rencana program kegiatan - Fakultas Teknik UMK

RENCANA PROGRAM KEGIATAN
PEMBELAJARAN SEMESTER
(RPKPS)
ELEKTRONIKA DIGITAL I
OLEH :
Tim Penyusun
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK-UNIVERSITAS MURIA KUDUS
2009
Nama Matakuliah
: Elektronika Digital 1
Kode / SKS
: TEL 103 / 2 SKS
Prasyarat
: -
Status Matakuliah
: Wajib
Tujuan Pembelajaran dan Deskripsi Singkat Matakuliah :
Matakuliah ini bertujuan untuk memberi mahasiswa pengetahuan prinsip, konsep, dan
operasi fundamental yang umum untuk semua sistem digital .Matakuliah ini membahas:
Sistem Bilangan dan Sandi Gerbang Logika dan Aljabar Boolean, Untai Logika
Kombinasional, Rangkaian Logika Medium Scale Integration (MSI),Karakteristik dasar IC
digital,
Programmable
Logic,
Flip-flop
dan
Piranti
Terkait,
Counter
dan
Register,Aritmatika,Digital
Tujuan Pembelajaran :
Setelah menyelesaikan matakuliah ini mahasiswa diharapkan mampu memahami cara
kerja semua sistem digital dan mampu menganalisisnya dengan baik sehingga memiliki
dasar pengetahuan yang cukup untuk pengembangan ilmu lebih lanjut.
Materi Pembelajaran :
I. Sistem Bilangan dan Sandi
a. Bilangan Desimal, Biner (unsigned), Octal, dan Hexadesimal
b. Konversi antar sistem bilangan
c. Sandi BCD
d. Sandi Alphanumeric
e. Parity check
II. Gerbang Logika dan Aljabar Boolean
a. Konstanta dan variabel Boolean
b. Tabel Kebenaran
c. Operasi dengan gerbang OR, AND, NOT, NAND dll
d. Menuliskan untai logika secara aljabar
e. Evaluasi output untai logika
f. Implementasi aljabar boolean dengan untai digital
g. Teorema Boolean, de Morgan
h. Universalitas gerbang NAND dan NOR
i. Alternatif representasi gerbang logika
j. Simbol IEEE/ANSI untuk gerbang
1
III. Untai Logika Kombinasional
a. Bentuk Sum of Product
b. Penyederhanaan Aljabar
c. Perancangan Untai Logika Kombinasional
d. Untai-untai EXOR dan EXNOR
e. Metoda Peta Karnaugh
IV. Rangkaian Logika Medium Scale Integration (MSI)
a. Decoder
b. Encoder
c. LED 7-segment
d. Multiplexer (Mux)
e. Demultiplexer (Demux)
V. Karakteristik dasar IC digital
VI.Programmable Logic
VII. Flip-flop dan Piranti Terkait
a. Latch NAND dan NOR
b. Flip-flop SR, JK, dan D
c. Flip-flop SR, JK, dan D dengan clock
d. Input asinkron
e. Pertimbangan pewaktuan Flip Flop
f. Flip-flop Master Slave
g. Pemakaian Flip-Flop
h. Sinkronisasi Flip Flop
VIII. Counterdan Register
a. Penyimpanan data dan transfer data
b. Register geser, serial data
c. Ripple Counter
d. Counterdengan mode selain 2N
e. IC counter
f. Counterturun asinkron
g. Tunda propagasi pada ripple counter
h. Counterturun dan naik sinkron
i. Counteryang dapat dipreset
j. Mendekode counter
k. Merangkai seri CounterBCD
IX. Aritmatika Digital
a. Penjumlahan biner
b. Penyajian bilangan bertanda, komplemen-1, komplemen-2, sign bit.
c. Penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian
d. Aritmatika Hexadesimal
e. Penjumlah Biner setengan dan penuh
f. Penjumlah biner paralel lengkap dengan Register
g. Propagasi carry
2
h.
i.
j.
k.
IC penjumlah paralel
Penjumlah BCD
IC ALU
Simbol IEEE/ANSI
Rencana Kegiatan Pembelajaran Mingguan (RKBM):
Minggu
ke
1
Topik (Pokok Bahasan)
Metode Pembelajaran
I. Sistem Bilangan dan Sandi
a. Bilangan Desimal, Biner (unsigned),
Octal, dan Hexadesimal
b. Konversi antar sistem bilangan
c. Sandi BCD
d. Sandi Alphanumeric
e. Parity check
II. Gerbang Logika dan Aljabar Boolean
k. Konstanta dan variabel Boolean
l. Tabel Kebenaran
m. Operasi dengan gerbang OR, AND,
NOT, NAND dll
n. Menuliskan untai logika secara aljabar
o. Evaluasi output untai logika
p. Implementasi aljabar boolean dengan
untai digital
II. Gerbang Logika dan Aljabar Boolean
a. Teorema Boolean, de Morgan
b. Universalitas gerbang NAND dan NOR
c. Alternatif representasi gerbang logika
d. Simbol IEEE/ANSI untuk gerbang
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
4
III. Untai Logika Kombinasional
f. Bentuk Sum of Product
g. Penyederhanaan Aljabar
h. Perancangan Untai Logika
Kombinasional
i. Untai-untai EXOR dan EXNOR
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
5
III. Untai Logika Kombinasional
a. Metoda Peta Karnaugh
6
IV. Rangkaian Logika Medium Scale
Integration (MSI)
f. Decoder
g. Encoder
h. LED 7-segment
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
2
3
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
3
7
8
9
10
11
12
13
14
15
IV. Rangkaian Logika Medium Scale
Integration (MSI)
a. Multiplexer (Mux)
b. Demultiplexer (Demux)
MID
V. Karakteristik dasar IC digital
VI.Programmable Logic
VII. Flip-flop dan Piranti Terkait
a. Latch NAND dan NOR
b. Flip-flop SR, JK, dan D
c. Flip-flop SR, JK, dan D dengan clock
d. Input asinkron
VII. Flip-flop dan Piranti Terkait
a. Pertimbangan pewaktuan Flip Flop
b. Flip-flop Master Slave
c. Pemakaian Flip-Flop
d. Sinkronisasi Flip Flop
VIII. Counterdan Register
a. Ripple Counter
b. Counterdengan mode selain 2N
c. IC counter
d. Counterturun asinkron
e. Tunda propagasi pada ripple counter
VIII. Counterdan Register
a. Counterturun dan naik sinkron
b. Counteryang dapat dipreset
c. Mendekode counter
d. Merangkai seri CounterBCD
IX. Aritmatika Digital
a. Penjumlahan biner
b. Penyajian bilangan bertanda,
komplemen-1, komplemen-2, sign bit.
