Uploaded by User78212

Alif Fauzan Nugroho 195090800111013 Topik 8

advertisement
LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL
ENCODER, DECODER, MULTIPLEXER, DEMULTIPLEXER
Nama
: Alif Fauzan Nugroho
NIM
: 195090800111013
Kelompok
:4
Tanggal Praktikum
: Senin, 13 Desember 2020
Nama Asisten
: Johan Suherman
LABORATORIUM INSTRUMENTASI DAN PENGUKURAN
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
LEMBAR PENILAIAN PRAKTIKUM LAPORAN
ELEKTRONIKA DIGITAL
ENCODER, DECODER, MULTIPLEXER, DEMULTIPLEXER
Tanggal Masuk Laporan :
Pukul
:
Korektor
Asisten
Nama Asisten
Nama Asisten
CO Asisten
Nama CO Kelas
Catatan:
Tanggal Masuk Revisi :
Pukul
:
Nilai Sementara
Nilai Akhir
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan
Operasi dan penggunaan dari decoder, encoder, multiplexer, dan demultiplexer serta operasi dan
penggunaan dari seven-segment dapat dipahami oleh praktikan
1.2 Dasar Teori
Decoder adalah rangkaian kombinasional yang mengubah informasi biner dari n jalur input
menjadi maksimum 2n jalur output yang khusus. Atau bisa disebut rangkaian yang mengubah nilai n
menjadi keluaran 2n. Jika informasi kode n-bit memiliki kombinasi yang tidak digunakan, file decoder
mungkin memiliki kurang dari 2n keluaran. Jumlah informasi yang terpisah direpresentasikan dalam
sistem digital dengan kode biner. Decoder yang ada dibawah ini disebut decoder n ke m, di mana m n.
Tujuannya adalah untuk menghasilkan minterm dari n variabel masukan. Decoder juga digunakan
dalam hubungannya dengan konverter kode lain, seperti decoder BCD-to-seven-segment. Sebagai
contoh, rangkaian decoder 3-ke-8 dari Gambar 2.1.1. Tiga masukan diterjemahkan menjadi delapan
keluaran, masing-masing mewakili salah satu minterm dari tiga variabel input. Tiga inverter
menyediakan input tambahan, dan masing-masing gerbang AND yang berjumlah delapan
menghasilkan salah satu minterm (Ciletti dan Mano, 2006).
Gambar 1.2.1 Rangkaian Decoder 3-ke-8
(Ciletti dan Mano, 2006).
Multiplexer adalah sebuah rangkaian dalam bidang elektronika digital yang biasa dikenal sebagai
data selector dan sebuah rangkaian logika kombinasi, dimana multiplexer ini dapat menerima beberapa
masukan data tetapi hanya satu data yang dipilih untuk bisa masuk dan melalui jalur menuju output.
Pada gambar 1.2.2 terdapat 4 input pada rangkaian Multiplexer yaitu l0, l1, l2 dan l3 (Puri, 2006).
Dari gambar 1.2.2, input – input itu akan membawa tiap data yang dari input menuju ke empat
gerbang AND, dimana pada outputnya terdapat gerbang OR dan sebelumnya pada beberapa gerbang
AND terdapat juga gerbang NOT yang akan membalikan hasil dari data masukan. Multiplexer adalah
suatu rangkaian logika kombinasi yang inputnya banyak tetapi outputnya hanya satu atau inputnya (2n)
dan outputnya satu (1), dimana input yang dipilih akan memilih sirkuit inputnya untuk menuju sirkuit
outputnya (Puri, 2006).
Dalam elektronika digital, multiplexer memiliki banyak fungsi dan pengaplikasian dan utamanya
multiplexer diaplikasikan dalam routing data, pemilihan data, konversi rangkaian paralel ke seri,
pengurutan operasi, pembangkitan bentuk gelombang dan pembangkitan fungsi logika (Puri, 2006).
Gambar 1.2.2 Contoh Rangkaian Kombinasi Multiplexer (Puri, 2006)
Tabel 1.2.1 Tabel Fungsi/Kebenaran Rangkaian Multiplexer (Puri, 2006)
Sebuah encoder mengkonversikan input signal yang aktif menjadi output signal yang dikodekan.
