MAKALAH ELEKTRONIKA DIGITAL “DECODER dan ENCODER” KELOMPOK 9 DISUSUN OLEH : 1172070030 FIRMAN MUHAMMAD AKHYAR 1172070041 KHILYAH PROGRAM PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG 2019 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan atas Allah SWT yang telah melancarkan dalam setiap urusan kita semua, khususnya dalam penyelesaian makalah eloktronika digital mengenai Decoder dan Encoder ini. Tak lupa juga kepada semua pihak yang telah membantu penulis turut ucapkan terimakasih yang sebesarbesarnya khususnya kepada dosen pengampu mata kuliah, yakni ibu Widya Setya, M.Sc. dan ibu Pina Pitriana, M.Si. yang telah memberikan bimbingan dan sarannya. Semoga dengan dibuatnya makalah ini dapat membantu memberikan wawasan yang lebih mengenai pengetahuan seputar elektronika digital dan dapat mengaplikasikannya. Mohon maaf jika dalam penulisan makalah ini terdapat kekeliruan, atas kritik dan sarannya penulis terima seluas-lasnya. Akhir kata semoga makalah ini bisa menjadi acuan bagi pembaca. Bandung, 08 September 2019 Penulis i|Page DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ....................................................................................................................................................... i BAB I ............................................................................................................................................................................... iii PENDAHULUAN ........................................................................................................................................................... iii 1.1 LatarBelakang ................................................................................................................................................ iii 1.2 Rumusan Masalah.......................................................................................................................................... iv 1.3 Tujuan ............................................................................................................................................................. iv BAB II............................................................................................................................................................................... 1 PEMBAHASAN ............................................................................................................................................................... 1 Decoder ................................................................................................................................................................. 1 1. 2. a. Binary Decoding ............................................................................................................................................... 1 b. Decoder Binerke Octal ...................................................................................................................................... 4 Encoder................................................................................................................................................................. 4 PENUTUP......................................................................................................................................................................... 7 1. Simpulan .............................................................................................................................................................. 7 DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................................................................... 