BAB 1 PENGENALAN KONSEP
31/01/2023 14:44 OLEH: AJI SAKA
1.1 Kuantitas Digital Dan Analog
Sirkuit elektronik dapat dibagi menjadi 2 kategori yaitu Digital dan Analog. Eelektronik digital
melibatkan kuantitas dengan nilai diskrit yang diwakili oleh 1 atao 0 dan elektronik analog melibatkan nilai kontinu, kebayakan hal yang bisa diukur secara kuantitatif terjadi di alam dalam bentuk analog.
Ex besaran analog: waktu suhu, tekanan, jarak, dan bunyi.
Keunggulan Digital
Keuntungan Representasi Digital dibandingkan Representasi Analog. Data digital dapat diproses dan ditransmisikan lebih efisien dan andal daripada data analog Mereka menguntungkan saat memproses dan mengirimkan data.dalam menyimpan data dapat menyimpan data dalam jumlah besar di ruang yang lebih kecil dan dengan kemungkinan kesalahan paling kecil.Data digital dapat dengan mudah disimpan dan direproduksi dengan akurasi dan kejelasan yang lebih baik.Noise tidak mempengaruhi data digital dibandingkan dengan sinyal analog. Ex: ketika menyimpan music Sistem Analog
Mekatronika
Elektronik digital dan analog digunakan dalam kontrol mekanis. Bidang transdisipliner; komponen mekanik dan elektronik disebut mekatronik
Dapat ditemukan dirumah,industry,transportasi.
1.2 Digit Biner, Level Logika, dan Bentuk Gelombang Digital
Digit Biner
Binary digit adalah unit satuan terkecil dalam komputasi digital Terdapat dua digit dalam sistem biner; 1 atau 0 disebut bit. (1=tinggi 0=rendah disebut logika positif dan sebaliknya). Kumpulam bit (kombinasi 1 dan 0) disebut kode.
High= 1 Low=0
Tingkat Logika
Tegangan yang digunakan untuk mewakili 1 dan 0 disebut level logika. Dlm rangkaian digital praktis HIGH dapat berupa tegangan apapun antara nilai minimum yang ditentukan dan nilai maksimum yang ditentukan. Demikian LOW dapat berupa voltase antara nilai minimum dan maksimum
Bentuk Gelombang
Bentuk gelombang digital terdiri dari level tegnagan yang berubah bolak balik antara level atau status High and Low. Satu pulsa positif= tegangan/arus berubah dari level LOW to HIGH and than back LOW.Dimana bentuk gelombang serangkaian pulsa
Pulsa/Pulse
Pulse memiliki 2 sisi; sisi depan pada waktu t0 and trailing edge pada t1
Pulsa nonideal.dalam realitanya, semua pulsa menunjukkan beberapa atau semua karakteristik ini.
Overshoot dan ringilkan terkadang dihasikn oleh stray inductive dan capacity effec
Waktu yang diperlukan pulse to go from LOW to HIGH= rise time(tr) dan waktu dari HIGH to LOW=
Fall time(tf). Amplitude= tinggi pulsa dari dasar) Lebar pulsa (tW) adalah ukuran durasi pulsa dan sering didefinisikan sebagai interval waktu antara 50% titik pada tepi naik dan turun
.
Karakteristik Bentuk Gelombang
Sebagian gelombang dlm sistem digital bentuknya terdiri dari serangkaian pulsa yang
diklasifikasikan sebagai periodik dan non periodic. bentuk gelombang pulsa periodik yang berulang pada interval tetap, disebut Periode (T). frekuensi ( f ) adalah tingkat di mana ia berulang dan
diukur dalam hertz (Hz). Bentuk gelombang pilsa non periodic tidak berulang pada interval tetap, dapat terdiri lebar pulsa dan interval yang berbeda secara acak.
F=1/T dan T= 1/F
Karakteristik penting dari bentuk gelombang digital periodik adalah Duty Cycle(siklus kerja), yang merupakan rasio lebar pulsa (tW) dengan periode (T). Ini dapat dinyatakan sebagai persentase.
Duty cycle : tW /T x 100%
Bentuk Gelombang Digital Membawa Informasi Biner
Informasi biner yang ditangani oleh sistem digital muncul sebagai bentuk gelombang yang mewakili urutan bit. . Setiap bit dalam urutan menempati interval waktu tertentu yang disebut waktu bit.
The Clock
Dalam sistem Digital semua bentuk gelombang akan disinkronkan dengan bentuk gelombang waktu jang disebut clock (jam). Jam adalah gelombang periodik di mana setiap interval antara pulsa (periode) sama dengan waktu untuk satu bit.
bit seperti yang ditunjukkan. Sekelompok beberapa bit dapat berisi informasi biner, seperti angka atau huruf. Bentuk gelombang jam itu sendiri tidak membawa informasi.
Diagram Waktu(Timing Diagram)
Diagram waktu adalah grafik bentuk gelombang digital yang menunjukkan hubungan waktu sebenarnya dari dua bentuk gelombang atau lebih dan bagaimana setiap bentuk gelombang berubah dalam kaitannya dengan yang lain. Dengan melihat diagram waktu, Anda dapat menentukan keadaan (TINGGI atau RENDAH) dari semua bentuk gelombang pada titik waktu tertentu dan waktu yang tepat ketika bentuk gelombang mengubah keadaan relatif terhadap bentuk gelombang lainnya
Transfer Data
Data mengacu pada kelompok bit yang menyampaikan beberapa jenis informasi. Data biner, yang diwakili oleh bentuk gelombang digital, harus ditransfer dari satu perangkat ke perangkat lainnya dalam sistem digital atau dari satu sistem ke sistem lainnya untuk mencapai tujuan tertentu.
Ketika bit ditransfer dalam bentuk serial dari satu titik ke titik lainnya, bit dikirim satu per satu sepanjang satu baris, seperti yang diilustrasikan pada Gambar. Selama interval waktu dari t0 ke t1, bit pertama ditransfer. Selama interval waktu dari t1 ke t2, bit kedua ditransfer, dan seterusnya. Untuk mentransfer delapan bit secara seri, diperlukan delapan kali interval.
Ketika bit ditransfer dalam bentuk paralel , semua bit dalam grup dikirim pada jalur terpisah pada waktu yang sama
keuntungan dari transfer serial data biner adalah bahwa minimal hanya satu baris yang diperlukan.
Dalam transfer paralel, diperlukan sejumlah baris yang sama dengan jumlah bit yang akan ditransfer pada satu waktu. Kerugian dari transfer serial adalah membutuhkan waktu lebih lama untuk
mentransfer sejumlah bit dibandingkan dengan transfer paralel pada frekuensi clock yang sama.
Misalnya, jika satu bit dapat ditransfer dalam 1 ms, maka dibutuhkan 8 ms untuk mentransfer delapan bit secara serial, tetapi hanya 1 ms untuk mentransfer delapan bit secara paralel. Kerugian dari transfer paralel adalah membutuhkan lebih banyak jalur daripada transfer serial.