modul encoder- elektronika digital

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL

ENCODER PRIORITY 8 TO 3

OLEH

NAMA: Ridho Shofwan Rasyid NIM : 221331027

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK TELEKOMUNIKASI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2023-2024

(2)

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

KETERANGAN

1. Kelompok : 5

2. Judul Praktek : Praktikum Encoder priority 8 to 3 3. Tanggal Praktek : 5 Mei 2023

4. Tanggal Pengumpulan Laporan : 9 Mei 2023

5. Nama Praktikan : Ridho Shofwan Rasyid

6. Nama Partner : -

7. Nama Dosen : Mina Naidah Gani, DUT, ST, M.Eng Rifa Hanifatunnisa, SST, MT

i

(3)

(4)

DAFTAR ISI

KETERANGAN...2

DAFTAR ISI...4

I. TUJUAN PRAKTIKUM...5

II. DASAR TEORI...5

III. ALAT-ALAT YANG DIPERGUNAKAN...9

IV. LANGKAH KERJA...9

V. TABEL HASIL DAN FOTO PERCOBAAN...10

VI. ANALISA DATA...13

VII. KESIMPULAN...18

VIII. DAFTAR PUSTAKA...19

(5)

I. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mahasiswa mampu memahami prinsip kerja dari rangkaian Encoder 2. Mahasiswa mampu membuat rangkaian Encoder Priority 8 to 3 3. Mahasiswa mampu membuktikan dengan tabel kebenaran II. DASAR TEORI

A. ENCODER PRIORITY 8 TO 3

Encoder adalah kebalikan dari decoder. Jika decoder mengubah input yang bentuknya kurang dimengerti manusia menjadi bentuk yang lebih familiar untuk manusia, maka encoder yang merupakan kebalikannya akan mengubah input yang dimengerti oleh manusia menjadi bentuk binary yang notabene bukan bahasa manusia.

Encoder Priority adalah rangkaian Encoder yang mempunyai fungsi prioritas.

Jadi, jika di waktu yang sama ada dua atau lebih input bernilai “1”, maka output hanya akan menghasilkan keluaran sesuai dengan input yang mempunyai prioritas tertinggi.

Sirkuit digital bernama encoder ini bisa dibilang merupakan integrated circuit (IC) dengan skala medium. Karena pada dasarnya, Encoder meminimalkan jumlah saluran data dengan meringkasnya menjadi kode biner.

Prinsip cara kerja encoder yakni, dari semua input yang terpasang hanya satu kaki input yang diberikan logic 1 atau high dalam satu waktu. Dan encoder akan mengubah signal tersebut ke format kode bit-bit biner dengan tiap-tiap kaki input memiliki output kode tertentu.

Encoder akan mengkodekan setiap jalur input yang aktif menjadi kode bilangan biner dengan konfigurasi 2^n input dan n output. Dia akan mengubah informasi dari 2^n input tersebut menjadi kode binary sejumlah n yang ekuivalen dengan inputnya.

Dari sini kita bisa memahami beberapa jenis Encoder berdasarkan jumlah input dan outputnya. Secara umum Encoder populer diketahui adalah 4 to 2 Encoder, 8 to 3 Encoder alias oktal to Binary encoder, 10 to 4 Encoder alias Decimal to BCD Encoder dan juga priority encoder.

(6)

Gambar 1 Encoder 8 to 3

Seperti namanya, encoder 8 to 3 memiliki 8 input yang dimulai dari Y0,Y1,Y2 sampai Y7 dan 3 output A2, A1 dan A0. Setiap satu input mewakili satu digit oktal dan tiga output menghasilkan kode biner yang sesuai dengan nilai inputnya.

Tabel kebenaran dari Encoder priority 8 to 3 adalah sebagai berikut:

INPUT OUTPUT

I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 A2 A1 A0

1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1

1 1 1 1 1 1 0 X 1 1 0

1 1 1 1 1 0 X X 1 0 1

1 1 1 1 0 X X X 1 0 0

1 1 1 0 X X X X 0 1 1

1 1 0 X X X X X 0 1 0

1 0 X X X X X X 0 0 1

0 X X X X X X X 0 0 0

Berdasarkan output dari Tabel Kebenaran di atas, dibuat rangkaian encoder yang merupakan aplikasi dari gerbang OR, seperti ditunjukkan pada gambar -2.

