Encoder Binary Code Code Converter #1

(1)

CS2624

CS2624 -- COMPUTER

COMPUTER

ORGANIZATION & ARCHITECTURE

(COA)

Rangkaian

Rangkaian Kombinasional

Kombinasional

Rangkaian

Rangkaian Kombinasional

Kombinasional

bagian 3

(2)

Pokok Bahasan

• Encoder

• Binary Code

• Code Converter

• Multiplexer

Multiplexer

(3)

Encoders

• Kebalikan dari

decoder

– Membangkitkan input yang aktif

•

Binary encoders

– Input 2n _{menjadi kode n-bit}

– Salah satu input harus bernilai 1 dan output yang

merepresentasikan input biner tersebut sama dengan 1

• Kegunaan: mereduksi jumlah bit (pengiriman dan penyimpanan)

(4)

Encoders

44 to

to 22

Encoders

(5)

Encoder

Prioritas

(1)

Encoder

Prioritas

(1)

• Blok diagram:

 EO =Enable Out; EI = Enable In; GS = Group Signal

• Setiap p

input/output

p

biasanya aktif lowy • Setiap input memiliki prioritas

•

Output encoder

p

mengindikasikan input yang aktif yang g p y g y g memiliki prioritas tertinggi

(6)

Encoder

Prioritas

(2)

Encoder

Prioritas

(2)

C t h

Contoh:

GS aktif jika terjadi kondisi aktif EO aktif jika terjadi kondisi tidak aktif tidak aktif

(7)

Encoder

Prioritas

(3)

Encoder

Prioritas

(3)

R

k i

(8)

Encoder

Prioritas

(4)

Encoder

Prioritas

(4)

(9)

Latihan

(1)

Latihan

(1)

Implementasikan

seven-segmen driver

, dimana angka yang

tidak dapat direpresentasikan dianggap

don’t care

.

I

t/ t t

di ik ACTIVE HIGH

(10)

Latihan

(2)

Latihan

(2)

• Implementasikan BCD-to-7-segment

decoder

w a b a 1 _{0 1} w ₀ a 1 b 1 1 1 0 w ₁ 0 0 w ₂ 0 0 w ₃ 0 0 c 0 1 d 1 0 e 0 1 f 0 0 g c e w ₀ w ₁ c d w ₂ w₃ e g b f 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1

(a) Code converter

w ₃ _f g _d (b) 7 t di l 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 (a) Code converter (b) 7-segment display 1

0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 (c) Truth table

(11)

Binary Code

(1

(1))

Binary Code

(1

(1))

• Untuk memudahkan komunikasi antara manusia dengan mesin (komputer)

Kode BCD weighted: setiap posisi bit mempunyai bobot tertentu • Kode BCD weighted: setiap posisi bit mempunyai bobot tertentu • Kode BCD unweighted: posisi bit tidak mempunyai bobot tertentu

(12)

Binary Code

(2)

Binary Code

(2)

• Contoh: Angka desimal 6

 NBCD (8421): (0x8)+(1x4)+(1x2)+(0x1) = 0110  NBCD (8421): (0x8)+(1x4)+(1x2)+(0x1) 0110  2421: (1x2)+(1x4)+(0x2)+(0x1) = 1100

 84 2 1: (1x8)+(0x4)+(1x 2)+(0x 1) = 1010  84-2-1: (1x8)+(0x4)+(1x–2)+(0x–1) = 1010

• Apa kelebihan masing-masing ?

 NBCD: natural

 XS3, 2421, 84-2-1, dan 51111: berlaku 3, , 8 , da 5 b a u komplemen 9o p 9

 XS3: 1 desimal = 0100  komplemen = 8 desimal = 1011  84-2-1: 1 desimal = 0111  komplemen = 8 desimal = 1000p

(13)

Binary Code

(3)

Binary Code

(3)

• Contoh keunikan XS3 dan NBCD:

komplemen 9

- berlaku komplemen 9be a u o p e e 9 - berlaku komplemen 9 - komplemen 9 = komplemen 1

(14)

Binary Code

(4)

Binary Code

(4)

• Code biner

yang dilengkapi bit paritas:

-bit 1 selalu ada -bit 1 selalu ada -bit 1 hanya ada 2 buah

- nilai bit 1 < 10 -salah satu bit 12 buah harus berbobot 5 atau 0

y 1 buah

(15)

Binary Code

(5)

Binary Code

(5)

• Code biner

berjarak

satu bit (

(

perubahan

p

antar bilangan

berurutan sebesar 1

bit)

N fl ktif (BCD d ) – Non-reflektif (BCD code) – Reflektif:  Gray code  XS3 Gray BCD code

(16)

Code Converter

(1)

Code Converter

(1)

• Contoh 1: Konversi Gray ke Biner

C dan D dibuat urut: 0, 1, 2, 3

(17)

Code Converter

(2)

Code Converter

(2)