Pada gambar 1.2.3 mengilustrasikan suatu encoder. Dimana ada sejumlah n jalur input, dan hanya salah
satunya yang aktif. Internal logic di dalam encoder mengkonversikan input yang aktif menjadi output
kode-kode biner sebanyak m bit. (Surjono, 2008)
Gambar 1.2.3 Encoder
(Surjono, 2008).
Decimal ke BCD encoder, kebanyakan sistem digital menggunakan switch-switch untuk
memasukkan data ke dalam sistem. Salah satu contoh adalah kalkulator elektronik yang menggunakan
keyboard entry. Gambar 1.2.4 menunjukkan suatu type encoder yang sudah umum yaitu decimal ke
BCD encoder. Switch dengan penekan tombol mirip dengan tombol kalkulator dihubungkan dengan
tegangan Vcc. Jika tombol 3 ditekan, maka gerbang-gerbang OR pada jalur C dan D akan mempunyai
input bernilai 1. Oleh karena itu maka outputnya menjadi ABCD = 0011 dan seterusnya (Surjono,
2008).
Gambar 1.2.4 Perancangan Desimal ke BCD encoder
Gambar 1.2.5 rangkaian 1 ke 8 encoder
Jika multiplexer mengambil beberapa input dan mengirimkan salah satunya ke output, maka
Demultiplexer melakukan operasi sebaliknya. Ia mengambil satu input dan mendistribusikannya ke
beberapa output. Gambar 1.2.6 menunjukkan diagram logika untuk demultiplexer yang
mendistribusikan satu jalur input ke delapan jalur output. Jalur input data tunggal I terhubung ke
delapan gerbang AND, tetapi hanya satu dari gerbang ini yang akan diaktifkan oleh jalur input
SELECT. Misalnya, dengan hanya gerbang AND 0 yang akan diaktifkan, dan input data saya akan
muncul pada output. Kode SELECT lainnya menyebabkan input I mencapai output lain. Tabel
kebenaran merangkum operasi. Rangkaian demultiplexer pada Gambar 1.2.6 sangat mirip dengan
rangkaian decoder 3-line-to-8line pada Gambar 1.2.6 kecuali bahwa input keempat (I) telah
ditambahkan ke setiap gate. Telah ditunjukkan sebelumnya bahwa banyak IC decoder memiliki input
ENABLE, yang merupakan input tambahan yang ditambahkan ke gerbang decoder. Oleh karena itu,
jenis chip decoder ini dapat digunakan sebagai demultiplexer, dengan input kode biner (misalnya, A,
B, C pada Gambar 1.2.6) sebagai input SELECT dan input ENABLE yang berfungsi sebagai input data
I. Oleh karena itu, produsen IC sering menyebut perangkat jenis ini sebagai decoder / demultiplexer,
dan dapat digunakan untuk salah satu fungsi. Tabel kebenaran demultipexer ditunjukkan pada gambar
1.2.7.
Gambar 1.2.6 Contoh Rangkaian Demultiplexer
Gambar 1.2.7
(Ronald, 2007).
BAB II
METODOLOGI
2.1 Alat dan Komponen
Peralatan yang digunakan adalah papan percobaan, power supply 𝑉𝑐𝑐 = +5 𝑉, osiloskop, genetaror
clock, switch logika, counter biner 4 bit (IC 7493A), gerbang AND (IC 7408 dan IC 7411), gerbang
OR (IC 7432), gerbang NOT (IC 7404), BCD to seven-segment commmon anode, LED logic indicator,
tahanan 330 ohm, serta kabel penghubung.
2.2 Tata Laksana Percobaan
2.2.1 Encoder
Rangkaian register dibuat seperi gambar 8.1
(gerbang OR dengan empat masukan dapat dibuat dengan
digunakannya dua buah gerbang OR dua masukan).
Masukan dari encoder dihubungkan pada switch logika.
Masukan clock dari semua flip-flop dihubungkan pada debounce
switch.
Keluaran Q dari masing-masing encoder dihubungkan ke LED logic
indicator.
Sumber tegangan dihidupkan dan dihubungkan pada IC OR dengan
kaki no 14 ke Vcc (+5V) dan kaki no 7 ke ground, kemudian sumber
tegangan dihidupkan.