(7)

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG B. SEVEN SEGMENT

Seven segment adalah suatu segmen-segmen yang digunakan untuk menampilkan angka / bilangan desimal. Seven segment ini terdiri dari 7 batang LED yang disusun membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf a-f yang disebut DOT MATRIKS. Setiap segment ini terdiri dari 1 atau 2 LED (Light Emitting Dioda).

Gambar 2.1 Seven segment display

Seven segment dapat menampilkan angka-angka desimal dan beberapa karakter tertentu melalui kombinasi aktif atau tidaknya LED penyususnan dalam seven segment. Untuk mempermudah pengguna seven segment, umumnya digunakan sebuah decoder atau sebuah seven segment driver yang akan mengatur aktif atau tidaknya led-led dalam seven segment sesuai dengan inputan biner yang diberikan.

Agar peraga 7-segmen dapat menampilkan suatu angka (desimal), maka diperlukan rangkaian pengendali untuk menterjemahkan keadaan logika masukan BCD menjadi angka yang sesuai. Rangkaian pengendali itu disebut dekoder BCD ke peraga 7 segmen.

Decoder BCD to Sevent segment adalah decoder yang mengubah nila biner BCD ke dalam tujuh bit data sevent segment untuk ditampilkan nilai desimalnya secara visual Bagan Decoder BCD to seven segment dan tampilan display sevent segment.

(8)

Gambar 2.2 Decoder BCD to 7 Segment

Dekoder BCD ke 7 segmen jenis TTL ada beberapa macam diantaranya keluarga IC TTL 7447 dan keluarga IC TTL 7448. Kedua IC TTL tersebut memiliki fungsi yang sama namun peruntukannya berbeda IC 7447 digunakan untuk driver 7 segment common anoda sedangkan IC 7448 digunakan untuk driver dispaly 7

segment common cathode. IC dekoder BCD ke 7 segment sering juga dikenal sebagai driver display 7 segment karena selalu digunakan untuk memberikan driver sumber tegangan ke penampil 7 segmen.

Konfigurasi Pin IC Dekoder BCD Ke 7 Segmen 7447 Dan 7448 Jalu input data BCD, pin input ini terdiri dari 4 line input yang mewakili 4 bit data BCD dengan sebutan jalur input A, B, C dan D. Jalur ouput 7 segmen, pin output ini berfungsi untuk mendistribusikan data pengkodean ke penampil 7 segmen. Pin output dekoder BCD ke 7 segmen ini ada 7 pin yang masing-masing diberi nama a, b, c, d, e, f dan g.

Adapun data keluaran Decoder BCD to sevent segment ditunjukkan pada tabel dibawah ini.

Tabel 2.1 BCD to 7 Segment Display Decoder

Setiap kombinasi nilai DCBA akan menampilkan simbol nilai desimal pada sevent segment. Jika logika DCBA adalah '0000' maka seven segment akan menampilkan angka '0'. Jika nilai DCBA adalah '0001' maka sevent segment akan menampilkan angka '1'. Dan seterusnya. Selengkapnya sevent segment akan menampilkan visual nilai. IC TTL decoder BCD to sevent segment dimuat pada IC TTL 7447 dan 7448.

(7448 )

(9)

III. ALAT-ALAT YANG DIPERGUNAKAN 1. Protoboard

2. Power supply: Charger HP 5V 3. 7 buah resistor 330 Ω

4. Kabel jumper

5. IC: 7404, 7448 dan 74148 6. 1 buah Seven Segment IV. LANGKAH KERJA

1. Menyiapkan alat dan komponen yang akan di gunakan 2. Membuat gambar rangkaian Multiplexer-Demultiplexer

Gambar 3 Rangkaian dari Encoder priority 8 to 3 - Decoder

3. Melakukan percobaan diprotoboard sesuai dengan gambar rangkaian yang telah dibuat

4. Menghubungkan setiap output dengan resistor 330 dan sevent-segment

5. Untuk mengetahui apakah sesuai atau tidak dengan cara memasukkan kabel jumper input ke sumber positif(Vcc) dan negative(GND) sesuai kombinasi yang telah dibuat di tabel kebenaran

6. Lalu, catat hasil data praktikum pada Tabel 3 Hasil Percobaan Encoder priority 8 to 3 - Decoder

(10)

V.

