi 4, prinsip kerja nya merupakan gabungan dari kondisi 2 dan 3. karena data akan diinput secara bersamaan lalu dikeluarkan juga secara bersamaan dengan konfigurasi pada pin set dan reset pada masing masing ic flip flop.

2. Analisalah pengaruh gerbang AND pada rangkaian. Jika inputan clock langsung dihubungkan ke flip flop dan tidak menggunakan gerbang AND, kira-kira bagaimana outputnya? Apakah sama? Analisalah hal tersebut!
Jawab :
outputnya akan sama jika frekuensi clock yang digunakan sesuai dengan kebutuhan. fungsi gerbang and disini adalah untuk menonaktifkan clock, yang berfungsi sebagai jeda bagi kita untuk menginputkan data sebelum triger atau rising time terjadi.

 
7. Link Download [Kembali]






Minggu, 24 November 2024

TP Percobaan 3-12 Modul 4




1. Kondisi[Kembali]

Buatlah rankaian seperti pada percobaan 3, ubahlah besar sumber tegangan menjadi 5 volt

2. Gambar Rangkaian[Kembali]



3. Video Simulasi[Kembali]





4. Prinsip Kerja Rangkaian[Kembali] 

Rangkaian pada gambar di atas merupakan rangkaian digital yang menggunakan counter, decoder 7-segmen, dan beberapa gerbang logika (XOR dan NOR). Berikut penjelasan tiap bagian:

  1. Gerbang XOR:

    • Digunakan untuk menghasilkan sinyal masukan tertentu berdasarkan operasi eksklusif antara dua inputnya (D1 dan jalur lainnya).
    • Sinyal output dari gerbang XOR ini digunakan untuk memberikan input ke counter pada pin "Clock" (masuk ke U2, 74192).
  2. Gerbang NOR:

    • Digunakan untuk memproses logika gabungan dari beberapa saklar (S1 hingga S7).
    • Output dari NOR ini kemungkinan bertindak sebagai kontrol logika tambahan untuk counter atau mengatur kondisi lainnya.
  3. Saklar (S1 - S7):

    • Saklar ini digunakan sebagai input manual untuk mengontrol operasi counter (U2). Dengan mengaktifkan saklar tertentu, Anda dapat mengatur nilai tertentu atau mereset counter, tergantung pada konfigurasi logikanya.
  4. IC 74193 (U2):

    • Merupakan 4-bit binary up/down counter.
    • IC ini digunakan untuk menghitung maju (up) atau mundur (down) berdasarkan sinyal input.
    • Pin "UP" dan "DOWN" menentukan arah perhitungan, sedangkan sinyal clock dihasilkan oleh gerbang XOR.
    • Output counter ini (Q0-Q3) dihubungkan ke IC 74LS47 (U1).
  5. IC 74LS47 (U1):

    • Sebagai BCD to 7-segment decoder/driver.
    • Mengonversi output biner dari counter (74192) ke bentuk yang dapat ditampilkan pada 7-segment display.
    • Output dari 74LS47 (pin QA hingga QG) dihubungkan ke segmen-segmen 7-segment display untuk menampilkan angka desimal.
  6. 7-Segment Display:

    • Menampilkan angka sesuai output dari decoder 74LS47. Angka yang ditampilkan berasal dari nilai yang dihitung oleh counter.

Cara Kerja:

  1. Ketika saklar diubah atau sinyal clock dari gerbang XOR berubah, counter (74192) akan menghitung naik atau turun sesuai arah yang ditentukan.
  2. Nilai biner dari counter diterjemahkan oleh 74LS47 ke dalam pola segmen yang sesuai, sehingga angka ditampilkan pada 7-segment display.
  3. Gerbang NOR mungkin digunakan untuk memberikan fungsi kontrol tambahan, seperti mereset counter ketika kondisi tertentu terpenuhi.
truth table ic 74192


truth table ic 74ls47



5. Link Download[Kembali]

Rangkaian [download]
video simulasi [download]
datasheet 74192 [download]
datasheet 74ls47 [download]


TP Percobaan 2-9 modul 4




1. Kondisi[Kembali]

Buatlah rangkaian seperti gambar percobaan 2 dengan menggunakn IC 7447 dengan common anoda

2. Gambar Rangkaian[Kembali]


3. Video Simulasi[Kembali]





4. Prinsip Kerja Rangkaian[Kembali] 

IC 7447 adalah BCD to 7-segment decoder/driver yang sering digunakan untuk menggerakkan 7-segment display dengan jenis common anode. IC ini menerjemahkan sinyal BCD (Binary Coded Decimal) ke dalam pola yang sesuai untuk menampilkan angka desimal pada 7-segment.