Nilai keluaran 20 , 21 , 22 untuk nilai masukan :
X₀ X₁ X₂ X₃ X₄ X₅ X₆ X₇ = 1 0 0 0 0 0 0,
X₀ X₁ X₂ X₃ X₄ X₅ X₆ X₇ = 0 1 0 0 0 0 0 ,
X₀ X₁ X₂ X₃ X₄ X₅ X₆ X₇ = 0 0 1 0 0 0 0, dan seterusnya sampai
X₀ X₁ X₂ X₃ X₄ X₅ X₆ X₇ = 0 0 0 0 0 0 1
Sumber tegangan dimatikan dan rangkaian dilepaskan.
2.2.2 Decoder
Rangkaian decoder dibuat berdasarkan gambar 8.2
Masukan 20 dan 21 dari rangkaian dihubungkan pada switch logika.
Keluaran Y₀, Y₁, Y₂, dan Y₃ masing-masing di dihubungkan ke LED
logic indicator.
Sumber tegangan dihubungkan pada IC NAND dan NOT, kaki no 14
untuk Vcc = +5V dan kaki no 7 ke ground. Kemudian sumber
tegangan dihidupkan.
Nilai keluaran Y₀, Y₁, Y₂, dan Y₃ dianalisa untuk semua nilai
kemungkinan dari masukan 20 dan 21
Sumber tegangan dimatikan dan rangkaian dilepas.
2.2.3 Multiplexer
Rangkaian register dibuat berdasarkan gambar 8.3
Rangkaian register dibuat juga berdasarkan gambar 8.7 yang tertera
pada diktat
Masing-masing keluaran dari counter (QA, QB, QC, dan QD ) yang
baru dipasang ke saluran masukan dari multiplexer
 QA dihubungkan pada saluran masukan ke-0 (sinyal ini
dianggap sebagai sinyal data yang masuk ke saluran ke-0)
 QB dihubungkan pada saluran masukan ke-1 (sinyal ini
dianggap sebagai sinyal data yang masuk ke saluran ke-1)
 QC dihubungkan pada saluran masukan ke-2 (sinyal ini
dianggap sebagai sinyal data yang masuk ke saluran ke-2)
 QD dihubungkan pada saluran masukan ke-3 (sinyal ini
dianggap sebagai sinyal data yang masuk ke saluran ke-3)
Masukan 20 dan 21 dari rangkaian dihubungan pada switch logika.
Keluaran multiplexer (Y) dihubungkan pada osiloscope.
Sumber tegangan dihubungkan pada IC counter kaki no 5 untuk Vcc
= +5V dan kaki no 10 ke ground dan pada IC AND, OR, dan NOT ke
kaki no 14 untuk Vcc = +5V dan kaki no 7 ke ground. Kemudian
sumber tegangan dihidupkan.
Keluaran generator clock pada masukan clock dari counter
dihubungkan dan frekuensi clock dipilih 1 kHz. Generator clock
dihubungkan.
Nilai keluaran dari rangkaian tersebut dianalisa untuk semua nilai
kemungkinan dari masukan 20 dan 21
Sumber tegangan dimatikan dan rangkaian dilepas.
2.2.4 Demultiplexer
Rangkaian dibuat seperti pada gambar 8.4
Masukan 20 dan 21 dihubungkan ke switch logika.
Sumber tegangan dihubungkan pada IC AND dan NOT. Kaki no 14
ke Vcc = +5V dan kaki no 7 ke ground dan kemudian sumber
tegangan dihidupkan.
Keluaran generator clock pada masukan clock dari counter
dihubungkan dan frekuensi clock dipilih 1 kHz. Generator clock
dihubungkan.
Nilai keluaran dari rangkaian tersebut ( Y₀, Y₁, Y₂, dan Y₃ ) dianalisa
untuk semua nilai kemungkinan dari masukan 20 dan 21 . Sinyal
keluaran dari rangkaian tersebut dapat dilihat pada osiloscope dengan
dihubungkannya Y₀, Y₁, Y₂, dan Y₃ secara bergantian.
Sumber tegangan dimatikan dan rangkaian dilepas.
2.2.5 Seven – Segment
Rangkaian register dibuat seperti gambar 8.6 dengan digunakannya
IC decoder 7447 dan seven-segment common-anode.
Masing-masing masukan dari decoder dihubungkan pada switch
logika.