TABEL HASIL DAN FOTO PERCOBAA N 1. TABEL HASIL PERCOBAAN

INPUT OUTPUT

7 I6I I

5 I4 I

3 I2 I1 I

0 A2 A1 A0 D C B A a b c d e f g

1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0

1 1 1 1 1 1 0 X 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0

1 1 1 1 1 0 X X 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1

1 1 1 1 0 X X X 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1

1 1 1 0 X X X X 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1

1 1 0 X X X X X 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1

1 0 X X X X X X 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1

0 X X X X X X X 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

Tabel 3 Hasil percobaan Multiplexer - Demultiplexer

2. FOTO PERCOBAAN OUTPUT

Desimal Gambar Rangkaian

a b c d e f g

1 1 1 1 1 1 0 0

0 1 1 0 0 0 0 0

(11)

1 1 0 1 1 0 1

1 1 1 1 0 0 1

0 1 1 0 0 1 1

1 0 1 1 0 1 1

(12)

0 0 1 1 1 1 1 6

1 1 1 0 0 0 0 7

Tabel 3 Hasil percobaan Multiplexer - Demultiplexer

(13)

VI. ANALISA DATA

Pada praktikum kali ini kita akan mencoba rangkaian Encoder priority 8 to 3 - decoder.

Pada percobaan kali ini kita akan mengunakkan 3 buah IC yaitu IC gerbang Encoder (74148), IC gerbang Decoder (7448), IC gerbang NOT (7404) dan nantinya output dari rangkaian akan dihubungkan dengan resistor dan seven segment.

Pada rangkaian Encoder-Decoder, kita akan menganalisis data hasil percobaan yang telah dilakukan. Untuk analisis data dari Encoder priority dan decoder dapat dilihat dari tabel kebenarannya. Berikut tabel kebenaran dari Encoder:

INPUT OUTPUT

7 I6I I

5 I4 I

3 I2 I1 I

1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0

1 1 1 1 1 1 0 X 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0

1 1 1 1 1 0 X X 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1

1 1 1 1 0 X X X 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1

1 1 1 0 X X X X 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1

1 1 0 X X X X X 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1

1 0 X X X X X X 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1

0 X X X X X X X 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

Tabel 5 Hasil percobaan Encoder

Dari tabel kebenaran diatas, didapat persamaan logika untuk setiap output A1, A2 dan A0 yaitu sebagai berikut:

 A2 = I7 + I6 + I5 + I4

 A1 = I7 + I6 + I3 + I2

 A2 = I7 + I5 + I3 + I1

Dan untuk persamaan dari output decoder adalah sebagai berikut:

a=D+C . B+A+C A+DB b=C(B A+D+A B)+DB c=C+A .B+DC

d=C+B . A+B+A .C+CBA

e=C B+A+A

f=D+C . B+A+B(C A+C) g=D. C+B+CBA

(14)

Setelah didapatkan persamaan sop dari encoder dan decoder Kemudian kita akan menggambarkan rangkaian dari persamaan yang telah dibuat

Berikut gambar dari rangkaian gabungan dari Encoder priority dan Decoder:

Gambar 8 Rangkaian SOP yang telah disederhanakan

Kemudian untuk mengimplementasikan gambar rangkaian persamaan Encoder priority- Decoder, kita akan merangkai diatas protoboard dengan menggunakkan 1 buah IC 74148, 1 buah IC 7448 dan 1 buah IC 7404. Sebelum membuat rangkaian dari persamaan kita

hubungkan terlebih dahulu Vcc setiap IC dengan +5V dari tegangan sumber dan menghubungkan GND setiap IC dengan GND pada tegangan sumber. Dan untuk

memudahkan dalam membuat rangkaian dari persamaan kita akan mencoba mintermnya satu per satu. Karena kita menggunakkan satu buah IC Encoder dan Decoder maka gerbang yang digunakan pada rangkaian ini lebih sedikit.

1. Untuk rangkaian Encoder Priority 8 to 3,

 Input I7 dihubungkan dengan kaki 4 pada IC 74148

(15)

Kemudian hasil output dari gerbang Encoder pada kaki 6 untuk output A2, kaki 7 untuk output A1 dan kaki 9 untuk output A0. Ketiga Output dihubungkan dengan gerbang logika NOT sebelum menjadi input di gerbang Decoder.