c. Penjumlahan, pengurangan, perkalian,
dan pembagian
IX. Aritmatika Digital
a. Aritmatika Hexadesimal
b. Penjumlah Biner setengan dan penuh
c. Penjumlah biner paralel lengkap
dengan Register
d. Propagasi carry
e. IC penjumlah paralel
f. Penjumlah BCD
g. IC ALU
h. Simbol IEEE/ANSI
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
Ceramah
Menggunakan media OHP,
papan tulis, notebook dan
Infokus
4
PENJABARAN RKBM:
1. Kuliah Minggu 1
Menerangkan posisi kedudukan matakuliah terhadap matakuliah lain, diskripsi
matakuliah, tujuan mempelajari matakuliah ini dan aturan penilaian. Membahas:
Sistem Bilangan dan Sandi
 Bilangan Desimal, Biner (unsigned), Octal, dan Hexadesimal
 Konversi antar sistem bilangan
 Sandi BCD
 Sandi Alphanumeric
 Parity check
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan, dan PR.
2. Kuliah Minggu 2
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Membahas:
Gerbang Logika dan Aljabar Boolean
 Konstanta dan variabel Boolean
 Tabel Kebenaran
 Operasi dengan gerbang OR, AND, NOT, NAND dll
 Menuliskan untai logika secara aljabar
 Evaluasi output untai logika
 Implementasi aljabar boolean dengan untai digital
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
3. Kuliah Minggu 3
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Gerbang Logika dan Aljabar Boolean
 Teorema Boolean, de Morgan
 Universalitas gerbang NAND dan NOR
 Alternatif representasi gerbang logika
 Simbol IEEE/ANSI untuk gerbang
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
4. Kuliah Minggu 4
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
5
Membahas
Untai Logika Kombinasional
 Bentuk Sum of Product
 Penyederhanaan Aljabar
 Perancangan Untai Logika Kombinasional
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
5. Kuliah Minggu 5
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Membahas Metoda Peta Karnaugh
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
6. Kuliah Minggu 6
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Membahas:
o
o
o
o
o
o
Untai-untai EXOR dan EXNOR
Pengecek dan generator paritas
Karakteristik dasar IC digital
Troubleshooting Sistem digital
Internal dan External fault
Programmable Logic
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
7. Kuliah Minggu 7
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Latch NAND dan NOR
Flip-flop SR, JK, dan D
Flip-flop SR, JK, dan D dengan clock
Input asinkron
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
8. Kuliah Minggu 8
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Pertimbangan pewaktuan Flip Flop
Flip-flop Master Slave
Pemakaian Flip-Flop
6
Sinkronisasi Flip Flop
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
9. Kuliah Minggu 9
Ujian Tengah Semester
10. Kuliah Minggu 10
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Membahas
Penyimpanan data dan Transfer data
Register Geser, Serial data
Schmit triger
Multivibrator monostabil
Analisis untai sekuensial
Untai pembangkit clock
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
11. Kuliah Minggu 11
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Membahas
Membahas Penyimpanan data dan Transfer data
Register Geser, Serial data
Schmit triger
Multivibrator monostabil
Analisis untai sekuensial
Untai pembangkit clock
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
12. Kuliah Minggu 12
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Membahas
Penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian
Aritmatika Hexadesimal
Penjumlah Biner setengan dan penuh
Penjumlah biner paralel lengkap dengan Register
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
13. Kuliah Minggu 13
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
7
Membahas:
Propagasi carry
IC penjumlah paralel
Penjumlah BCD
IC ALU
Simbol IEEE/ANSI
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
14. Kuliah Minggu 14
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Membahas
Ripple Counter
Counterdengan mode selain 2N
IC counter.
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
15. Kuliah Minggu 15
Review Kuliah minggu lalu, membuka forum tanya jawab. Mendiskusikan cara
penyelesaian PR minggu lalu.
Membahas
Counterturun asinkron
Tunda propagasi pada ripple counter
Counterturun dan naik sinkron
Counteryang dapat dipreset
Mendekode Counter
Mengkaskad CounterBCD
Memberi contoh soal, contoh penerapan praktis dilapangan dan PR.
16. Kuliah Minggu 16
Ujian Akhir Semester
EVALUASI:
1. Ketrampilan memecahkan masalah sistem digital
2. Kemampuan mahasiswa merancang sistem digital
BAHAN, SUMBER INFORMASI DAN REFERENSI:
1. Tocci R.J. 1998, Widmer N.S., Digital System Principles and Applications, Chapter
1 s/d 8, Prentice Hall International, New Jersey.
8