Sumber tegangan dihidupkan dan dihubungkan pada seven-sigment
dengan kaki no 1 ke Vcc = +5V dan pada IC dengan kaki no 16 ke
Vcc = +5V dan kaki no 8 ke ground. Kemudian sumber tegangan
dihubungkan.
Nilai keluaran dari seven-segment dianalisa untuk semua nilai
kemungkinan dari masukan pada decoder
Sumber tegangan dimatikan dan rangkaian dilepas.
2.3 GAMBAR PERCOBAAN
Gambar 2.1. Power Supply
Gambar 2.2. Papan Percobaan
Gambar 2.3. Modul Adaptor dan Clock
Gambar 2.4. Modul 4 Bit Input
Gambar 2.5. Modul 4 Bit Output
Gambar 2.6. Modul gerbang logika AND
Gambar 2.7. Modul gerbang logika OR
Gambar 2.8. Modul gerbang logika NOT
Gambar 2.9. Kabel penghubung
BAB III
ANALISA DAN PEMBAHASAN
3.1 DATA HASIL PERCOBAAN
3.1.1 Encoder
MASUKAN
KELUARAN
X0
X1
X2
X3
X4
X5
X6
X7
22
21
20
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
Tabel 3.1 Tabel Kebenaran Encoder 8 Masukan Dan 3 Keluaran
3.1.2 Decoder
MASUKAN
KELUARAN
21
20
Y0
Y1
Y2
Y3
0
0
1
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
1
Tabel 3.2 Tabel Kebenaran Decoder 2 bit
3.1.3 Multiplexer
MASUKAN
KELUARAN
21
20
Y
0
0
X1
0
1
X2
1
0
X3
1
1
X4
Tabel 3.3 Tabel Kebenaran 4-to-1 Kebenaran Multiplexer
3.1.4 Demultiplexer
MASUKAN
KELUARAN
21
20
Y0
Y1
Y2
Y3
0
0
X
0
0
0
0
1
0
X
0
0
1
0
0
0
X
0
1
1
0
0
0
X
Tabel 3.4 Tabel Kebenaran 1-to-4 Kebenaran Demultiplexer
3.1.5 Seven-Segment
Masukan angka BCD
Keluaran decoder BCD to seven-segment
23
22
21
20
A
B
C
D
E
F
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
2
1
3
1
1
4
1
1
5
1
1
6
7
1
1
1
1
8
1
1
9
1
Unform
1
Unform
1
1
Unform
1
1
Unform
1
1
Unform
1
1
1
1
1
1
Tabel 3.5 Tabel Kebenaran Seven Segment
1. 3.2 PEMBAHASAN
angka
1
1
1
1
G
1
1
1
Tampilan
Unfrom
3.2.1 ANALISA PROSEDUR
3.2.1.1 FUNGSI ALAT
Pada percobaan ini digunakan alat dengan fungsi yang berbeda-beda. Alat- alat
tersebut antara lain adalah papan uji rangkaian, sumber tegangan (Vcc=+5V), osciloscope,
generator clock, 8 buah switch logika, sebuah counter biner 4 bit (IC 7439A), 4 buah gerbang
AND, 6 buah gerbang OR, 2 buah gerbang NOT, sebuah BCD to seven-segment decoder,
sebuah seven segment common anode, 4 buah LED logic indicator, 7 buah tahanan 330 Ohm,
dan kabel penghubung. Dimana alat-alat tersebut masing masing memiliki fungsi yang
berbeda-beda. Papan uji rangkaian digunakan sebagai tempat uji rangkaian yang diinginkan.
Sumber tegangan (Vcc=+5V) berfungsi sebagai sumber tegangan sehingga ada arus yang
mengalir pada rangkaian. Osciloscope digunakan untuk hasil dari keluaran rangkaian
multiplexer dapat ditampilkan. Generator clock digunakan sebagai penghasil pulsa clock.
switch logika digunakan untuk masukan atau sebagai pemeriksa suatu variabel sesuai dengan
kondisi yang mungkin terjadi pada variabel tersebut. LED logic indicator digunakan sebagai
lampu indikator keluaran dari gerbang logika apakah bernilai 0 atau 1. Modul adapter dan
clock digunakan sebagai penghubung antara power supply dengan papan percobaan dan
sebagai pembangkit pulsa. Kabel penghubung digunakan sebagai penghubung antar
rangkaian. gerbang AND, gerbang OR, gerbang NOT, BCD to seven-segment decoder, seven
segment common anode, tahanan 330 Ohm, dan counter biner 4 bit digunakan sebagai
penyusun rangkaian Encoder, Decoder, Multiplexer, Demultiplexer, dan Seven- Segment.