8 ii | P a g e BAB I PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakang Dengan perkembangan zaman teknologi yang ada telah mencapai kemajuan yang sangat pesat. Di segala bidang terjadi peningkatan dalam pemenuhan kebutuhan hidup manusia. Tidak terkecuali di bidang elektronika, berbagai hal telah ditemukan dalam bidang ini, mulai dari penemuan elektron yang mengalir dalam suatu rangkaian elektronis hingga ke rangkaian rumit seperti TV, radio, komputer, dan lain sebagainya. Namun dalam ragkaian yang dikategorikan sebagai rangkaian arus kuat tersebut, terdapat rangkaian sederhana sebagai penyusunnya. Untuk memahami jenis-jenis rangkaian tersebut maka perlulah mata kuliah elektronika, dimana kali ini kami akan memberikan penjelasan mengenai rangkaian encoder dan decoder. Sistem komunikasi digital dapat diperlakukan sebagai media untuk banyak sistem dan layanan yang berbeda (Wesolowski, 2009). Secara teknis, informasi merupakan suatu variabel ketidakpastian dari suatu pesan. Penerapan teori informasi telah memungkinkan untuk mengukur dan menghitung ketidakpastian informasi berdasarkan nilai probabilitasnya. Proses pentransmisian informasi digital melalui suatu kanal komunikasi akan mendapat gangguan seperti penambahan noise, distorsi sinyal informasi, interferensi dan juga multipath fading pada kanal nirkabel. Sehingga informasi yang dikirim kemungkinan akan terjadi kesalahan atau salah deteksi pada penerima, yang menyebabkan penurunan kinerja dari sistem. Salah satu teknik untuk mengurangi kesalahan pada saat pengiriman informasi adalah menggunakan pengkodean kanal atau teknik koreksi kesalahan untuk meningkatkan kinerja dari sistem. Dengan perkembangan sistem komunikasi, komputer, dan perangkat audio digital yang menggunakan kode error-correcting. Diperkenalkan teori ini dalam pemecahan masalah coding. Proses solusi ini menggunakan matematika dan pemahaman tentang bagaimana untuk menemukan teknik matematika dalam memecahkan masalah (Pless, 2011). Kesalahan yang terjadi atau salah deteksi pada saat transmisi informasi tersebut dapat menurunkan kinerja sistem. Untuk itu diperkenalkan teknik koreksi kesalahan (Moon, 2005). Teknik ini sangat ditentukan oleh encoder-decodernya. Sehingga eksplorasi ide atau desain encoder-decoder dengan metode yang baru tetap penting dan diperlukan. Encoder dan decoder sangat erat hubungannya dengan rangkaian digital, karena rangkaian ini bekerja dengan kondisi 0 atau 1, dimana encoder berfungsi merubah kode suatu bilangan digital menjadi bilangan digital lain sedangkan decoder mempunyai fungsi kebalikan dari encoder yaitu untuk mengembalikan kode yang telah diubah menjadi kode asalnya. iii | P a g e 1.2 Rumusan Masalah Apa pengertian dan fungsi decoder dan encoder? Apa saja jenis-jenis encoder dan encoder? Bagaimana pengaplikasian decoder dan encoder dalam rangkaian? 1.3 Tujuan Menmahami pengertian dan fungsi decoder dan encoder. Mengetahui jenis-jenis decoder dan encoder. Dapat mengaplikasikan decoder dan encoder dalam rangkaian. iv | P a g e BAB II PEMBAHASAN 1. Decoder Decoder adalah suatu rangkaian logika yang berfungsi untuk mengkonversikan kode yang kurang dikenal manusia ke dalam kode yang lebih dikenal manusia. Contoh: Decoder digunakan ketika output atau sekelompok output harus diaktifkan hanya pada saat terjadinya dari kombinasi level input tertentu. Seringkali disediakan oleh output dari penghitung atau register. (Ronald & Neal, 2001) a. Binary Decoding Binary Decoding berfungsi untuk mengkonversi sebuah n-bit code ke dalam sebuah output yang aktif (High/Low). Rangkaiannya dapat dibentuk menggunakan AND atau OR gate. Jumlah masukan (input) lebih kecil dari jumlah keluaran (output). Jika inputnya berjumlah n maka outputannya berjumlah 2n. Hanyasatu output yang aktif (high/low) daribanyak input yang diberikan. (Ronald & Neal, 2001) 1|Page i) 1 to 2 Binary Decoder ii) 2 to 4 Binary Decoder Dari tabel kebenaran 2 to 4 diperoleh persamaan : 2-variable minterm (X'Y', X'Y, XY', XY) 2|Page iii. 3to 8 binary decoder Rangkaian penghasil output ‘3’ (active HIGH) untuk input 0 1 1 3|Page b. Decoder Binerke Octal Pada decoder dari binerke oktal ini terdapat tiga input yaitu A, B dan C yang mewakili suatu bilangan biner tiga bit dan delapan out put yang yaitu D0 sampai dengan D7 yang mewakili angka oktal dari 0 sampai dengan 7. Dalam hal ini unsur informasinya adalah delapan angka oktal. Sandi untuk informasi diskrit ini terdiri dari bilangan biner yang diwakili oleh tiga bit. Kerja dekorder ini dapat lebih jelas tampak dari hubungan input dan output yang ditunjukan pada tabel kebenaran dibawah ini. Tampak bahwa variabel outputnya itu hanya dapat mempunyai sebuah logika 1 untuk setiap kombinasi inputnya. Saluran output yang nilainya sama dengan 1 mewakili angka oktal yang setara dengan bilangan biner pada saluran inputnya . 