MAKALAH ELEKTRONIKA
DECODER & ENCODER
Disusun Oleh : KELOMPOK 4
Febryn Pradana Rifanda Putra 2413 100 040
Maya Aulya 2413 100 054
Elox Suraya 2413 100 057
JURUSAN TEKNIK FISIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA
2015
Kata Pengantar
Puji syukur pada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, taufik dan hidayahnya, sehingga makalah yang berjudul “Decoder dan Encoder” ini dapat diselesikan. Kami kelompok 4 selaku penyusun makalah ini tentunya tidak lupa atas bantuan-bantuan semua pihak yang telah menyukseskan penyelesaian penyelesaian makalah ini.
Harapannya dengan selesainya makalah ini, kami dapat memahami materi mengenai Decoder dan Encoder. Tidak terbatas pada kami semoga pembaca dari makalah ini dapat memahaminya juga.
Penulis mengakui masih banyak kesalahan dalam penyusunan makalah ini. Maka dari itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk membuat makalah yang lebih baik dari ini.
Surabaya 25 April 2015
Penulis
DAFTAR ISI ii
Halaman Judul………. i
Kata Pengantar……… ii
Daftar Isi……… iv
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang……… 1
1.2 Rumusan Masalah……….. 1
1.3 Tujuan……… 1
1.4 Sistematika Makalah……….. 1
BAB II DASAR TEORI 2.1 Decoder………. 3
2.2 Encoder………..6
BAB III CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN 3.1 Contoh Soal Decoder………...8
3.2 Contoh Soal Encoder……….9
BAB IV PENUTUP 4.1 Kesimpulan……….. 12
4.2 Saran……….. 12 DAFTAR PUSTAKA
iv
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Pada era modern ini, dunia sains dan teknologi sangat berkembang pesat. Hal ini diikuti pula oleh berkembangnya dunia elektronika di dalam kehidupan sehari-hari.
Salah satu bentuk perkembangan dunia elektronika adalah adanya rangkaian Decoder dan Encoder. Decoder adalah rangkaian logika yang menerima input biner dan mengaktifkan salah satu outputnya sesuai dengan urutan biner tersebut. Salah satu jenis decoder adalah Seven-Segment LED yang dimanfaatkan pada kalkulator, penghitung traffight light, dan sebagainya. Sedangkan Encoder adalah kebalikan dari decoder.
Rangkaian decoder dan encoder sangat diperlukan di dunia elektronika karena manfaatnya yang begitu besar dalam pengaplikasian kehidupan sehari-hari.
Sehingga sebagai mahasiswa yang bergerak di bidang teknik fisika harus lebih memahami dan menguasai rangkaian ini.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang terdapat didalam makalah ini diantaranya adalah:
1. Apa yang dimaksud dengan rangkaian Decoder dan Encoder ?
2. Bagaimana cara kerja dari rangkaian Decoder dan Encoder tersebut ? 3. Apa saja aplikasi dari Decoder dan Encoder dalam kehidupan sehari-hari ? 1.3 Tujuan
Adapun tujuan yang dalam penyusunan makalah ini antara lain : 1. Memahami secara rinci tentang rangkaian Decoder dan Encoder.
2. Memahami prinsip kerja dari rangkaian Decoder dan Encoder.
3. Memahami wujud aplikasi dari rangkaian Decoder dan Encoder didalam dunia elektronika kehidupan sehari-hari.
1.4 Sistematika Makalah
Sistematika makalah ini terdiri dari 4 Bab. Bab 1 Pendahuluan, berisi tentang
Latar Belakang, Rumusan Masalah, Tujuan, dan Sistematika Mkalah. Bab 2 berisi
teori penunjang makalah. Bab 3 berisi tentang contoh soal dan pembahasan. Bab 4 Penutup, berisi tentang Kesimpulan dan saran.
1
BAB II DASAR TEORI
2.1 DECODER
Decoder adalah rangkaian logika yang berguna untuk menerima input dalam bentuk biner dan mengaktifkan salah satu outputnya sesuai dengan urutan biner tersebut.
2
Gambar 2.1 Rangkaian Decoder
Jenis Decoder yang sering digunakan adalah decoder biner n-to-2n (mempunyai n input dan maksimum 2noutput line), Decoder BCD to Decimal (4-to-10) dan decoder seven-segment (4 bit inout dan 8 output line). Prinsip kerja pada decoder BCD to seven segmen adalah di mana kombinasi setiap inputnya dapat mengaktifkan beberapa output linenya.
2.1.1 Decoder Biner n-to-2n
Salah satu jenis IC decoder yang umum di pakai adalah 74139, yaiutu decoder biner 2-to-4 line, di mana nilai output adalah 4 line untuk salah satu dari ke 2 jenis kombinasi inputnya.
Tabel Kebenaran & rangkaian lgika: Decoder 2-to-4 line
Gambar 2.2 : (a) Logic Diagram 2-to-4 , (b) Tbel kebenaran 2-to-4 3
Pada decoder 2-to-8 line rangkaian logika terdiri dari gerbang logika NAND dan inverter. Ketika variabel E bernilai “0” maka rangkaian decoder akan Enable (rangkaian bkerja), sedangkan jika variabel E bernilai “1” maka decoder akan disable.
2.1.2 Decoder Seven-Segmen
Decoder Seven Segmen menggunakan tampilan LED Seven Segmen untuk mengubah kode BCD kedalam bentuk kode desimal. Terdapat dua tipe Seven-Segment, diantaranya adalah :
Common Anode (CA)
Pada tipe ini, Anoda dari semua LED bersama-sama bersumber dari VCC.