3.2.1.1 FUNGSI PERLAKUAN
Pada praktikum bab encoders, decoders, multiplexer, demultiplexer, dan sevensegment ini, dilakukan lima percobaan, yaitu encoders, decoders, multiplexer, demultiplexer
dan seven segmen. Percobaan pertama yang dilakukan yaitu encoder. Rangkaian dibuat
seperti gambar 8.1 agar percobaan dapat dilakukan. Kemudian masing – masing masukan
dari encoder tersebut dihubungkan pada switch agar nilai pada input dapat diubah antara 1
atau high dan 0 atau low dan masing – masing keluaran dari encoder dihubungkan ke logic
indikator agar nilai pada output dapat diamati. Selanjutnya, sumber tegangan dihubungkan
pada IC OR dimana kaki no 14 dihubungkan ke Vcc dan kaki no 7 ke ground kemudian
sumber tegangan dihidupkan agar arus serta tegangan dapat mengalir pada rangkaian. Nilai
keluaran 20, 21, dan 22 dianalisa untuk nilai masukan agar didapatkan data hasil percobaan
yang sesuai. Setelah itu, sumber tegangan dimatikan dan rangkaian dilepas agar tidak terjadi
kerusakan.
Percobaan kedua yaitu decoder. Rangkaian seperti gambar 8.2 dibuat agar percobaan
dapat dilakukan. Kemudian masukan 20 dan 21 pada rangkaian dihubungkan pada switch
logika dan Masing – masing keluaran Yo, Y1, Y2 dan Y3 dihubungkan ke logic indicator
agar nilai pada output dapat diamati. Selanjutnya, Sumber tegangan dihubungkan pada IC
AND dan NOT dimana kaki no 14 dihubungkan ke Vcc dan kaki no 7 ke ground kemudian
sumber tegangan dihidupkan agar arus dan tegangan dapat mengalir pada rangkaian. Nilai
keluaran Yo, Y1, Y2 dan Y3 dianalisa untuk semua nilai kemungkinan dari masukan 20 dan
21 agar didapatkan data hasil percobaan yang sesuai. Sumber tegangan dimatikan dan
rangkaian dilepas agar tidak terjadi kerusakan.
Percobaan ke tiga ini adalah rangkaian multiplexer. Pertama buatlah rangkaian
seperti gambar 8.3 dan rangkaian seperti gambar 8.7. Selanjutnya hubungkan masing –
masing masukan dari counter (QA, QB, QC, dan QD) tersebut dihubungkan pada
multiplexer. Hubungkan masukan 2^0 dan 2^1 ke switch logika. Lalu hubungkan keluaran
multiplexer (Y) pada oscilloscope dan hubungkan Sumber tegangan dihubungkan pada IC
counter dimana kaki no 5 dihubungkan ke Vcc dan kaki no 10 ke ground sedangkan kaki no
14 dihubungkan ke Vcc dan kaki no 7 ke ground kemudian sumber tegangan dihidupkan.
Hubungkan keluaran generator clock ke masukan clock dari counter, pilih frekuensi 1kHz
dan hidupkan generator clock. Dan analisis nilai keluaran dari rangkaian tersebut untuk
kemungkinan nilai dari masukan 2^0 dan 2^1. Dam matikan sumber tegangan dan lepas
rangkaian.