 Berikut adalah penjelasan pin-pin pada IC 7447:

Pinout IC 7447

  1. Pin 1 (a)
    Output untuk segmen a pada 7-segment display.

  2. Pin 2 (b)
    Output untuk segmen b pada 7-segment display.

  3. Pin 3 (c)
    Output untuk segmen c pada 7-segment display.

  4. Pin 4 (d)
    Output untuk segmen d pada 7-segment display.

  5. Pin 5 (e)
    Output untuk segmen e pada 7-segment display.

  6. Pin 6 (f)
    Output untuk segmen f pada 7-segment display.

  7. Pin 7 (g)
    Output untuk segmen g pada 7-segment display.

  8. Pin 8 (GND)
    Ground, dihubungkan ke 0 V.

  9. Pin 9 (D)
    Input BCD bit paling signifikan (MSB, nilai 8).

  10. Pin 10 (C)
    Input BCD bit kedua (nilai 4).

  11. Pin 11 (B)
    Input BCD bit ketiga (nilai 2).

  12. Pin 12 (A)
    Input BCD bit paling tidak signifikan (LSB, nilai 1).

  13. Pin 13 (LT - Lamp Test)
    Pin ini digunakan untuk menguji semua segmen. Jika diberi logika LOW, semua segmen akan menyala.

  14. Pin 14 (BI/RBO - Blanking Input/ Ripple Blanking Output)

    • BI: Jika pin ini diberi logika LOW, semua output segmen akan mati, meskipun ada input BCD.
    • RBO: Berfungsi untuk ripple blanking dalam rangkaian dengan beberapa IC 7447 yang dihubungkan bersama.
  15. Pin 15 (RBI - Ripple Blanking Input)
    Digunakan untuk menghilangkan angka nol terdepan dalam aplikasi penghitungan (leading-zero blanking).

  16. Pin 16 (VCC)
    Sumber daya positif, biasanya dihubungkan ke +5 V.


Cara Kerja

  1. Masukkan kode BCD (4-bit) pada pin A, B, C, dan D.
  2. IC akan mengonversi input tersebut menjadi sinyal untuk mengaktifkan segmen a-g yang sesuai.
  3. Hasilnya akan menampilkan angka desimal pada 7-segment display.

5. Link Download[Kembali]

Rangkaian [download]
video simulasi [download]
Datasheet 7447 [download]

Modul 4





Modul IV
Shift Register dan Seven Segment

1. Tujuan
 [Kembali]
  1. Merangkai dan menguji berbagai macam flip-flop
2. Alat dan Bahan [Kembali]

  1.  Panel DL 2203C 
  2.  Panel DL 2203D 
  3.  Panel DL 2203S 
        4. Jumper


3. Dasar Teori [Kembali]


Shift Register
Register geser (shift register) merupakan salah satu piranti fungsional yang banyak digunakan dalam sistem digital. Tampilan pada layar kalkulator dimana angka bergeser ke kiri setiap kali ada angka baru yang diinputkan menggambarkan karakteristik register geser tersebut. Register geser ini terbangun dari flip-flop. Register geser dapat digunakan sebagai memori sementara, dan data yang tersimpan didalamnya dapat digeser ke kiri atau ke kanan. Register geser juga dapat digunakan untuk mengubah data seri ke paralel atau data paralel ke seri. Ada empat tipe register yang dapat dirancang dengan kombinasi masukan dan keluaran dan kombinasi serial atau paralel :
1. Serial in serial out (SISO)  
Pada register SISO, jalur masuk data berjumlah satu dan jalur keluaran juga berjumlah satu. Pada jenis register ini data mengalami pergeseran, flip flop pertama menerima masukan dari input, sedangkan flip flop kedua menerima masukan dari flip flop pertama dan seterusnya.

 
Gambar 4.1 Serial In Serial Out

2. Serial in paralel out (SIPO)  
Register SIPO, mempunyai satu saluran masukan saluran keluaran sejumlah flip flop yang menyusunnya. Data masuk satu per satu (secara serial) dan dikeluarkan secara serentak (secara paralel). Pengeluaran data dikendalikan oleh sebuah sinyal kontrol. Selama sinyal kontrol tidak diberikan, data akan tetap tersimpan dalam register.
 
Gambar 4.2 Serial In Paralel Out

3. Paralel In Serial Out (PISO)  
Register PISO, mempunyai jalur masukan sejumlah flip flop yang menyusunnya, dan hanya mempunyai satu jalur keluaran. Data masuk ke dalam register secara serentak dengan di kendalikan sinyal kontrol, sedangkan data keluar satu per satu (secara serial).
 