2. Untuk rangkaian dari Encoder Priority 8 to 3 ke gerbang logika NOT dan Decoder,

 Output A2 dihubungkan dengan kaki 1 IC 7404(NOT), kemudian hasil output dari kaki 2 IC 7404 dihubungkan dengan input C pada IC 7448(Decoder).

 Output A1 dihubungkan dengan kaki 3 IC 7404(NOT), kemudian hasil output dari kaki 4 IC 7404 dihubungkan dengan input B pada IC 7448(Decoder).

 Output A2 dihubungkan dengan kaki 5 IC 7404(NOT), kemudian hasil output dari kaki 6 IC 7404 dihubungkan dengan input A pada IC 7448(Decoder).

 Untuk input D dihubungkan langsung dengan Ground

Kemudian hasil output dari gerbang logika NOT pada kaki 2 untuk output A2, kaki 4 untuk output A1 dan kaki 6 untuk output A0. Ketiga Output input di gerbang

Decoder. Tujuan dari dihubungkannya gerbang logika NOT ini untuk membuat input yang masuk pada gerbang Decoder bernilai 1 atau High.

3. Untuk output dari rangkaian Encoder Priority 8 to 3 ke Decoder,

 Output a pada kaki 13 dihubungkan dengan resistor kemudian menjadi input untuk seven segment pada kaki a.

 Output b pada kaki 13 dihubungkan dengan resistor kemudian menjadi input untuk seven segment pada kaki b.

 Output c pada kaki 13 dihubungkan dengan resistor kemudian menjadi input untuk seven segment pada kaki c.

 Output d pada kaki 13 dihubungkan dengan resistor kemudian menjadi input untuk seven segment pada kaki d.

 Output e pada kaki 13 dihubungkan dengan resistor kemudian menjadi input untuk seven segment pada kaki e.

(16)

 Output f pada kaki 13 dihubungkan dengan resistor kemudian menjadi input untuk seven segment pada kaki f.

 Output g pada kaki 13 dihubungkan dengan resistor kemudian menjadi input untuk seven segment pada kaki g.

Pada praktikum ini, output pada ramgkaian encoder priority dipasangkan dengan decoder kemudian dihubungkan dengan Seven Segment.

 Apabila input dalam keadaan logika I7=1, I6=1, I5=1, I4=1, I3=1, I2=1, I1=1, I0=0, Maka output yang dihasilkan pada Ao=1, A1=1, A2=1, kemudian hasil output dihubungkan dengan decoder yang kemudian dihubungkan dengan seven segment sehingga memunculkan “0” pada seven segment.

INPUT OUTPUT

7 I6I I

5 I4 I

3 I2 I1 I

1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0

1 1 1 1 1 1 0 X 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0

1 1 1 1 1 0 X X 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1

1 1 1 1 0 X X X 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1

1 1 1 0 X X X X 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1

1 1 0 X X X X X 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1

1 0 X X X X X X 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1

0 X X X X X X X 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

 Apabila input dalam keadaan logika I7=1, I6=1, I5=1, I4=1, I3=1, I2=1, I1=1, I0=0, Maka output yang dihasilkan pada Ao=1, A1=1, A2=1, kemudian hasil output dihubungkan dengan decoder dan pada saat kaki D, C, B, A dari IC 7448 berturut- turut diberi input 0, 0, 0, 0 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut- turut adalah 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0 (menunjukkan desimal 0)

 Apabila input dalam keadaan logika I7=1, I6=1, I5=1, I4=1, I3=1, I2=1, I1=0, I0=X, Maka output yang dihasilkan pada Ao=0, A1=1, A2=1, kemudian hasil output dihubungkan dengan decoder dan pada Saat kaki D, C, B, A dari IC 7448 berturut diberi input 0, 0, 0, 1 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0 (menunjukkan desimal 1)

 Apabila input dalam keadaan logika I7=1, I6=1, I5=1, I4=1, I3=1, I2=0, I1=X, I0=X, Maka output yang dihasilkan pada Ao=1, A1=0, A2=1, kemudian hasil output

(17)

dihubungkan dengan decoder dan pada saat Saat kaki D, C, B, A dari IC 7448 berturut diberi input 0, 0, 1, 0 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1 (menunjukkan desimal 2)