Gambar 2.3 Common Anode 7 Segment
Common Cathode (CC)
Pada tipe ini, katode dari semua segment bergabung menuju single node
(Ground). 4
Gambar 2.4 Common Cathode 7 Segment
Sedangkan prinsip kerja dari Seven-Segmen LED sendiri adalah sebagai berikut :
Gambar 2.5 Prinsip Kerja Seven-Segmet
5
Gambar 2.6 Output 4 Desimal Pada Seven-Segment
Input yang diberikan kedalam IC dalam bentuk kode biner, diubah kedalam bentuk decimal dimana output desimal yang terdisplay sesuai dengan fungsi kod biner yang diterima IC.
2.2 ENCODER
Encoder dalam rangkaian digital adalah rangkaian kombinasi gerbang digital yang memiliki nilai maksimum input 2n dan n output. Encoder akan mengkodekan setiap jalur input yang aktif menjadi kode bilangan biner. Diagram Blok dari rangkaian
Encoder adalah sebagai
berikut :
Gambar 2.7 Diagram Blok Encoder
Gambar 2.8 Decimal to BCD Encoder
Pada encoder desimal ke BCD (Binary Coded Decimal) ini, menggunakan input 10 line dan output 4 bit data BCD. Dimana tabel kebenaran untuk 10-to-4, sebagai berikut.
Tabel kebenaran encoder Desimal (10 Line) ke BCD
Ketika Ax bernilai low (0), maka dapat ditentukan harga BCD nya dalam bentuk biner.
Contoh, ketika A9 bernilai 0, maka harga outputan adalah 0110, jika diinvers menjadi 1001 (BCD 9).
Sedangkan untuk penyelesaian Encoder dengan input 10 line dan 4 output, adalah sebagai berikut:
Tabel Kebenaran Encoder 10 line input dan 4 output 6
Dimana : Y3 = X8 + X9
Y2 = X4 + X5 + X6 + X7 Y1 = X2 + X3 + X6 + X7 Y0 = X1 + X3 + X5 + X7 + X9
Sehingga menghasilkan Rangkaian Gerbang Logika encoder Desimal (10 Line) ke BCD adalah sebagai berikut :
Gambar : Rangkaian
Logika Encoder
Desimal (10line) ke
BCD
jalur input X0 tidak
dihubung ke
rangkaian karena
alasan efisiensi
komponen, hal ini karena apabila input X0 ditekan maka tidak akan mengubah nilai output yaitu output tetap bernilai BCD 0 (0000). Rangkaian encoder diatas hanya akan bekerja dengan baik apabila hanya 1 jalur input saja yang mendapat input, hal ini karena rangkaian encoder diatas bukan didesain sebagai priority encoder.
BAB III
CONTOH SOAL & PEMBAHASAN
1.1 DECODER
Salah satu jenis IC decoder yang umum di pakai adalah 74138, yaitu decoder biner 3-to-8 line dimana mempunyai jumlah output 8 line untuk salah satu dari ke 3 jenis kombinasi inputnya. Buatlah tabel kebenaran dan bentuk rangkaian gerbang logika!
Tabel Kebenaran : Decoder 3-to-8 line
Dimana H = high L = low
7
X = disable
Jika dibentuk dalam rangkaian logika adalah sebagai berikut :
Jika diplotkan dalam IC 74138, adalah sebagai berikut :
Gambar : Port pada IC 74138
3.2 ENCODER
Buatlah rangkaian Encoder pada 4 input 2 output!
8
Langkah kerja membuat rangkaian encoder pada 4 Input 2 output, diantarana adalah :
a) Menuliskan Tabel Kebenaran Encoder 4 Input 2 Output
Inputs Outputs
D0 D1 D2 D3 x y V
0 0 0 0 X X 0
1 0 0 0 0 0 1
X 1 0 0 0 1 1
X X 1 0 1 0 1
X X X 1 1 1 1
V merupakan nilai indikator, dimana bernilai V=1 (Valid bit) ketika salah satu input bernilai 1 dan bernilai V=0(invalid bit) ketika semua inputan bernilai 0.
b) Selanjutnya, dari tabel kebenaran tersebut disusun menggunakan K-Map.
V = D0 + D1 + D2 + D3
c) Terakhir, dibuat rangkaian logika sesuai dengan K-map diatas.
9
10
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari makalah ini diantaranya adalah : 11
Decoder adalah rangkaian logika yang berguna untuk menerima input input biner dan mengaktifkan salah satu outputnya sesuai dengan urutan biner tersebut dengan jenis decoder n-to-2n.
Encoder dalam rangkaian digital adalah rangkaian kombinasi gerbang digital yang memiliki nilai maksimum input 2n dan n output. Encoder akan mengkodekan setiap jalur input yang aktif menjadi kode bilangan biner.
4.2 Saran
Saran yang bisa diberikan penulis adalah adanya masukan dan khritik yang membangun demi tersempurnanya makalah ini serta sebaiknya diadakan percobaan mengenai Decoder dan Encoder untuk mempermudah dalam pembelajarannya.
DAFTAR PUSTAKA
http://repository.maranatha.edu/3839/3/0422138_Chapter1 diakses pada tanggal 19-4-2015 pada jam 19.00 WIB
http://abahlasut.blogspot.com/2009/05/gerbang-logika-dasar-rangkaian-logika.html ,diakses pada tanggal 19-04-2015 pada jam 19.15 WIB
http://baskarapunya.blogspot.com/2011/12/multiplexer-dan-demultiplexer.html diakses pada tanggal 19-04-2015 pada jam 20.00 WIB
12