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:
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).
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.
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.
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).
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.
7-Segment Display:
- Menampilkan angka sesuai output dari decoder 74LS47. Angka yang ditampilkan berasal dari nilai yang dihitung oleh counter.
Cara Kerja:
- Ketika saklar diubah atau sinyal clock dari gerbang XOR berubah, counter (74192) akan menghitung naik atau turun sesuai arah yang ditentukan.
- Nilai biner dari counter diterjemahkan oleh 74LS47 ke dalam pola segmen yang sesuai, sehingga angka ditampilkan pada 7-segment display.
- Gerbang NOR mungkin digunakan untuk memberikan fungsi kontrol tambahan, seperti mereset counter ketika kondisi tertentu terpenuhi.
- 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.
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).