Rangkaian digital & Timing Diagram. 6 th week

(1)

6th _week

Rangkaian digital

& Timing Diagram

(2)

MATERI KULIAH

1.

Pendahuluan Perbedaan rangkaian analog dan

rangkaian digital.

2.

Cara

membuat

rangkaian

analog

dengan

gerbang logika

(3)

1. X = A.B.C + A.𝐁.C + 𝐀.B.C → Rangkaian logika Standar

2. Y = A.B + A.𝐁.C + 𝐀.C → Rangkaian Logika Tidak Standar /

(Rangkaian Sederhana)

Fungsi Logika dibawah ini :

(4)

 X = A.B.C + A.𝐁.C + 𝐀.B.C → Standar

Fungsi Logika

Rangkaian

Digital

(5)

(6)

TABEL KEBENARAN

A B C _𝐀 𝐁 A.B.C A.𝐁.C 𝐀.B.C X 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 2 0 1 0 1 0 0 0 0 0 3 0 1 1 1 0 0 0 1 1 4 1 0 0 0 1 0 0 0 0 5 1 0 1 0 1 0 1 0 1 6 1 1 0 0 0 0 0 0 0 7 1 1 1 0 0 1 0 0 1 X = A.B.C + A.𝐁.C + 𝐀.B.C

(7)

TIMING DIAGRAM

Estu Sinduningrum, ST, MT X = A.B.C + A.𝐁.C + 𝐀.B.C A B C X 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 2 0 1 0 0 3 0 1 1 1 4 1 0 0 0 5 1 0 1 1 6 1 1 0 0 7 1 1 1 1

Fungsi Logika

Tabel kebenaran

(8)



Rangkaian analog

adalah jenis rangkaian elektronika

yang dapat memproses sinyal yang bersifat kontinyu.

Perubahan sinyal dalam rangkaian analog adalah sedikit

demi sedikit meliputi semua titik pada amplitudo sinyal

maximum dan minimumnya.

Perbedaan Rangkaian Analog

dengan Digital

(9)

 Rangkaian digital adalah jenis rangkaian elektronika yang

dapat memproses sinyal yang dua kondisi yaitu kondisi tinggi atau rendah.

 Perubahan sinyal dalam rangkaian digital bersifat acak

(diskrit).

Perbedaan Rangkaian Analog

dengan Digital

(10)

Perbedaan Sinyal Analog

Dengan Digital

 Dengan menggunakan sinyal analog, maka jangkauan

transmisi data dapat mencapai jarak yang jauh, tetapi sinyal ini mudah terpengaruh oleh noise.

 Gelombang pada sinyal analog yang umumnya berbentuk

gelombang sinus memiliki tiga variable dasar, yaitu amplitudo, frekuensi dan phase.

(11)



Rangkaian digital/diskrit dan mikroprosesor merupakan

perangkat keras yang mengolah sinyal dua keadaan, yaitu :

sinyal kondisi tinggi “1” dan rendah “0”.

(12)



Rangkaian digital/diskrit tidak membutuhkan perangkat

lunak untuk dapat beroperasi.



Mikroprosesor dapat beroperasi jika ada perangkat lunak.



Pada rangkaian digital jika diinginkan perubahan output

maka harus dilakukan perubahan pada struktur perangkat

keras.

Perbedaan rangkaian

analog & digital

(13)

1.

Jika menggunakan gerbang OR maka output

identik dengan penjumlahan.

2.

Tetapi kalau menginginkan prinsip kerja identik

dengan perkalian maka rangkaian digital harus

diganti dengan gerbang AND.

3.

Pada sistem berbasiskan mikroprosesor untuk

mendapatkan variasi keluaran yang harus

dilakukan adalah perubahan pada perangkat lunak

atau program.

contoh rangkaian

analog & digital

(14)

PENDAHULUAN

 Pada rangkaian digital sendiri kita dapat menemui

gerbang-gerbang dasar logika yang pada dasarnya berfungi sebagai pemroses inputan sebelum masuk ke output.

 Gerbang dasar logika dapat dilambangkan dengan

AND(pengali), OR(penjumlahan), NOT(negasi), dan gerbang-gerbang lain dari hasil kombinasi gerbang logika dasar.

(15)

 Gerbang Logika merupakan dasar pembentukan sistem

digital. Gerbang logika beroperasi dengan bilangan biner, sehingga disebut juga gerbang logika biner yang sering

ditemukan dalam sirkuit digital yang diimplementasikan secara elektronik dengan menggunakan dioda atau transistor.

