Kelompok A/1:
1. Ellona Ruhama (210611349) 2. Sabrina Damayanti (220611873) 3. Anindita Nadiasmana (220612115)
PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA
2024
BAB 1 TUJUAN
1.1.1. Tujuan Praktikum
Dalam praktikum Modul Digital, terdapat beberapa capain pembelajaran yang harus dicapai, antara lain:
a. Praktikan dapat membuat rangkaian gerbang logika dasar yaitu AND, NAND, OR, XOR, NOT, rangkaian Flip-Flop yaitu RS Flip-Flop, D Flip-Flop, JK Flip- Flop, T Flip-Flop, serta rangkaian Adder.
b. Praktikan dapat membuat tabel kebenaran juga persamaan rangkain kemudian melakukan perbandingan hasil praktikum dengan teori yang sudah ada.
c. Praktikan dapat memahami penggunaan rangkaian gerbang logika dasar, flip- flop, dan adder.
d. Praktikan dapat memahami hasil output dari rangkaian gerbang logika dasar, flip-flop, dan adder.
e. Praktikan dapat memahami dan menjelaskan bentuk gelombang yang dihasilkan oleh frequency divider.
1.1.2. Alat dan Bahan
Berikut merupakan alat dan bahan yang digunakan selama praktikum dalam Modul Digital.
a. IC 7408 AND b. IC 7400 NAND c. IC 7432 OR d. IC 7402 NOR e. IC 7486 XOR f. IC 7404 NOT g. Logic Switch (Input) h. Logic Monitoe (Output) i. Software Proteus j. Kabel Banana
BAB 2 ISI
2.2.1. Skema IC
Integrated Circuit (IC) adalah suatu perangkat elektronik semi konduktor. Di dalam integrated circuit (IC) terdapat beberapa komponen seperti transistor, kapasitor, dan dioda. Ada beberapa jenis IC yaitu IC linear dan IC digital. Integrated circuit linear merupakan IC analog yang berguna untuk mengumpulkan atau mengirim sinyal. Kegunaan dari IC linear adalah sebagai penguat daya, sinyal, Op-Amp, sinyal mikro, menerima frekuensi radio, dan regulator tegangan. Integrated circuit digital adalah rangkaian yang mempunyai dua level dalam kode biner. Fungsi dari IC digital adalah sebagai flip-flop, gerbang logika, counter, memori, mikroprosesor, dan mikrokontroler.
2.2.2. Tabel Kebenaran
Tabel kebenaran merupakan sebuah tabel yang terdapat pada gerbang logika dasar yang bisanya digunakan dalam melihat kebenaran dari data. Tabel ini akan menjadi acuan dalam pembuatan/pengembangan sistem digital, karena data yang terdapat pada tabel kebenaran sifatnya benar.
2.2.3. Gerbang Logika Dasar
Gerbang logika dasar merupakan sebuah dasar pembentuk dari sistem digital.
Gerbang logika bisa disebut dengan gerbang logika biner karena beroperasi dengan bilang biner dan sering ditemukan pada sirkut digital (diode atau transistor).
Gambar 2.2.1. Tabel Kebenaran Beserta dengan Gerbang Logika a. Gebang Logika AND
Gerbang logika AND merupakan sebuah gerbang logikan yang memerlukan dua input atau lebih untuk menghasilkan satu buah output. Dalam gerbang AND, bila output yang dihasilkan adalah 0 maka input-nya pasti mengantung satu atau lebih 0. Bergitupun sebaliknya, bila output-nya adalah 1 maka input-nya pasti 1. Berikut merupakan bentuk dari gerbang logika AND.
Gambar 2.2.2. Gerbang Logika AND (Sumber: Modul Digital 2023/2024)
b. Gerbang Logika NAND
Gerbang logika NAND merupakan gabungan dari gerbang logika AND dan gerbang logika NOT. Output dari gerbang logika AND akan disambungkan dengan input dari gerbang logika NOT. Sehingga, output yang dihasilkan gerbang logika NAND merupakan kebalikan dari output yang dihasilkan oleh gerbang logikan AND.