Gambar 4.3 Paralel In Serial Out
4. Paralel In Paralel Out (PIPO)  
Register PIPO, mempunyai jalur masukan dan keluaran sesuai dengan jumlah flip flop yang menyusunnya. Pada jenis ini data masuk dan keluar secara serentak.  
  
Gambar 4.4 Paralel In Paralel Out

                                            Shift Register
Piranti tampilan modern disusun sebagai pola 7-segmen atau dot matriks. Jenis 7segmen, sebagaimana namanya, menggunakan pola tujuh batang yang disusun membentuk angka 8 seperti ditunjukkan pada gambar 3.1. Menurut kesepakatan, huruf-huruf yang diperlihatkan dalam Gambar 3.1 ditetapkan untuk menandai segmen-segmen tersebut. Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9,  juga bentuk huruf A sampai F (heksadesimal).
Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7segmen, sehingga harus menggunakan decoder BCD ke 7-segmen sebagai antar muka. Decoder ini terdiri dari gerbang-gerbang logika yang masukannya berupa digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7-segmen.

 
Gambar 4.5 Rangkaian Seven Segment Common Katoda

Gambar 4.6 Rangkaian Seven Segment Common Anoda

Kamis, 07 November 2024

LA 2 Modul 3

Laporan Akhir Percobaan 2



1. Jurnal
[Kembali]

Percobaan 2a


Percobaan 2b


2. Alat dan Bahan [Kembali]
  1.  Panel DL 2203D
  2.  Panel DL 2203S
  3.  Panel DL 2203C
  4. Jumper 
 

 

3. Rangkaian Simulasi [Kembali]




4. Prinsip Kerja Rangkaian [Kembali]


Pada rangakaian terdapat dua buah ic (74LS90 & 7493) yang merupakan counter asyncronous yang terdapat CK A dan CK B sebagai sinyal input. Terdapat pin reset (R0 & R9) lalu output pada kaki pin (Q0-Q3 dan QA-QD). 

beda ic 74LS90 dan 7493 adalah nilai maksimal yang dapat dihitung. ic 74LS90 (9/ 1001) sedangkan ic 7493 (15/ 1111).

Pin reset R0 = mereset output menjadi 0, R9 = mereset output menjadi 9. jika kita ingin mengaktifkan reset maka kita harus memerikan logika 1 pada kedua kaki pin tersebut R0(1) & R0(2) atau R9(1) & R9(2).

Percobaan 2a
clock A dan B diparalelkan ke sinyal digital sehingga membuat output count up tidak beraturan.

Percobaan 2b
bedanya dengan percobaan 2a, pada percobaan 2b clock b nya dihubungkan ke output QA/Q0 sehingga membuat output beraturan atau sekuensial. Karena kedua ic tersebut merupakan counter asyncronous.

 
5. Video Rangkaian[Kembali]
 
Percobaan 2a

Percobaan 2b



 6. Analisa [Kembali]

1. Analisa kenapa output percobaan 2a mengcounter tidak beraturan ?
karena input clock A dan B diparalelkan sehingga tidak sesuai dengan prinsip kerja kedua ic tersebut yang menyebabkan flipflop yang ada pada masing masing ic itu bkerja secara sinkron.

2. Analisa kenapa output percobaan 2b dapat mengcounter secara beraturan?
karena input clock b dihubungkan ke QA/QB yang membuat counter bekerja secara asinkron, sehingga output akan count up beraturan.
 
3. Analisa kenapa output pada percobaan 2b pada IC 74LS90 hanya bisa mengcounter sampai 9?
karena pada rangkaian dalam ic 74LS90 terdapat gerbang logika yang menghubungkan output dengan reset. jadi ketika output sudah mencapai nilai 9 maka akan direset kembali ke0

4. Analisa kenapa output pada percobaan 2b pada IC 7493  bisa mengcounter sampai 15? 
karena rangkaian dalam ic 7493 mirip dengan rangakain percoabaan 1 dimana terdapat jk flip-flop sebagai counter asyncron lalu ditambahakan satu sinyal clock lagi dan beberapa gerbang logika untuk mereset rangkaian. sehingga rangkaian dapat menghitung hingga 15(1111).


 
7. Link Download [Kembali]

Link Video Percobaan 1 [klik]
Link Video Percobaan 2  [klik]
Link Rangkaian Percobaan 2a [klik]
Link Rangkaian Percobaan 2b [klik]
Link Datasheet IC 74LS90  [klik]
Link Datasheet IC 7493 [klik]
Link Datasheet Switch [klik]