2. Encoder Encoder adalah rangkaian yang berfungsi untuk mengkodekan data input menjadi data bilangan dengan format tertentu. Encoder dalam rangkaian digital adalah rangkaian kombinasi gerbang digital yang memiliki input banyak dalam bentuk line input dan memiliki output sedikit dalam format bilangan biner. Encoder akan mengkodekan setiap jalur input yang aktif menjadi kode bilangan biner. Dalam teori 4|Page digital banyak ditemukan istilah Encoder seperti “Desimal to BCD Encoder” yang berarti rangkaian digital yang berfungsi untuk mengkodekan line input dengan jumlah line input desimal (0-9) menjadi kode bilangan biner 4 bit BCD (Binary Coded Decimal). Atau “8 line to 3 line Encoder” yang berarti rangkaian Encoder dengan input 8 line dan output 3 line (3 bit BCD). Gambar 1. Digital Encoder Encoder dalam contoh ini adalah encoder desimal ke BCD (Binary Coded Decimal) yaitu rangkaian encoder dengan input 9 line dan output 4 bit data BCD. Dalam mendesain suatu encoder kita harus mengetahui tujuan atau spesifikasi encoder yang diinginkan yaitu dengan : i. Membuat tabel kebenaran dari encoder yang ingin dibuat. ii. Membuat persamaan logika encoder yang diinginkan pada tabel kebenaran menggunakan K-Map. iii. Mengimplemenstasikan persamaan logika encoder dalam bentuk rangkaian gerbang logika digital. Dalam mendesain rangkaian encoder desimal ke BCD langkah pertama adalah menentukan tabel kebenaran encoder kemudian membuat persamaan logika kemudian mengimplementasikan dalam gerbang logika digital seperti berikut. Tabel 1. Tabel kebenaran encoder Desimal (10 Line) ke BCD 5|Page Berdasarkan table kebenaran di atas, maka didapat persamaan logika output encoder Desimal (10 Line) ke BCD sebagaimana berikut. Y3 = X8 + X9 Y2 = X4 + X5 + X6 + X7 Y1 = X2 + X3 + X6 + X7 Y0 = X1 + X3 + X5 + X7 + X9 Maka, dari persamaan tersebut akan dapat disusun rangkaian seperti gambar di bawah ini. Gambar 2. Rangkaian Implementasi Encoder Desimal (10 line) ke BCD Sesuai Tabel Kebenaran Rangkaian encoder di atas merupakan implementasi dari tabel kebenaran diatas dan persamaan logika encoder Desimal 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 di atas hanya akan bekerja dengan baik apabila hanya 1 jalur input saja yang mendapat input, hal ini karena rangkaian encoder di atas bukan didesain sebagai priority encoder. Sebuah priority encoder adalah rangkaian encoder yang mempunyai fungsi prioritas. Operasi dari rangkaian priority encoder yaitu jika ada dua lebih input bernilai “I” pada saat yang sama, maka input yang mempunyai prioritas tertinggi yanga akan diambil. 6|Page PENUTUP 1. Simpulan Decoder adalah suatu rangkaian logika yang berfungsi untuk mengkonversikan kode yang kurang dikenal manusia ke dalam kode yang lebih dikenal manusia. Contoh: Binary Decoding berfungsi untuk mengkonversi sebuah n-bit code ke dalam sebuah output yang aktif (High/Low). Pada decoder dari binerke oktal ini terdapat tiga input yaitu A, B dan C yang mewakili suatu bilangan biner tiga bit dan delapan out put yang yaitu D0 sampai dengan D7 yang mewakili angka oktal dari 0 sampai dengan 7. Encoder adalah rangkaian yang berfungsi untuk mengkodekan data input menjadi data bilangan dengan format tertentu. Encoder dalam rangkaian digital adalah rangkaian kombinasi gerbang digital yang memiliki input banyak dalam bentuk line input dan memiliki output sedikit dalam format bilangan biner. 7|Page DAFTAR PUSTAKA 1. Moon, T. K. (2005). Error Correction Coding. New Jersey. 2. Pless, V. (2011). Introduction to the Theory of Error-Correcting Codes, Third Edition. Willey Interscience Series in Discrete Mathematics and Optimization . 3. Ronald, J. T., & Neal, S. W. (2001). Digital System Principle and Application 8th. New Jersey: Prentice Hall. 4. Wesolowski, k. (2009). Introduction to Digital Communication System. Willey. 8|Page