Gambar 2.2.3. Gerbang Logika NAND (Sumber: Modul Digital 2023/2024)
c. Gerbang Logika OR
Gerbang logika OR merupakan gerbang logika yang memiliki dua atau lebih jalur input dan satu jalur output. Berapapun jumlah saluran ouput pada gerbang logika OR, cara kerja gerbang logika OR tetap sama. Apabila salah satu atau seluruh input bernilai 1, output yang dihasilkan bernilai akan 1.
Gambar 2.2.4. Gerbang Logika OR (Sumber: Modul Digital 2023/2024)
d. Gerbang Logika NOR
Gerbang logika NOR adalah gerbang logika yang merupakan gabungan dari gerbang logika OR dan gerbang logika NOT.
Gambar 2.2.5. Gerbang Logika NOR e. Gerbang Logika NOT
Gerbang logika NOT adalah gerbang yang melakukan operasi yang bersifat peniadaan logika atau pembalik keadaan logika. Rangkaian ini biasanya dikenal dengan rangakaian inverter.
Gambar 2.2.6. Gerbang Logika NOT
(Sumber: https://fikti.umsu.ac.id/apa-itu-gerbang-logika-jenis-dan-simbolnya/)
f. Gerbang Logika XOR
Gerbang logika XOR merupakan gabungan dari tiga gerbang logika yaitu gerbang logika NOT, gerbang logika AND, dan gerbang logika OR. Gerbang logika XOR tidak hanya menggabungkan ketiga gerbang logika tersebut. Gerbang logika XOR dapat menggabungkan banyak gerbang logika.
Gambar 2.2.7. Gerbang Logika XOR
(Sumber: https://www.robotics-university.com/2013/01/gerbang-logika-x-or- exclusive-or.html)
2.2.4. Flip-Flop
Flip-flop merupakan sebuah rangakaian elektronika berfungsi sebagai pengingat atau memory yang biasanya di gunakan dalam rangkaian berurut serempak dan juga kondisi dari rangkaian tersebut stabil. Flip-flop memiliki sifat hasil yang stabil dan akan mengubah tingkat tegangan output apabila dipucu, hal ini biasanya disebut dengan sifat Multivibratotar Bistabil. Flip-flop terdiri atas beberapa jenis sesuai dengan bagaimana informasi akan disimpan, berikut merupakan jenis- jeninya.
a. RS Flip-flop
RS Flip-flop atau dapat disebut dengan Set Reset (SR) merupakan rangkaian yang memiliki dua masukan yang terdiri atas SET (S) yang berfungsi sebagai pengatur agar output dari flip-flop bernilai 1, dan RESET (R) yang berfungsi sebagai pengatur ulang sehingga output dari flip-flop bernilai 0.
Gambar 2.2.8. Diagram Logika RS Flip-flop
(Sumber : https://pakradimas.wordpress.com/sistem-komputer/gerbang-logika- flip-flop/)
b. D Flip-flop
D flip-flop merupakan salah satu contoh modifikasi dari SET RESET flip-flop dengan menambahkan gerbang logika NOT pada input S ke input R. Pada flip-flop ini hanya terdiri atas satu input yaitu D.
Gambar 2.2.9. Diagram Logika D Flip-flop
(Sumber : https://pakradimas.wordpress.com/sistem-komputer/gerbang-logika- flip-flop/)
c. JK Flip-flop
JK flip-flop merupakan sebuah rangkaian modifikasi dari SET RESET flip-flop dengan menambahkan dua gerbang logika yaitu AND (diletakan pada input R dan S) dan Clock (CL). Pada rangkaian JK flip-flop memiliki tiga terminal yaitu input J, K, dan CL.
Gambar 2.2.10. Diagram Logika JK Flip-flop
(Sumber: https://dcaclab.com/blog/j-k-flip-flop-explained-in-detail/)
d. T Flip-flop
T Flip-flop merupakan bentuk sederhana dari rangkaian JK Flip-flop. Hal ini dikarenakan dari Input J akan ditambahkan sebuh gerbang logika NOT menuju ke input K sehingga membut T Flip-flop memiliki satu input yakni input T.