Pada percobaan demultiplexer hal pertama yang dilakukan yaitu rangkaian dibuat
seperti gambar 8.4 agar percobaan dapat dilakukan. Kemudian masukan 20 dan 21
dihubungkan pada switch logika agar nilai pada input dapat diubah antara 1 atau high dan 0
atau low. Selanjutnya, Sumber tegangan dihubungkan pada IC AND dan NOT, dimana kaki
no 14 dihubungkan ke Vcc = +5 V dan kaki no 7 ke ground, kemudian sumber tegangan
dihidupkan agar arus serta tegangan dapat mengalir pada rangkaian. Keluaran generator clock
dihubungkan pada masukan demultiplexer, dipilih frekuensi clock sebesar 1 kHz, kemudian
generator clock dihidupkan, agar rangkaian dapat bekerja, dan tepi jatuhnya clock dapat
diamati. Nilai keluaran Y0, Y1, Y2, dan Y3 dianalisa untuk semua kemungkinan nilai dari
masukan 20 dan 21 agar didapatkan data hasil percobaan yang sesuai, sinyal keluaran dapat
dilihat pada oscilloscope dengan Y0, Y1, Y2, dan Y3 dihubungkan secara bergantian, agar
didapatkan nilai keluaran yang beragam. Setelah itu, sumber tegangan dimatikan dan
rangkaian dilepas agar tidak terjadi kerusakan.
Pada percobaan seven-segment, hal pertama yang dilakukan yaitu Rangkaian seperti
gambar 8.6 dibuat dengan digunakan BCD to seven-segment decoder dan seven segment
common anode agar percobaan dapat dilakukan, kemudian masing– masing masukan dari
decoder tersebut dihubungkan pada switch logika. Selanjutnya, kaki no. 1 Seven-segment
dihubungkan pada Vcc = +5 V, kaki no. 16 IC decoder dihubungkan pada Vcc = +5 V dan
kaki no. 8 IC decoder dihubungkan pada ground, lalu sumber tegangan dihidupkan agar arus
serta tegangan dapat mengalir pada rangkaian. Semua nilai keluaran dari seven-segment
untuk semua kemungkinan nilai dari masukan pada decoder dianalisa. Setelah dianalisa,
Sumber tegangan dimatikan dan rangkaian di lepas.
3.3 ANALISA HASIL
Gambar 3.1 Rangkaian Encoder 8 Masukan Dan 3 Keluaran
MASUKAN
KELUARAN
X0
X1
X2
X3
X4
X5
X6
X7
22
21
20
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
Tabel 3.6 Tabel Kebenaran Encoder 8 Masukan Dan 3 Keluaran
Pada rangkaian encoder yang telah disimulasikan, diperoleh keluaran dan masukan seperti
tabel diatas. Rangkaian encoder berfungsi untuk mengkodekan data input menjadi data bilangan
dengan format tertentu. Pada rangkaian diatas, data desimal diubah menjadi BCD, seperti
contohnya pada saat masukan X7 dinyalakan dan semua masukan yang lain dimatikan, diperoleh
keluaran 111, dimana 111 merupakan nilai BCD dari desimal 7. Cara kerja dari rangkaian ini
yaitu dengan menggunakan gerbang logika OR, dimana output OR akan high jika ada input yang
bernilai high, kemudian masing-masing input dihubungkan ke gerbang OR sedemikian rupa,
sehingga output yang diperoleh sesuai dengan input. Contohnya yaitu pada X5 dimana 5 nilai
BCD nya yaitu 101, oleh karena itu X5 dihubungkan ke gerbang OR pertama dan ketiga, sehingga
output yang menyala saat X5 dinyalakan adalah output pertama dan kedua.
Gambar 3.2 Rangkaian Decoder 2 bit
MASUKAN
21
KELUARAN
2
0
Y0
Y1
Y2
Y3
0
0
1
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
1
Tabel 3.7 Tabel Kebenaran Decoder 2 bit
Pada rangkaian decoder yang telah disimulasikan, diperoleh keluaran dan masukan seperti
tabel diatas. Fungsi dari rangkaian decoder adalah kebalikan dari encoder, sehingga input dan
outputnya juga berkebalikan dengan rangkaian encoder, contohnya yaitu masukan 11, dimana nilai
desimalnya adalah 3, oleh karena itu output yang menyala yaitu Y3. Cara kerja dari rangkaian ini
yaitu dengan menggunakan gerbang AND, dimana outputnya akan bernilai high apabila semua
inputnya bernilai high, oleh karena itu input dibagi menjadi dua, dimana yang lainnya dihubungkan
ke gerbang NOT, kemudian semua input dihubungkan sedemikian rupa, sehingga output yang
diperoleh sesuai dengan input, contohnya pada masukan 01 dimana output yang menyala adalah Y1,
output Y1 terhubung ke gerbang AND kedua yang terhubung ke input pertama yang di NOT kan dan
input kedua yang tidak di NOT kan, sehingga input gerbang AND kedua bernilai high semua.