(16)

Rangkaian

digital

(17)

(18)

Trainer

(19)

(20)

(21)

Analisa Pe-waktu-an



Analisa pe-waktuan adalah cara menganalisa response

output terhadap kombinasi input-inputnya pada

periode waktu tertentu.



Cara penganalisaan yang lain adalah dengan Tabel

kebenaran.



Peralatan yang digunakan disebut

Timing diagram

.

(Diagram pe-waktu-an)

(22)

(23)

Contoh :



Buatlah timing diagram untuk mendapatkan output

dari gerbang AND, berikut ini :

(24)

Timing diagram using DSCH2

1. Buatlah rangkaian AND 2. Klik Simulate > Start

3. Inputkan data sesuai tabel kebenaran

1

2

3

(25)

Timing diagram

using DSCH2

(26)



Buatlah timing diagram untuk mendapatkan output

dari gerbang logika dengan 2 input :

1.

EX-NOR

2.

EX-OR

3.

NAND

4.

NOR

Home work (a)



Tugas Individu

(PRINT SCREEN!!

Hasil

Timing Diagram

)

(27)

(28)

Mengkombinasikan

(29)

RANGKAIAN GERBANG KOMBINASI

 “Semua rangkaian logika dapat digolongkan atas dua jenis,

yaitu rangkaian kombinasi (combinational circuit) dan rangkaian berurut (sequential circuit).

 Perbedaan kedua jenis rangkaian ini terletak pada sifat

keluarannya.

 Keluaran suatu rangkaian kombinasi setiap saat hanya

(30)

 Keluaran suatu rangkaian kombinasi setiap saat hanya

ditentukan oleh masukan yang diberikan saat itu.

 Keluaran rangkaian berurut pada setiap saat, selain

ditentukan oleh masukannya saat itu, juga ditentukan oleh keadaan keluaran saat sebelumnya.

 Jadi, rangkaian berurut tetap mengingat keluaran sebelumnya

dan dikatakan bahwa rangkaian ini mempunyai ingatan

(31)



Kemampuan mengingat pada rangkaian

berurut ini diperoleh dengan

memberikan tundaan waktu pada

lintasan balik (umpan balik) dari

keluaran ke masukan. (

Albert Paul

Malvino, Ph.D.

)

RANGKAIAN

(32)

Pada dasarnya rangkaian logika (digital) yang dibentuk dari beberapa komponen gabungan elektronik yang terdiri dari bermacam-macam Gate dan rangkaian-rangkaian lainnya, sehingga membentuk rangkaian elektronika yang bersifat kompleks dan cukup rumit untuk mengatasi hal tersebut maka dipergunakan beberapa metode penyederhanaan rangkaian logika .

Pengertian logika

kombinasi

(33)

Pengertian logika kombinasi

 Logika kombinasi merupakan rangkaian logika yang

outputnya hanya tergantung pada kombinasi input-inputnya saja, dan tidak tergantung pada keadaan output sebelumnya.

 Logika kombinasi disebut juga rangkaian logika yang

(34)

Dalam penyederhanaan rangkaian

logika, dapat menggunakan beberapa

cara, diantaranya :

1. Metode Aljabar Boolean

2. Metode Maksterm (POS)/Minterm (SOP)

3. Metode Karnaugh Map

(35)

(36)

Bentuk-bentuk

persamaan logika



Secara

umum

persamaan

logika

diklasifikasikan ke dalam dua bentuk,

yakni bentuk :

1.

SOP (Sum of Product)

(37)



Ekspresi SOP dibentuk dari dua atau

lebih fungsi AND (x) yang di OR (+) kan

di dalam tanda kurung, dan di dalam

tanda kurung tersebut bisa terdiri dari

dua atau lebih variable

(38)

Sum of product



(39)

minterm

(40)

Tabel kebenaran

 Input Output A B C X 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 → → →

(41)

product of Sum

(42)

maxterm

(43)

Tabel kebenaran

Input Output A B C X 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 → → → →

(44)

 Tuliskan persamaan logika bentuk SOP standar dan POS

standar yang diperoleh dari tabel kebenaran berikut ini!

INPUT OUTPUT A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1

Home work (b)



TUGAS INDIVIDU

Kerjakan di kertas

(TULIS TANGAN!!)

(45)

kesimpulan



(46)