Gambar 2.2.11. Diagram Logika T Flip-flop
(Sumber : https://www.javatpoint.com/t-flip-flop-in-digital-electronics)
2.2.5. Adder
Adder merupakan perangkat elektronik yang berfungsi untuk menjumlahkan bilangan biner. Adder dibagi menjadi dua berdasarkan cara penerapannya yaitu half adder dan full adder. Half adder adalah rangkaian adder yang menjumlahkan dua buah bilangan input. Sedangkan full adder adalah rangkaian adder yang menjumlahkan dua bilangan biner terkonversi menjadi bilangan biner.
Gambar 2.2.12. Rangkaian Half Adder
(Sumber: https://lang8088.blogspot.com/2014/10/rangkaian-fungsi-half-adder- dan-full.html)
Gambar 2.2.13. Rangkaian Half Adder
(Sumber: https://lang8088.blogspot.com/2014/10/rangkaian-fungsi-half-adder- dan-full.html)
BAB 3
DATA DAN PEMBAHASAN
2.3.1. Gerbang Logika Dasar i. Definisi dan Maksud Percobaan
Rangkaian gerbang logika dasar merupakan suatu entetias elektronik yang dirancang sebagai sirkuit digital untuk melaksanakan operasi logika. Eksperimen ini fokus pada pengujian gerbang logika AND, NAND, OR, NOR, XOR, dan NOT, yang merepresentasikan nilai biner 0 atau 1. Tujuan praktikum ini yaitu memahami secara mendalam gerbang logika AND dan prinsip kerjanya, serta memahami proses berdasarkan input untuk menghasilkan output yang konsisten.
ii. Data Hasil Percobaan
Dari hasil praktikum yang telah dilaksanakan oleh praktikan menggunakan proteus, diperoleh data hasil percobaan sebagai berikut.
a.Gerbang Logika AND
Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan berikut merupakan tabel kebenaran gerbang logika AND.
Tabel 2.2.1. Tabel Kebenaran Gerbang Logika AND
A B Q
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Berikut ini merupakan persamaan Boolean untuk gerbang logika AND.
Q = A . B b. Gerbang Logika NAND
Setelah melakukan praktikum, praktikan mendapatkan tebel kebenaran dari gerbang logika NAND. Berikut merupakan tabel kebenaran gerbang logika NAND.
Tabel 2.2.2. Tabel Kebenaran Gerbang Logika NAND
Input Output
A B Q
Tabel 2.2.2. Lanjutan
Input Output
0 0 1
0 1 1
1 0 0
1 1 0
Berikut ini merupakan persamaan Boolean untuk gerbang logika NAND.
Q = A . B ̅̅̅̅̅̅̅
c. Gerbang Logika OR
Setelah melakukan praktikum, praktikan mendapatkan hasil percobaan yang nantinya akan menjadi tabel kebenaran dari gerbang logika OR. Berikut merupakan tabel kebenaran dari gerbang logika OR.
Tabel 2.2.3. Tabel Kebenaran OR
Input Output
A B Q
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 1
Berikut ini merupakan persamaan Boolean untuk gerbang logika OR.
Q = A + B e. Gerbang Logika NOR
Setelah mendapatkan hasil percobaan menggunakan gerbang logika NOR, berikut merupakan tabel kebenaran dari gerbang logika NOR.
Tabel 2.2.4. Tabel Kebenaran NOR
Input Output
A B Q
0 0 1
0 1 0
1 0 0
Tabel 2.2.4. Lanjutan
Input Output
A B Q
1 1 0
Berikut ini merupakan persamaan Boolean untuk gerbang logika NOR.
Q = A + B ̅̅̅̅̅̅̅̅
f. Gerbang Logika XOR
Berdasarkan praktikum yang dilaksanakan, didapati bahwa tabel kebenaran dari gerbang logika XOR sebagai berikut.
Tabel 2.2.5. Tabel Kebenaran XOR
Input Output
A B Q
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
Berikut ini merupakan persamaan Boolean untuk gerbang logika XOR.