Gambar 3.3 4-to-1 Multiplexer
MASUKAN
KELUARAN
21
20
Y
0
0
X1
0
1
X2
1
0
X3
1
1
X4
Tabel 3.8 Tabel Kebenaran 4-to-1 Kebenaran Multiplexer
Pada rangkaian multiplexer yang telah disimulasikan, diperoleh keluaran dan masukan seperti
tabel diatas. Fungsi dari multiplexer yaitu untuk menyeleksi data untuk kemudian dipindahkan ke
satu jalur. Seperti contohnya pada masukan 11 maka keluaran Y akan bernilai sama dengan X4. Cara
kerja dari rangkaian ini hampir sama dengan decoder, hanya saja terdapat masukan lagi yaitu X1,
X2, X3, X4, dimana input ini dihubungkan ke masing-masing gerbang AND, kemudian semua output
dari gerbang AND dihubungkan ke gerbang OR yang akan bernilai high apabila ada output nya yang
bernilai high. Contohnya yaitu pada masukan 10, maka output Y akan bernilai sesuai dengan X3,
karena X3 terhubung ke gerbang AND ke tiga. Saat X3 bernilai high, maka output Y bernilai high
karena gerbang AND inputnya bernilai high semua, sehingga input gerbang OR akan bernilai high,
apabila X3 bernilai low, maka output Y akan bernilai low karena gerbang AND inputnya tidak
bernilai high semua sehingga input gerbang OR tidak ada yang bernilai high.
Gambar 3.4 Rangkaian 1-to-4 Kebenaran Demultiplexer
MASUKAN
KELUARAN
21
20
Y0
Y1
Y2
Y3
0
0
X
0
0
0
0
1
0
X
0
0
1
0
0
0
X
0
1
1
0
0
0
X
Tabel 3.9 Tabel Kebenaran 1-to-4 Kebenaran Demultiplexer
Pada rangkaian demultiplexer yang telah disimulasikan, diperoleh keluaran dan masukan
seperti tabel diatas. Fungsi dari demultiplexer adalah kebalikan dari multiplexer, contohnya yaitu
saat masukan 11, maka ouput Y akan bernilai sesuai dengan input X. Cara kerja dari rangkaian ini
hampir sama dengan multiplexer, hanya saja gerbang OR diganti dengan keluaran masing-masing
Y1, Y2, Y3, Y4. Sehingga salah satu keluarannya akan menyala saat masukannya dapat memberikan
salah satu gerbang AND input bernilai high semua. Masing-masing gerbang AND ini dihubungkan
ke masing-masing input X1, X2, X3, X4. Contohnya saat masukannya 00, maka hanya gerbang
AND pertama yang bekerja, output gerbang AND ini bergantung pada input X1, apabila X1 bernilai
high, maka gerbang AND pertama akan bernilai high semua sehingga outputnya akan menyala,
sedangkan jika X1 bernilai low, maka gerbang AND pertama tidak bernilai high semua, sehingga
outputnya tidak menyala.
Gambar 3.5 Rangkaian Seven Segment
Masukan angka BCD
Keluaran decoder BCD to seven-segment
23
22
21
20
A
B
C
D
E
F
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
angka
0
1
2
1
3
1
1
4
1
1
5
1
1
6
1
1
1
1
1
1
7
1
1
1
1
1
8
1
1
9
1
Unform
1
Unform
1
1
Unform
1
1
Unform
1
1
Unform
1
1
1
1
G
1
1
1
Tampilan
1
1
1
Unfrom
Tabel 3.10 Tabel Kebenaran Seven Segment
Pada rangkaian seven-segment yang telah disimulasikan, diperoleh keluaran dan masukan
seperti tabel diatas. Seven segment merupakan bagian-bagian yang digunakan untuk menampilkan
angka atau bilangan decimal. Seven segment tersebut terbagi menjadi 7 batang LED yang disusun
membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf a-f yang disebut DOT MATRIKS. 7 batang yang
disusun membentuk angka 8 ini dapat menampilkan keluaran berbentuk seperti angka mulai dari 0
sampai 9. Cara menampilkan angka-angka tersebut yaitu dengan masukan dihubungkan ke BCD to
seven-segment decoder, yang mana pada BCD to seven-segment decoder ini diatur sedemikian rupa
sehingga outputnya akan dapat menghasilkan output yang diinginkan agar pada seven segment
common anode dapat menampilkan angka yang diinginkan. Contohnya untuk menampilkan angka 8
pada seven segment common anode dibutuhkan agar ketujuh LED untuk menyala, sehingga perlu
diberikan input 1000, yang kemudian input ini dihubungkan ke BCD to seven-segment decoder, lalu
pada BCD to seven-segment decoder ini akan mengkonversi input tersebut menjadi 1111111,
sehingga semua LED menyala dan membentuk angka delapan.