• Rangkaian logika untuk konversi Gray ke Biner

(NBCD)

(18)

Code Converter

(3)

Code Converter

(3)

• Contoh 2: Konversi XS3 ke NBCD (tanpa FDR) • Contoh 2: Konversi XS3 ke NBCD (tanpa FDR)

– FDR = False Data Rejection (kombinasi bit-bit yang tidak termasuk XS3

(19)

Code Converter

(4)

Code Converter

(4)

(20)

Code Converter

(5)

Code Converter

(5)

(21)

Code Converter

(6)

Code Converter

(6)

• Rangkaian logika untuk konversi XS3 Gray ke Desimal

(22)

Code Converter

(7)

Code Converter

(7)

• Rangkaian logika untuk konversi XS3 Gray ke Desimal

(23)

Code Converter

(8)

Code Converter

(8)

• Contoh 4: Konversi NBCD ke Biner

(24)

Code Converter

(9)

Code Converter

(9)

(25)

Code Converter

(10)

Code Converter

(10)

(26)

Code Converter

(11)

Code Converter

(11)

k l k k k k

• Rangkaian logika untuk konversi NBCD ke Sev

(27)

Code Converter

(12)

Code Converter

(12)

• Rangkaian logika untuk konversi NBCD ke Se

(28)

Multiplexer

(MUX)

(1)

Multiplexer

(MUX)

(1)

• Disebut juga sebagai

DATA SELECTOR

• MUX juga merupakan perangkat kombinasional logik yang

b f i t k ilih t d i b b i t d t

berfungsi untuk memilih satu dari beberapa input data

untuk diteruskan ke suatu tujuan tertentu

T di i t b h d t l t

• Terdiri atas n buah data select

untuk mengontrol 2n _input

I DATA SELECT

• Input DATA SELECT

merupakan MINTERM, memilih salah satu kombinasi inputnya • Misal: SEL bernilai minterm 2

berarti akan meneruskan I₂

(29)

Multiplexer

(MUX)

(2)

Multiplexer

(MUX)

(2)

Catatan:

1 Jika SELECT line sama dengan jumlah VARIABEL fungsi maka input 1. Jika SELECT line sama dengan jumlah VARIABEL fungsi, maka input

1 di-assign dengan nilai 1(H) atau 0(H) sesuai spesifikasi inputnya 2. Jika jumlah SELECT lebih kecil dari variabel, maka VARIABEL sisa

(30)

Multiplexer

(MUX)

(3)

Multiplexer

(MUX)

(3)

(31)

Multiplexer

(MUX)

(4)

Multiplexer

(MUX)

(4)

(32)

Multiplexer

(MUX)

(5)

Multiplexer

(MUX)

(5)

• MUX 16 ke 1 tersusun dari MUX 4 ke 1

(33)

Multiplexer

(MUX)

(6)

Multiplexer

(MUX)

(6)

• Multiplekser 8 ke 1

(34)

Demultiplexer

(DEMUX)

Demultiplexer

(DEMUX)

Prinsip kerjanya kebalikan dari multiplekser

(35)

I

l

t i D

M lti l

Implementasi Dengan

Multiplexer

(1)

• Contoh 1

: MUX/DEMUX sebagai sistem

(36)

Implementasi Dengan

Multiplexer

(2)

Implementasi Dengan

Multiplexer

(2)

C t h 2 I l t ik f i b ik t d MUX 8 k 1 • Contoh 2: Implementasikan fungsi berikut dengan MUX 8 ke 1

dimana semua input dan output adalah aktif High:

Y_sop(A,B,C,D) =  m(3,4,5,6,7,9,10,14,15) Y_sop(A,B,C,D)  m(3,4,5,6,7,9,10,14,15)

(37)

Implementasi Dengan

Multiplexer

(3)

Implementasi Dengan

Multiplexer

(3)

R k i l ik t k f i • Rangkaian logika untuk fungsi:

(38)

Implementasi Dengan

Multiplexer

(4)

Implementasi Dengan

Multiplexer

(4)

C t h 3 I l t ik f i b ik t d MUX 4 k 1 • Contoh 3: Implementasikan fungsi berikut dengan MUX 4 ke 1

dimana semua input dan output adalah aktif High:

Y_sop(A,B,C,D) =  m(3,4,5,6,7,9,10,14,15) Y_sop(A,B,C,D)  m(3,4,5,6,7,9,10,14,15)

I₀ = CD I₁ = 1

(39)

Implementasi Dengan

Multiplexer

(5)

Implementasi Dengan

Multiplexer

(5)

R k i l ik t k f i • Rangkaian logika untuk fungsi:

(40)

Implementasi Dengan

Multiplexer

(6)

Implementasi Dengan

Multiplexer

(6)

C t h 4 I l t ik f i b ik t d MUX 4

• Contoh 4: Implementasikan fungsi berikut dengan MUX 4 ke 1 dimana input A dan C aktif High dan sedangkan B dan D aktif Lo