Q = A ⊕ B g. Gerbang Logika NOT
Berikut merupakan hasil praktikum yang telah dilakukan, didapati bahwa tabel kebenaran dari gerbang logika NOT sebagai berikut.
Tabel 2.2.6. Tabel Kebenaran NOT
Input Output
A Q
0 1
1 0
Berikut ini merupakan persamaan Boolean untuk gerbang logika NOT.
Q = A ̅
iii. Analisis dan Pembahasan
Analisis dan pembahasaan mengenai gerbang logika AND mendapati bahwa pada gerbang logika AND akan memberikan dua input yaitu A dan B dan akan menghasilkan output yaitu Q. Dari hasil yang telah ditemukan, dapat dibandingkan bahwa hasil praktikum dengan teori gerbang logika AND pada Gambar 2.2.1.
adalah sama, dan mendapatkan fungsi perkalian Q = AB.
Berdasarkan analisis persamaan mengenai gerbang logika NAND, praktikan menyimpulkan bahwa gerbang logika NAND merupakan kebalikan dari gerbang logika AND. Hal tersebut dapat dilihat dari bila nilai dari gerbang NAND salah satu input-nya adalah 1 dan input kedua adalah 0 maka output yang dihasilkan akan 1.
Dari hasil praktikum untuk tabel kebenaran gerbang NAND terdapat perbedaan antara hasil praktikum dengan Gambar 2.2.1., hal itu dapat terjadi karena terjadi human error seperti ketidak sengajaan praktikan untuk menggerakan kabel selama praktikum berlangsung sehingga menyebabkan perubahan hasil percobaan.
Dalam analisis persamaan mengenai gerbang logika OR, praktikan berkesimpulan bahwa apabila terdapat salah satu input yang memiliki nilai 1 seperti input 1 atau 2 bernilai 1 maka akan menghasilkan output bernilai 1 juga. Berdasarkan nilai tabel kebenaran yang berbeda dari Gambar 2.2.1., hal ini dapat dikarenakan human error seperti praktikan yang tidak sengaja untuk menggerakan kabel sehingga membuat perubahan arus dan berpengaruh kepada output.
Analisis dan pembahasaan mengenai gerbang logika NOR mendapati bahwa bila semua nilai input pada gerbang logika ini memiliki besar sama dengan 0 maka nilai dari output-nya akan bernilai 1. Berdasarkan nilai dari tabel kebenaran selama praktikum dan pada Gambar 2.2.1. didapati bahwa hasil output dari kedua tabel tersebut nilainya sama.
Berdasarkan analisis pembahasan mengenai gerbang logika XOR, praktikan menyatakan bahwa konsep gerbang ini sama dengan gerbang logika OR, yang mana apabila salah satu input dari gerbang XOR nilainya adalah 1 maka output yang akan dihasilkan adalah 1. Pada hasil percobaan mengenai tabel kebenaran gerbang logika XOR sama dengan hasil dari teori gerbang logika XOR yang ada pada Gambar 2.2.1.
Berdasarkan analisis pembahasan mengenai gerbang logika NOT, praktikan menyatakan bahwa konsep gerbang logika NOT merupakan kebalikan daari konsep gerbang logika XOR. Bila input dari gerbang logika NOT adalah 1 maka
Output yang dihasilkan akan 0, sebaliknya apabila input-nya bernilai 0 maka nilai dari output-nya adalah 1. Pada percobaan mengenai tabel kebenaran gerbang logika NOT sama dengan hasil dari teori gerbang logika NOT pada Gambar 2.2.1.
2.3.2. Gerbang Logika Kombinasional i. Definisi dan Maksud Percobaan
Percobaan menggunakan gerbang logika kombinasional bertujuan untuk memahami nilai input dan output yang dihasilkan oleh gabungan gerbang logika.
Pada praktikum ini, praktikan mendapatkan kombinasi gerbang logika AND dan gerbang logika OR. Gerbang logika AND akan menjadi input A, B, C, dan D.