Pengaplikasian dari seven-segment cukup banyak digunakan pada alat-alat yang ada disekitar
kita, seperti contohnya yaitu pada fase produksi dari sebuah obat, dimana obat disusun pada botol.
Dengan seven-segment ini, dapat menyajikan implementasi digital yang terdiri dari ekspresi logika,
rangkaian logika dan kode VHDL untuk jenis Vitamin di dalam botol. Rangkaian digital
diimplementasi untuk menampilkan jumlah Vitamin dalam botol tablet serta jenis Vitamin dengan
mikrokontroler BBC mikrobit disajikan. Sehingga pada seven-segment dapat menampilkan jumlah
obat dalam satu botol, dan juga menunjukkan nama tablet vitamin yang disusun.
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang sudah dilakukan dapat disimpulkan bahwa Encoder, Decoder,
Multiplexer, Demultiplexer dan Seven-Segment adalah rangkaian yang beragam yang memiliki fungsi
dan perannya masing – masing. Encoder adalah rangkaian digital yang digunakan untuk mengubah
suatu informasi menjadi bentuk kode dan rangkaian Encoder ini menggunakan komponen gerbang OR,
beberapa input data dan beberapa output data.
Decoder adalah rangkaian yang digunakan untuk mengenali suatu informasi yang bentuknya kode
dikembalikan menjadi bentuk informasi dan komponen yang digunakan dalam rangkaian ini adalah
beberapa input data, beberapa output data, gerbang NOT dan gerbang AND. Multiplexer adalah
rangkaian yang digunakan untuk menyalurkan data serial secara bergantian pada suatu saluran atau
sirkuit pada rangkaian tersebut.
Rangkaian multiplexer ini menggunakan komponen berupa beberapa input data, beberapa output
data, gerbang NOT, gerbang AND dan gerbang OR, Demultiplexer adalah rangkaian yang merupakan
kebalikan dari rangkaian Multiplexer yaitu rangkaian ini dapat menyalurkan data digital ke salah satu
dari suatu saluran pada rangkaian tersebut dan komponen yang digunakan pada rangkaian ini adalah
beberapa input data, beberapa output data, gerbang AND dan gerbang NOT. Seven-segment merupakan
rangkaian yang terdiri dari 8 buah LED terpisah yang saat diberikan input secara beraturan akan
menghasilkan output berupa gambar angka yang diciptakan dari 8 buah LED tersebut.
4.2 Saran
Setelah praktikum ini diselesaikan, praktikan diharapkan agar tetap fokus saat percobaan
dilakukan agar data yang didapatkan lebih teliti dan akurat. Selain itu setelah dilakukan percobaan ini,
disarankan kepada praktikan agar hasil praktikum disimulasikan dengan software Multisim yang ada
pada laptop agar materi Encoder, Decoder, Multiplexer dan Demultiplexer lebih dapat dipahami.
DAFTAR PUSTAKA
Ciletti, Michael D. & Mano, M. Morris. 2006. Digital Design Fourth Edition. New Jersey: Pearson
Education Inc
Puri, V. K. 2006. Digital Electronics Circuit And Systems. New Delhi : McGraw - Hill Publishing
Company
Dwi Surjono Herman, 2008. Elektronika Digital. Jember: Cerdas Ulet Kreatif
Tocci, Ronald J. 2007. Digital Systems Principles and Applications. New Jersey: Pearson Inc
LAMPIRAN
(Ciletti dan Mano, 2006)
(Puri, 2006)
(Puri, 2006)
(Puri, 2006)
(Surjono. 2008)
(Surjono, 2008)
(Surjono, 2008)
(Ronald, 2007)
Download