 Apabila input dalam keadaan logika I7=1, I6=1, I5=1, I4=1, I3=0, I2=X, I1=X, I0=X, Maka output yang dihasilkan pada Ao=0, A1=0, A2=1, kemudian hasil output dihubungkan dengan decoder dan pada Saat kaki D, C, B, A dari IC 7448 berturut diberi input 0, 0, 1, 1 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1 (menunjukkan desimal 3)

 Apabila input dalam keadaan logika I7=1, I6=1, I5=1, I4=0, I3=X, I2=, I1=X, I0=X, Maka output yang dihasilkan pada Ao=1, A1=1, A2=0, kemudian hasil output dihubungkan dengan decoder dan pada Saat kaki D, C, B, A dari IC 7448 berturut diberi input 0, 1, 0, 0 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1 (menunjukkan desimal 4)

 Apabila input dalam keadaan logika I7=1, I6=1, I5=0-, I4=X, I3=X, I2=X, I1=X, I0=X, Maka output yang dihasilkan pada Ao=0, A1=1, A2=0, kemudian hasil output dihubungkan dengan decoder dan pada saat Saat kaki D, C, B, A dari IC 7448 berturut diberi input 0, 1, 0, 1 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1 (menunjukkan desimal 5)

 Apabila input dalam keadaan logika I7=1, I6=0, I5=X, I4=X, I3=X, I2=X, I1=X, I0=X, Maka output yang dihasilkan pada Ao=0, A1=0, A2=1, kemudian hasil output dihubungkan dengan decoder dan pada Saat kaki D, C, B, A dari IC 7448 berturut diberi input 0, 1, 1, 0 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1 (menunjukkan desimal 6)

 Apabila input dalam keadaan logika I7=0, I6=X, I5=X, I4=X, I3=X, I2=X, I1=X, I0=X, Maka output yang dihasilkan pada Ao=0, A1=0, A2=0, kemudian hasil output dihubungkan dengan decoder dan pada saat kaki D, C, B, A dari IC 7448 berturut diberi input 0, 1, 1, 1 diperoleh keluaran dari seven segmen a hingga berturut-turut adalah 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0 (menunjukkan desimal 7)

Prinsip kerja pada IC tersebut adalah sebagai decoder BCD ke 7 Segment yaitu fungsinya untuk mempermudah dalam menggunakan 7 segment yaitu dengan menerjemahkan input bilangan biner ke dalam bentuk desimal yaitu 0 – 9 yang akan ditampilkan oleh 7 Segmen. Dekoder yang digunakan dalam percobaan adalah IC 7448 karena display 7 Segment yang digunakan adalah jenis common cathode.

Dekoder BCD ke 7 Segment ini memiliki input berupa bilangan BCD 4 bit (A, B, C, D)

(18)

(19)

VII. KESIMPULAN

Dari praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:

 Prinsip kerja decoder yaitu membaca kode-kode dari rangkaian logika yang berupa bilangan biner dan mengartikannya ke dalam bilangan decimal.

 Pada rangkaian encoder, berfungsi untuk mengubah input dari 8 input menjadikan hanya 3 output saja dan hanya ada satu nilai input yang aktif.

 Prinsip Encoder Priority dimana input yang mempunyai prioritas yang diambil untuk dijadikan output. Input I7 mempunyai prioritas tinggi, apabila diberi input “l” maka output yang keluar akan bernilai “1”. Prioritas terendah ada pada input I0, yang akan memberikan output yang lain “0”, sehingga penyimpulannya jika input yang tinggi diberi nilai “l” akan menghasilkan nilai “1”, dan sebaliknya.

(20)

VIII. DAFTAR PUSTAKA

[1] Alimughni11. 2021. Encoder Adalah: Pengertian, Cara Kerja, Jenis Dan Fungsinya.

Dari https://caramesin.com/pengertian-encoder-adalah/ . Diakses pada 7 Mei 2023 [2] Anonim. 2022. Rangkaian Encoder – PERCOBAAN 3. Dari

http://prima.lecturer.pens.ac.id/ElkaDigit1/Modul12.pdf. Diakses 7 Mei 2023

[3] Anonim.2013.Percobaan 13. Decoder.

http://prima.lecturer.pens.ac.id/ElkaDigit1/Modul13.pdf. Diakses pada 29 April 2023 [4] Dickson Kho. Pengertian Seven Segment Display (Layar 7 segmen). Dari Pengertian

Seven Segment Display (Layar Tujuh Segmen) (teknikelektronika.com).Diakses pada 29 April 2023