Sedangkan gerbang logika OR menjadi output. Dengan melakukan percobaan menggunakan gerbang logika AND dan OR bertujuan untuk memahami output yang dihasilkan oleh gabungan kedua gerbang logika tersebut.
ii. Data Hasil Percobaan
Berdasarkan kegiatan praktikum yang telah dilakukan, berikut ini merupakan tabel kebenaran dari rangkaian kombinasi dua gerbang logika AND dan gerbang logika OR.
Tabel 2.2.7. Tabel Kebenaran Gerbang logika Kombinasional
Input Output
A B C D A.B C.D
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0
0 0 1 1 0 1 1
0 1 0 0 0 0 0
0 1 0 1 0 0 0
0 1 1 0 0 0 0
0 1 1 1 0 1 1
1 0 0 0 0 0 1
1 0 0 1 0 0 0
1 0 1 0 0 0 0
1 0 1 1 0 1 1
1 1 0 0 1 0 1
1 1 0 1 1 0 1
Tabel 2.2.7. Lanjutan Input
Output
A B C D A.B C.D
1 1 1 0 1 0 1
1 1 1 1 1 1 1
iii. Analisis dan Pembahasan
Berdasarkan hasil yang telah didapatkan selama praktikum, diketahui bahwa pada saat input A dan B keduanya bernilai 1 dan input C dan D salah satunya bernilai 1, output yang dihasilkan akan bernilai 1. Namun, pada saat input A dan B atau input C dan D masing-masing hanya ada satu nilai 1, maka output yang dihasilkan adalah 0. Berdasarkan hasil yang telah didapatkan, terdapat satu hasil praktikum yang tidak menunjukkan kesesuaian dengan teori yaitu pada saat input A bernilai 1, input B bernilai 0, input C bernilai 0 dan input D bernilai 0. Hasil praktikum menunjukkan kombinasi tersebut menghasilkan nilai output 1 sedangkan berdasarkan teori, output yang dihasilkan seharunya bernilai 0. Perbedaan nilai antara hasil praktikum dengan teori ini disebabkan oleh alat yang tidak akurat dalam menunjukkan hasil percobaan. Selain itu, beberapa kabel yang digunakan pada saat praktikum longgar.
Berikut ini merupakan persamaan boolean dari rangkaian kombinasional AND dan OR.
Q = A . B + A . B 2.3.3. Gerbang Logika Sekuensial (Flip-Flop) i. Definisi dan Maksud Percobaan
Maksud serta tujuan dari percobaan flip-flop ini yaitu agar praktikan dapat memahami berbagai jenis rangkaian flip-flop, termasuk RS flip-flop, D flip-flop, JK flip-flop, dan T flip-flop. Selain itu, diharapkan praktikan juga dapat menguasai prosedur perakitan rangkaian tersebut dan memahami perbedaan output yang dihasilkan oleh keempat jenis flip-flop tersebut.
ii. Data Hasil Percobaan a. RS Flip-Flop
Berikut ini merupakan rangkaian RS flip-flop yang disusun menggunakan software proteus.
Gambar 2.2.14. Rangkaian RS Flip-Flop
Setelah menyusun rangkaian RS flip-flop menggunakan proteus, praktikan melakukan percobaan dengan memasukkan nilai input dan diperoleh hasil output sebagai berikut.
Tabel 2.2.8. Tabel Kebenaran RS Flip-Flop
Input Output
R S Q Q’
0 0 0 1
1 0 0 1
0 1 1 0
1 1 ? ?
b. D Flip-Flop
Berikut ini merupakan rangkaian D flip-flop yang disusun menggunakan software proteus.
Gambar 2.2.15 Rangkaian D Flip-Flop
Setelah menyusun rangkaian D flip-flop menggunakan proteus, praktikan melakukan percobaan dengan memasukkan nilai input dan diperoleh hasil output sebagai berikut.
c. JK Flip-Flop
Berikut ini merupakan rangkaian JK flip-flop yang disusun menggunakan software proteus.
Gambar 2.2.16. Rangkaian JK Flip-Flop
Setelah menyusun rangkaian JK flip-flop menggunakan proteus, praktikan melakukan percobaan dengan memasukkan nilai input dan diperoleh hasil output sebagai berikut.
d. T Flip-Flop
Berikut ini merupakan rangkaian RS flip-flop yang disusun menggunakan software proteus.
Gambar 2.2.17. Rangkaian T Flip-Flop
Berikut ini merupakan rangkaian T flip-flop yang disusun menggunakan software proteus.
iii. Analisis dan Pembahasan a. RS Flip-Flop
Dari percobaan menggunakan rangkaian RS flip-flop didapatkan output sesuai dengan yang ada pada Tabel 2.2.8. Dari tabel tersebut, pada saat nilai input S adalah 1 dan nilai input R adalah 1, output Q dan Q` yang dihasilkan tidak ada. Hal ini karena nilai input berubah dari 0.0 ke 1.1. bersama dan output yang dihasilkan tidak menentu (indeterminate).
b. D Flip-Flop
Berikut ini gelombang yang dihasilkan pada rangkaian D flip-flop.
Gambar 2.2.18. Bentuk Gelombang (Output) D Flip-Flop
Berdasarkan Gambar 2.2.18 di atas, garis berwarna merah menunjukkan output yang dihasilkan oleh rangkaian D flip-flop. Pada saat input clock berubah dari 0 ke 1, output Q akan mengambil nilai input D pada saat itu. Pada bagian pertama, clock bernilai 0 dan input D bernilai 0, maka output yang dihasilkan adalah 0.
c. JK Flip-Flop
Berikut ini gelombang yang dihasilkan pada rangkaian JK flip-flop.
Gambar 2.2.19. Bentuk Gelombang (Output) JK Flip-Flop
Berdasarkan hasil praktikum menggunakan rangkaian JK Flip-Flop diperoleh bentuk gelombang sesuai dengan Gambar 2.2.19. di atas. Pada saat input J dan input K aktif secara bersamaan, output yang dihasilkan akan berbalik. Saat input clock berubah dari 0 ke 1, maka nilai input J dan input K akan mengambil nilai input yang ada pada J dan K saat itu.
d. T Flip-Flop
Berikut ini gelombang yang dihasilkan pada rangkaian T flip-flop.
Gambar 2.2.20. Bentuk Gelombang (Output) T Flip-Flop
Dari hasil percobaan yang dilakukan, nilai output pada rangkaian flip flop tidak menentu. Saat input T gelombang mulai dari 0. Sedangkan input clock mulai dari 0. Saat input memiliki nilai 0, maka nilai output Q adalah 0. Pada saat input T bernilai 1, nilai output D adalah 0. Sehingga input T merupakan kebalikan dari output Q.
iv. Penjelasan Fungsi dari Masing-Masing IC beserta contoh aplikasinya
Dalam praktikum rangkaian flip-flop dibutuhkan dua komponen IC yaitu IC 7474 dan IC 7473. Kedua IC ini digunakan dalam menyusun rangkaian flip-flop. Berikut ini penjelasan mengenai fungsi IC 7474 dan 7473 serta contoh aplikasinya.
a. IC 7474
IC 7474 digunakan pada rangkaian D flip-flop. IC 7474 memiliki IC 7474 ini berfungsi sebagai komponen penyimpanan data dan memastikan sinyal yang diterima hanya terjadi saat ada perubahan positif pada sinyal . IC ini memiliki dua input yaitu input D dan input clock. IC 7474 dapat digunakan pada pembentukan register seperti register shift. Selain itu, IC ini juga dapat digunakan sebagai penghitung (counter).
b. IC 7473
IC7473 merupakan IC yang digunakan untuk menyusun rangkaian JK flip-flop dan rangkaian T flip-flop. IC 7473 memiliki tiga input yaitu input J, input K dan clock. IC ini memiliki fungsi sebagai penyimpanan data dan memastikan bahwa sinyal yang diterima hanya terjadi saat ada perubahan positif pada sinyal. IC ini dapat digunakan sebagai register shift dan counter.
2.3.4. Frequency Divider
Percobaan menggunakan rangkaian frequency divider adalah untuk menunjukkan perubahan hasil membagi frequency tinggi untuk memperoleh ouput dengan frekuensi yang lebih rendah. Hasil percobaan juga akan ditunjukkan dengan bentuk gelombang input dan bentuk gelombang output setelah frekuensi telah dibagi.
ii. Data Hasil Percobaan
Berdasarkan hasil praktikum yang telah dilakukan, berikut ini merupakan bentuk gelombang yang dihasilkan oleh frequency divider.
Gambar 2.2.21. Bentuk Gelombang Input
Gambar 2.2.22. Bentuk Gelombang Output A
Gambar 2.2.23. Bentuk Gelombang Output B iii. Analisis dan Pembahasan
Berikut ini merupakan rangakain frequency divider yang disusun menggunakan proteus.
Gambar 2.2.24. Rangkaian Frequency Divider
Setelah menyusun rangakain frequency divider, rangkaian kemudian dijalankan dan diperoleh bentuk gelombang yang ditunjukkan dengan Gambar 2.2.21. dan Gambar 2.2.22. Dari hasil gelombang yang diperoleh, frekuensi bergerak dari titik 0 ke 1 kemudian kembali ke 0 dan seterusnya. Panjang gelombang input relatif lebih pendek dari gelombang output A dan gelombang output B. Panjang gelombang output A adalah 2 kali panjang gelombang input. Sedangkan panjang gelombang output B adalah 4 kali panjang gelombang input. Hal tersebut terjadi karena frekuensi yang lebih tinggi telah dibagi atau diturunkan menjadi frekuensi yang lebih rendah.
iv. Penjelasan Fungsi Rangkaian Beserta Contoh Aplikasinya
Rangkain frequency divider digunakan untuk membagi ataupun menurunkan sinyal input sehingga menghasilkan sinyal output yang lebih rendah.
2.3.5. Adder
i. Definisi dan Maksud Percobaan
Adder adalah komponen yang terdapat di dalam prosesor, dan dalam Arithmetic Logic Unit (ALU), menggunakan dasar bilangan biner untuk melaksanakan perhitungan dalam suatu proses. Praktikum Adder bertujuan agar praktikan mampu dalam membuat rangkaian half adder dan mampu menentukan nilai output yang dihasilkannya. Rangkaian ini dibentuk dengan menggunakan gerbang logika XOR dan AND, yang juga dikenal sebagai rangkaian penjumlahan karena fungsinya yang berfokus pada operasi perhitungan, terutama penjumlahan.
ii. Data Hasil Percobaan
a. Half Adder
Berikut ini merupakan table kebanaran dari hasil percobaan menggunakan rangkaian half adder.
Tabel 2.2.9. Tabel Kebenaran Half Adder
No Input Output
A B S C
1 0 0 0 0
2 1 0 1 0
3 0 1 1 0
4 1 1 0 1
b. Full Adder
Berikut ini merupakan table kebanaran dari hasil percobaan menggunakan rangkaian half adder.
Tabel 2.2.10. Tabel Kebenaran Full Adder
No Input Output
A B Cin S Cout
1 0 0 0 0 0
2 0 0 1 1 0
3 0 1 0 1 0
4 0 1 1 0 1
5 1 0 0 1 0
6 1 0 1 0 1
7 1 1 0 0 1
8 1 1 1 1 1
iii. Analisis dan Pembahasan
Berdasarkan dari tabel di atas, dapat dilihat bahwa rangkaian adder ini sudah sesuai dengan prinsip teori. Rangkaian tersebut melakukan penjumlahan biner dengan hasil penjumlahan yang sesuai dengan nilai outputnya. Misalnya, 0+0 menghasilkan output 0, 0+1 menghasilkan 1, 1+0 menghasilkan 1, dan 1+1 menghasilkan 0, dengan output C1. Hasil praktikum menunjukkan kesesuaian dengan teori, dan output yang diperoleh tetap konsisten.
iv. Penjelasan Fungsi dari IC beserta contoh aplikasinya
Rangkaian adder sebagai bagian dari prosesor, berperan dalam mentransformasikan bilangan desimal menjadi bilangan biner. Dalam implementasinya, menggunakan IC 7408 dengan input 3 dan rentang tegangan 4,75 V-5,25 V. Transistor berperan dalam mengatur kondisi in dan off untuk komponen IC tersebut. Contoh penerapannya adalah pada Arthmetic Logic Unit (ALU), bertujuan untuk menjalankan operasi perhitungan aritmetika dan logika.
BAB 4 PENUTUP
2.4.1. Kesimpulan
Berikut merupakan kesimpulan yang dapat diambil selama praktikum Modul Digital.
a. Praktikan dapat mengetahui dan dapat merangkaian ketujuh jenis gerbang logika dasar dan juga rangkaian adder selama praktikum berlangsung.
b. Apabila nilai input dan output berada pada angka 1, itu menandakan bahwa kondisi menyala, sebaliknya ketika berada pada angka 0 menandakan bahwa berada dalam kondisi mati.
c. Setiap rangkaian memiliki komponen IC yang memiliki kegunaan yang berbeda, sesuai dengan keperluan dan karakteristik khusus dari rangkaian yang akan dibuat.
d. Output dari rangkaian adder yang telah dirakit, terbentuk dari kombinasi gerbang logika XOR dan AND, sesuai dengan teori.
e. Penggunaan sistem bilangan binner memudahkan praktikan dalam melakukan perhitungan output pada rangkaian.
f. Kesalahan nilai output yang diperoleh selama praktikum disebabkan oleh alat yang digunakan selama praktikum. Kabel yang digunakan longgar sehingga nilai output yang didapatkan selama praktikum tidak akurat.
g. Nilai output yang dihasilkan oleh rangkaian gerbang logika NAND merupakan kebalikan dari nilai output yang dihasilkan oleh rangkaian gerbang logika AND.
h. Gekombang yang output pada rangkaian frequency divider merupakan dua kali panjang gelombang input.
i. Hasil yang diperoleh melalui praktikum menggunakan adder memiliki nilai output yang sesuai dengan teori.
j. Nilai input dari setiap rangkaian flip-flop akan mempengaruhi nilai output yang dihasilkan baik pada rangkaian D flip-flop, RS flip-flop, D flip-flop maupun T flip-flop.
2.4.2. Kritik dan Saran
Setelah melakukan praktikum pada Modul Digital, berikut merupakan kritik dan saran dari kelompok A1.
a. Alat yang dipergunakan selama praktikum mengalami error sehingga hasil
praktikan karena harus memindah/menggerakan kabel agar mendapatkan hasil akhir yang pasti. Sebaiknya asisten dosen melakukan pengecekan alat sebelum kelas dimulai.
b. Terjadi pembenaran modul untuk rangkaian flip-flop membuat praktikan tidak melakukan percobaan secara langsung untuk rangkaian tersebut. Sebaiknya untuk selanjutnya para asisten dosen beserta dosen pengampu matakuliah bisa melakukan pengecekan ulang terhadapat modul.
c. Sebaiknya praktikan mempelajari lebih dalam mengenai modul praktikum.
Sehingga saat praktikum tidak membuang-buang waktu untuk membaca materi dan langkah-langkah praktikum.
DAFTAR PUSTAKA
Halim, Abdul. (2015). Jurnal Percobaan III Flip-flop. Medan. Universitas Sumatera Utara Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Rahayu, Sofitri., Wiharso, Tri., Nurkaekasari, Lin. (2017). Smart Logic Probe Empat Bit. Garut. Program Studi Teknik Elektro D3 Teknik Telekomunikasi Universitas Garut
Siregar, H. F., & Irawan, M. D. (2018). Model Dan Simulasi Perbandingan Prototype Rangkaian Digital Half Adder Alu Standar Dengan Inovasi Rangkaian Digital Half Adder Alu. Program Studi Teknik Informatika Universitas Asahan.
Syahbani, A. K., Setiana, A., & Kharisma, F. I. (2018). Rancang Bangun Alat Praktikum Gerbang Logika Dasar Berbasis OP-AMP. Program Studi Pendidikan Fisika UIN Sunan Gunung Djati.
LAMPIRAN
Lampiran 1: Lebar Pengamatan Pratikum
Lampiran 2:
