BAB I - Universitas Sumatera Utara

PERANCANGAN PROM SISTEM PLA
DRS.BISMAN P, M.ENG.SC
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Jurusan Fisika
Universitas Sumatera Utara
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Perkembangan yang pesat di bidang mikroprosesor menjadikan ilmu
elektronika lebih berkembang lagi sehinggamenuju arah komputerisasi dan
automatisasi. Dalam penggunaan peralatan atau sistem mikroprosesor sebagai alat
bantu manusia untuk pekerjaaan-pekerjaan yang memerlukan ketepatan,
kecepatandan akurasi yang tinggi semakin dibutuhkan. Dengan demikian menjadikan
perkerjaan yang dilakukan oleh manusia menjadi efisien.
Seiring dengan kemajuan dibidang semikonduktor yang pada akhirnya
mengantarkan kita pada suatu era komputerisasi yang kini semakin dibutuhkan
kehadiranya. Mikrokomputer sebagai kontrol pengolah data banyak mempunyai
kelebihan dibandingkan sistem yang lain. Untuk membuat suatu sistem
mikrokomputer diperlukan komponen-komponen pendukungnya, diantaranya adalah
unit memori. Adapun jenis memori yang biasa digunakan untuk penyimpanan data
program yang bersifat tetap (permanen) antara lain adalah ROM (Read Only
Memory) dan PROM (Programmable Read Only Memory). ROM memang berbeda
dengan PROM, dimana PROM merupakan suatu piranti memori yang dapat
diprogram. Kita dapat membeli PROM dalam bentuk chip. Chip tersebut ada yang
sudah terperogram dan ada juga yang masih kosong. PROM yang masih kosong
tersebut dapat kita program dengan menggunakan pulsa elelktris. PROM hanya
dapat sekali diprogram, jadi jika PROM sudah diprogram maka program tersebut
tidak dapat dihapus atau diganti.
Melihat perlunya suatu alat untuk mengisi program atau data kedalam PROM
maka penulis mencoba untuk mempelajari dan merancang serta merealisasikan
suatu rangkaian PROM dengan sistem PLA. Dalam hal ini PROM dapat kita program
secara berulang-ulang melalui switch.
1.2. Perumusan Masalah
Permasalahan yang dibahas dalam makalah ini adalah mempelajari PROM sistem
PLA kemudian merealisasikannya dengan membangun sendiri PROM sistem PLA
mengunakan matrik OR dan matrik AND. Dimana sebagai matrik AND digunakan IC
Dekoder (IC 74 LS 154) serta matik OR menggunakan IC OR 8 masukan (IC 4078).
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Rangkaian Dasar Logika
Para ahli matematika merasa bahwa antara matematika dan logika terdapat
hubungan tertentu. Pada tahun 1854 George Boole menciptakan logika simbolik yang
sekarang dikenal sebagai Aljabar Boole. Setiap variabel dalam aljabar memiliki dua
kemungkinan harga, yaitu benar atau salah.
©2003 Digitized by USU digital library
1
Hingga tahu 1938, aljabar Boole ini belum dapat diterapkan aplikasinya, namun
ketika Claude Shannon menggunakan aljabar Boole dalam analisis rangkaian
penyaklaran (Swithcing) telepon untuk menyatakan keadaan tertutup dan
terbukanya relay. Karena karya shannon ini para ahli teknik menyadari bahwa
aljabar Boole dapat diterapkan pada ilmu elektronika.
Dalam elektronika digital sering kita lihat gerbang-gerbang logika. Gerbang
tersebut merupakan rangkaian dengan satu atau lebih dari satu sinyal masukan
tetapi hanya menghasilkan satu sinyal keluaran. Gerbang juga merupakan rangkaian
digital (dua keadaan), karena sinyal masukan dan sinyal keluaran hanya berupa
tegangan tinggi atau tegangan rendah. Dengan demikian gerbang sering disebut
rangkaian logika karena analisisnya dapat dilakukan dengan aljabar Boole.
Ada
beberapa rangkaian logika dasar yang dikenal, diantaranya adalah :
Inverter (NOT), AND, OR, NAND, NOR, X-OR, X-NOR.
2.1.1. Gerbang Inverter (NOT)
Sebuah inverter (pembalik) adalah gerbang dengan satu sinyal masukan dan
satu sinyal keluaran dimana keadaan keluaranya selalu berlawanan dengan keadaan
masukan.
A
A
0
1
B
Gambar 2.1. Gerbang NOT
B
1
0
Tabel 2.1. Tabel Kebenaran NOT
2.1.2. Gerbang AND
Gerbang AND mempunyai dua atau lebih dari dua sinyal masukan tetapi
hanya satu sinyal keluaran. Dalam gerbang AND, untuk menghasilkan sinyal
keluaran tinggi maka semua sinyal masukan harus bernilai tinggi.
A
A
B
C
B
C
Gambar 2.2. Gerbang AND
A
0
0
1
1
B
0
1
0
1
C
0
0
0
1
Tabel 2.2. Tabel Kebenaran AND
2.1.3. Gerbang OR
Gerbang OR akan memberikan sinyal keluaran tinggi jika salah satu atau
semua sinyal masukan bernilai tinggi, sehingga dapat dikatakan bahwa gerbang OR
hanya memiliki sinyal keluaran rendah jika semua sinyal masukan bernilai rendah.
©2003 Digitized by USU digital library
2
A
0
0
1
1
A
A
C
B
B
C
Gambar 2.3. Gerbang OR
B
0
1
0
1
C
0
1
1
1
Tabel 2.3. Tabel Kebenaran OR
2.1.4. Gerbang NAND
Gerbang NAND adalah suatu NOT-AND, atau suatu fungsi AND yang
dibalikkan. Dengan kata lain bahwa gerbang NAND akan menghasilkan sinyal
keluaran rendah jika semua sinyal masukan bernilai tinggi.
A
0
0
1
1
A
A
C
B
B
C
Gambar 2.4. Gerbang NAND
B
0
1
0
1
C
1
1
1
0
Tabel 2.4. Tabel Kebenaran NAND
2.1.5. Gerbang NOR
Gerbang NOR adalah suatu NOT-OR, atau suatu fungsi OR yang dibalikkan
sehingga dapat dikatakan bahwa gerbang NOR akan menghasilkan sinyal keluaran
tinggi jika semua sinyal masukanya bernilai rendah.
A
0
0
1
1
A
A
C
B
B
C
Gambar 2.5. Gerbang NOR
B
0
1
0
1
C
1
0
0
0
Tabel 2.5. Tabel Kebenaran NOR
2.1.6. Gerbang X-OR
Gerbang X-OR akan menghasilkan sinyal keluaran rendah jika semua sinyal
masukan bernilai rendah atau semua masukan bernilai tinggi atau dengan kata lain
bahwa X-OR akan menghasilkan sinyal keluaran rendah jika sinyal masukan bernilai
sama semua.
A
C
B
Gambar 2.6. Gerbang X-OR
©2003 Digitized by USU digital library
A
0
0
1
1
B
0
1
0
1
C
0
1
1
0
Tabel 2.6. Tabel Kebenaran X-OR
3
2.1.7. Gerbang X-NOR
Gerbang X-NOR akan menghasilkan sinyal keluaran tinggi jika semua sinyal
masukan bernilai sama (kebalikan dari gerbang X-OR).
A
C
B
Gambar 2.6. Gerbang X-NOR
A
0
0
1
1
B
0
1
0
1
C
1
0
0
1
Tabel 2.6. Tabel Kebenaran X-NOR
2.2. Aljabar Boolean
Aljabar Boolean merupakan bagian dari matematika yang telah banyak
dipergunakan dalam rangkaian digital dan komputer. Setiap keluaran dari suatu atau
kombinasi beberapa buah gerbang dapat digunakan dalam suatu rangkaian logika
yang disebut ungkapan Boole.
Aljabar Boole mempunyai notasi sebagai berikut :
1.
Fungsi NOT dinyatakan dengan notasi garis atas (Over line) pada masukanya,
sehingga gerbang NOT dengan masukan A dapat ditulis :
Y =A
( NOT A)
Fungsi OR dinyatakan dengan simbol plus (+), sehingga gerbang OR dengan
masukan A dan B dapat ditulis :
atau
Y = A+ B
Y = B+ A
3.
Fungsi AND dinyatakan dengan notasi titik (. ; dot), sehingga gerbang AND
dinyatakan dengan :
Y = A• B
atau
Y = B• A
Misalkan diketahui suatu persamaan :
2.
Y = A • B + A• B + B •C
Dari persamaan di atas dapat digambarkan bagaimana rangkaian yang digunakan
agar sesuai dengan persamaan diatas.
B.C
A.B
Y
A.B
Jadi :
C
B
A
Gambar 2.8. Rangkaian setara
©2003 Digitized by USU digital library
Y
Y = A • B + A• B + B •C
4
Ekspresi Boolean merupakan suatu cara yang baik untuk menggambarkan
bagaimana suatu rangkaian logika beroperasi. Tabel kebenaran merupakan metode
lain yang tepat untuk menggambarkan bagaimana suatu rangkaian logika bekerja.
Dari suatu tabel kebenaran dapat diubah ke dalam ekpresi Boolean dapat dibuat
tabel kebenaranya.
2.3. Pembangkit Pulsa (Clock)
Pembangkit pulsa adalah suatu rangkaian yang menghasilkan keluaran dengan
amplitudo berubah terhadap waktu. Kebanyakan sistem digital membutuhkan
rangkaian pewaktu yang mengeluarkan rentetan antar langkah suatu urutan, dan
semua operasi dilakukan selama orde pulsa tegangan pendek (pulsa clock).
Pulsa clock yang umum berbentuk seperti gambar 2.9. Diantara pulsa-pulsa
clock, level tegangan adalah logika 0(low). Pada sisi naik pulsa clock, tegangan naik
secara mendadak ke logika 1 (high). Jangka waktu untuk naik ini disebut waktu naik
(rise time), yang besarnya beberapa nano detik. Tegangan bertahan pada logika 1
selama jangka waktu yang disebut lebar pulsa (pulse width), kemudian kembali ke
logika 0 dalam jangka waktu yang disebut waktu turun. Rangkaian yang
memanpaatkan pulsa clock akan beroperasi pada waktu naik atau waktu turun.
1
0
Tepi Naik
Tepi Turun
Gambar 2.9 Pulsa Clock yang umum
2.3.1. Pewaktu (Timer) 555
IC 555 merupakan pewaktu (timer) yang sangat serbaguna sehingga dapat
dipakai untuk berbagai penerapan. Dengan menambahkan beberapa resistor dan
kapasitor, IC ini dapat berfungsi sebagai multivibrator, picu scimit, untuk modulasi
lebar pulsa dan penundaan waktu (time delay) pulsa.
Vcc
Reset
8
4
Vreff
R
Control
+
-
Voltage 5
R
+
-
Trigger
6
Q1
R Q
S Q
Thereshold
Discharge
Q2
7
2
Output
R
buffer
3
1
Gnd
Gambar 2.10
Diagram blok pewaktu (timer) 555
©2003 Digitized by USU digital library
5
2.3.2. Pewaktu 555 Sebagai Multivibrator Astabil
Multivibrator astabil dapat menghasilkan aliran aliran pulsa yang kotiniu,
berbentuk segi empat yang dapat berada pada dua keadaan. Akan tetapi keadaan
kedua pulsa-pulsa yang dihasilkan tidak berada pada keadaan stabil, seperti terlihat
pada gambar 2.11.
Vcc
8
R1
4
7
R2
3
IC
555
6
2
C
1
5
0,01µF
Gambar 2.11 Rangkaian multivibrator astabil
Kapasitor C mengisi muatan melalui tahanan R1 dan R2, sedangkan
pengosongan muatan hanya melalui tahanan R2. Dalam mode ini, tegangan kapasitor
dalam melakukan pengisian dan pengosongan berada diantara 1/3 dan 2/3 Vcc. Saat
kapasitor mengisi muatan melalui R1 dan R2 tegangan naik secara eksponensial
dengan tetapan waktu τ = ( R1 + R2 ) C.
•
Waktu yang dibutuhkan pada saat tegangan mencapai 1/3 Vcc adalah :
1/3 Vcc = Vcc ( 1 – e-t/τ )
1/3 = 1 – e-t/τ
2/3 = e-t/τ
ln 2/3 = - t / τ
t = 0,4055 ( R1 + R2 ) C .................................................................2.1
•
Saat tegangan mencapai 2/3 Vcc waktu yang dibutuhkan untuk mengisi
kapasitor adalah :
2/3 Vcc = Vcc ( 1- e-t/τ )
2/3 = 1 - e-t/τ
1/3 = e-t/τ
ln 1/3 = - t / τ
t = 1,0986 ( R1 + R2 ) C ...............................................................2.2
Sehingga selang waktu pengisian kapasitor ( keluaran tinggi) adalah :
T1 = waktu tegangan mencapai 2/3 Vcc – waktu tegangan mencapai 1/3 Vcc
T1 = (1,0986 – 0,4055) τ
T1 = 0,6932 ( R1 + R2 ) C ..............................................................2.3
Tetapan waktu pengosongan kapasitor adalah τ = R2 C
•
Waktu pengosongan pada saat tegangan mencapai 1/3 Vcc adalah
1/3 Vcc = Vcc e-t/τ
1/3 = e-t/τ
ln 1/3 = - t / τ
t1/3 = 1,0986 R2 C ...........................................................................2.4
©2003 Digitized by USU digital library
6
•
Waktu pengosongan pada saat tegangan mencapai 2/3 adalah :
2/3 Vcc = Vcc e-t/τ
2/3 = e-t/τ
ln 2/3 = 0,4055 R2 C ......................................................................2.5
Sehingga selang waktu pengosongan ( keluaran rendah) adalah
T2 = t1/3 - t2/3
= (1,0986 – 0,4055) τ
= 0,6932 R2 C .......................................................................2.6
Sedangkan selang waktu total selama satu perioda adalah
T = T1 + T2
= 0,6932 (R1 + R2) C + 0,6932 R2 C
= 0,6932 ( R1 + 2 R2 ) C ...........................................................2.7
Maka frekuensi osilasinya adalah :
F = 1/T
1
0,6932(R1 + R 2)C
1,44
.........................................................................2.8
=
(R1 + 2 R 2)C
=
2.4 Pencacah ( Counter)
Pencacah merupakan suatu rangkaian logika yang berfungsi untuk mencacah
jumlah pulsa pada bagian input dan keluaran berupa digit biner, dengan saluran
tersendiri untuk setiap pangkat dua 20, 21, 22 dan seterusnya . Pencacah terdiri dari
flip-flop yang diserikan dimana keadaan arus keluaranya ditahan sampai ada clock .
Pencacah dapat dibagi menjadi dua tipe, yaitu : Synchronous dan Asynchonous,
dimana keduanya dibedakan dengan bagaimana cara diclock.
Pencacah Asynchonous didisain dengan menggunakan flip-flop pada keadaan
toggle. Flip-flop JK atau D dapat dibuat kedalam keadaan toglle. Flip-flop JK dapat
dibuat dalam keadaan toglle dengan menghubungkan kedua input J dan K pada
logika 1(high). Sedangkan untuk flip-flop tipe D, dapat dibuat dalam keadaan toglle
dengan menghubungkan keluaran
Q kembali ke input.
Pencacah asynchonous bekerja dengan mengkaskade seri flip-flop dalam
keadaan togle secara bersamaan. Keluaran tiap-tiap flip-flop digunakan sebagai clock
untuk flip-flop berikutnya secara berurutan. Hal ini menyebabkan flip-flop berubah
secara asynchonous, seperti gelombang. Pencacah asynchonous lebih dikenal
sebagai pencacah ripple. Karena cara penghubungan setiap flip-flop seperti diatas,
sehingga setiap frekuensi flip-flop berikutnya dibagi dua . Hal ini ditunjukkan pada
contoh pencacah riple pada gambar 2.12
QA
QB
A
D
QC
B
Q
> Clk
D
Q
D
D
Q
Q
D
Q
> Clk
> Clk
> Clk
Q
QD
C
Q
Q
Gambar 2.12
Pencacah biner ripple empat keluaran
©2003 Digitized by USU digital library
7
Diagram pewaktu pencacah biner ripple ditunjukkan pada gambar 2.13, dimana
panah pada diagram waktu menunjukan penyebab dan hasilnya. Hal ini mununjukan
bagaimana bentuk gelombangnya dapat menunjukan cara pencacahannya dari LSB
(Louwest Significant Bit) sampai MSB (Most Signoficant Bit).
Penggunaan pencacah ripple ini sangat luas, setiap IC terdiri atas empat
master-slave flip-flop dan gerbang reset nol. Karena harganya murah dan
serbaguna, pencacah ripple sangat berguna bagi sistem instrumentasi terutama
sebagai pembagi frekuensi
QA
QB
QC
QD
Bentuk pulsa
LSB
MSB
D C B
Hasil
cacahan
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
A
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Gambar 2.13
Diagram pewaktu dan hasil cacahan pencacah biner empat bit
2.5.
Decoder
Decoder adalah suatu rangkaian logika kombinasional yang mampu mengubah
masukan kode biner n-bit ke m-saluran keluaran sedemikian rupa sehingga setiap
saluran keluaran hanya satu yang akan aktif dari beberapa kemungkinan kombinasi
masukan.
Gambar 2.14 memperlihatkan diagram dari decoder dengan masukam n = 2 dan
keluaran m = 4 ( decoder 2 ke 4). Setiap n masukan dapat berisi logika 1 atau 0,
ada 2N kemungkinan kombinasi dari masukan atau kode-kode. Untuk setiap
kombinasi masukan ini hanya satu dari m keluaran yang akan aktif (berlogika 1),
sedangkan keluaran yang lain adalah berlogika 0. Beberapa decoder didisain untuk
menghasilkan keluaran low pada keadan aktif, dimana hanya keluaran low yang
dipilih akan aktif sementara keluaran yang lain adalah berlogika 1. Dari keadaaan
©2003 Digitized by USU digital library
8
aktif keluaranya, decoder dapat dibedakan atas “non inverted output” dan “inverted
output”.
A
B
A
Q
0
= A .B
Q
1
= A .B
Q
2
= A .B
Q
3
= A .B
Gambar 2.14 Dekoder 2 ke 4
Tabel dibawah ini menunjukkan tabel kebenaran dari decoder 2 ke 4.
INPUT
A
0
0
1
1
B
0
1
0
1
OUTPUT
Qo
Q1
1
0
0
1
0
0
0
0
Q2
0
0
1
0
Q3
0
0
0
1
Tabel 2.8. Tabel kebenaran dekoder 2 ke 4
2.6. PLA
PLA berisi beberapa buah gerbang AND dan gerbang OR dengan titik-titik
hubung input/output tiap titik gerbang berupa matrik yang dapat diprogram oleh
pemakai. Ada beberpa jenis komponen yang digolongkan sebagai PLA diantaranya :
FPLA, PAL, dan PROM. Secara blok diagram PLA berisi dua blok gerbang yaitu blok
gerbang AND dan blok gerbang OR seperti pada gambar 2.15.
I1
I2
Matrik
AND
In
Q1
Q2
Matrik
OR
Qn
Gambar 2.15 Diagram blok PLA
©2003 Digitized by USU digital library
9
2.6.1. FPLA (Field Programmable Logic Array)
FPLA mempunyai matrik AND dan matrik OR yang masing-masing
diprogram seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.16.
I2
I1
dapat
I0
Matrik OR
(dapat diprogram)
Matrik AND
(dapat diprogram)
Q2
Q3
Q1
Q0
Gambar 2.16. FPLA yang mempunyai 3 input dan 4 output
Tanda
pada matrik AND dan matrik OR adalah bagian yang dapat
diprogram, dimana jika didalam IC PLA tanda
adalah merupakan dioda skring,
dimana saat memprogram kita harus memutuskan dioda skring yang tidak
diperlukan, sedangkan yang diperlukan dibiarkan tetap terhubung.
FPLA mempunyai matrik AND dan matrik OR yang keduanya dapat diprogram
sehingga sangat fleksibel, memungkinkan perancang untuk memilih dan
memprogram hanya satu bentuk perkalian yang akan digunakan untuk tiap-tiap
fungsi spesifik. Bentuk-bentuk perkalian ini kemudian dapat dipilih untuk
dikombinasikan atau dijumlahkan dengan yang lainnya untuk membentuk
persamaan logika AND-OR (sum of Product term).
2.6.2. PAL (Programmable Array Logic)
PAL memiliki matrik AND yang dapat diprogram sedangkan matrik OR-nya
tetap.Seperti terlihat pada gambar 2.17.
©2003 Digitized by USU digital library
10
I2
I1
I0
Matrik OR
(tetap)
Matrik AND
(Dapat diprogram)
Q3
Q1
Q0
Gambar 2.17. PAL yang mempunyai 3 input dan 4 out put.
Penghilangan matrik dioda skring pada bagian matrik OR dapat menekan biaya
pembuatannya.Walaupun
matrik
OR
tidak
dapat
diprogram,
namun
fleksibilitasnyahanya berkurang sedikit jika dibandingkan dengan FPLA.
2.6.3. PROM (Programmable Read Only Memory)
PROM mengandung matrik AND yang tetap dan matrik OR yang dapat
diprogram seperti yang terlihat pada gambar 2.18.
©2003 Digitized by USU digital library
11
I2
I1
I0
Matrik OR
(dapat diprogram)
Matrik AND
(tetap)
Q3
Q2
Q1
Q0
Gambar 2.18. PROM mempunyai 16 word (4 bit)
Pada matrik OR terdapat 32 dioda skring yang dapat diprogram. Pada matrik
AND susunan matriknya sama dengan susunan dekoder, sehingga untuk matrik
AND-nya dapat digantikan dengan dekoder 3 ke 8. Ada dua keuntungan jika
menggunakan PROM dibandingkan dengan FPLA maupun PAL, yaitu :
1.
Karena sering digunakan pada beberapa aplikasi maka PROM dibuat dalam
jumlah besar sehingga harganya murah.
2.
Merupakan solusi logika yang umum dengan kata lain menyediakan seluruh
perkalian dari variabel input. Akan tetapi jumlah variabelnya terbatas karena
tiap penambahan satu buah input akan memerlukan gerbang AND dua kali
lebih banyak.
©2003 Digitized by USU digital library
12
BAB III
TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN
3.1. Tujuan Penelitian
Mempelajari desain dasar dari PROM sistem PLA yang kemudian membuat
sendiri rancangan PROM sistem PLA dengan memanfaatkan gerbang AND dan
gerbang OR serta matrik sambungan.
3.2. Manfaat Penelitian
Dengan dibuatnya PROM Sistem PLA ini maka dapat diketahui bagaimana
prinsif kerja dan cara kerja dari PROM sistem PLA. Dan PROM sistem PLA ini dapat
diaplikasikan untuk berbagai keperluan dan isi dari programnya dapat dengan mudah
diganti sesuai dengan kebutuhan.
BAB IV
METODE PENELITIAN
4.1. Desain Penelitian
Adapun desain Penelitian adalah sebagai berikut :
CLOCK
COUNTER
DECODER
MATRIK
AND
MATRIK
SAMBUNGAN
DISPLAY
MATRIK
OR
Gambar 4.1. Desain Penelitian
4.2. Metode Pengambilan Data
Setelah rangkaian PROM sistem PLA
dirangkai maka disikan program
kedalamnya seperti yang terlihat pada tabel data. Kemudian PROM dihubungkan
dengan sumber tegangan dan data masing-masing alamat di uji apakah sesuai
dengan data yang disimpan didalamnya. Juga diukur tegangan yang dikeluarkan
pada output untuk mengetahui berapa harga resistor yang harus dipasang supaya
tidak terjadi jatuh tegangan yang terlalu besar.
©2003 Digitized by USU digital library
13
BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1. Hasil Pengamatan
Setelah dilakukan perancangan secara blok per blok, maka direalisasikan
menjadi sebuah rancangan PROM dengan sistem PLA. Maka hasil pengamatan
diperoleh dengan memasukan data sebagai berikut ke dalam PROM sistem PLA.
Tabel 5.1
DECODER 1
DECODER 2
O U T P U T
G1 D
C
B
A G2
D
C
B
A
D D D D D D D D
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
1
0
0
1
0
0
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
1
1
1
1
0
1
1
0
0
1
0
1
0
2
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
0
1
1
3
0
0
1
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
4
1
1
0
0
1
0
1
1
0
0
1
0
0
1
1
0
5
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
1
0
0
0
1
1
6
7
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
0
1
0
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1
1
0
0
1
0
0
1
1
1
0
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
5.2. Pembahasan
5.2.1. Cara pemerograman PROM sistem PLA
Pemerograman PROM Sistem PLA dalam penelitian ini dilakukan secara
manual/langsung dengan menggeser saklar pada matrik OR, dimana jika saklar (s)
dalam keaadaan on maka logika OR-nya akan 1 dan data yang diperoleh adalah
logika 1. Matrik OR merupakan matrik 32 x 8 (mempunyai 32 baris yang merupakan
©2003 Digitized by USU digital library
14
jumlah alamat yang bisa diisi, dan mempunyai 8 kolom yang merupakan 8 bit data
yang dihasilkan), seperti terlihat pada gambar 5.1.
.
A0
A1
A
A2
B
C
A3
D
Y0
G1
Y1
G2
A
B
C
D
G2
G2
Y0
Y1
Y2
Y3
Y4
Y5
Y6
Y7
Y8
Y9
Y10
Y11
Y12
Y13
Y14
Y15
Y0
Y1
Y2
Y3
Y4
Y5
Y6
Y7
Y8
Y9
Y10
Y11
Y12
Y13
Y14
Y15
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
Gambar 5.1.Gambar PROM untuk menghasilkan data 01001011
Misalkan PROM pada alamat 00000 diisi dengan data 11010010 maka harus
memprogramnya dengan menggeser saklar pada baris pertama yaitu saklar
S11,S12,S14,S17 keposisi ON dan saklar S13,S15,S16,S18, ke posisi OFF seperti yang
terlihat pada gambar 3.6. Dan jika kita ingin mengisi data pada alamat 00001 maka
kita harus menggeser seluruh saklar pada baris ke dua.
5.2.2. Pengujian Tegangan Keluaran
Pengujian dilakukan dengan mengamati hasil keluaran gerbang OR sesuai
dengan masukan yang diberikan. Pada saat pengujian digunakan LED sebagai
indikator dari keluaran PROM tersebut. LED akan menyala jika mendapat tegangan
©2003 Digitized by USU digital library
15
sebesar 1,8 volt. Bila tegangan maju untuk LED lebih besar dari 1,8 volt maka
diperlukan adanya resistor sebagai pembagi tegangan.
R
Gambar 5.2. Resistor pembagi tegangan
Keluaran gerbang OR 4,8 volt pada saat high.
Vresistor = (4,8 volt – 1,8 volt) = 3,0 volt
Arus yang melalui resistor = Arus LED = 10 mA
Besarnya hambatan ;
R
=
=
=
Vresistor
I
3,0volt
10mA
300 ohm
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
1.
PROM dengan sistem PLA yang direalisasikan mempunyai 5 masukan dan 8 bit
keluaran sehingga dapat menyimpan data sebanyak 25 = 32 byte
2.
PROM yang dirancang dapat diprogram berulang-ulang hanya dengan merubah
matrik sambungan.
3.
Karena perubahan isi PROM dilakukan dengan merubah sambungan maka
kerusakan dapat dihindari sekecil mungkin.
6.2. Saran
1.
Untuk membuat program supaya lebih bervariasi maka perlu diperbanyak
alamat data.
2.
Untuk lebih bermanfaat, alat dapat diaplikasikan sebagai alat kendali.
©2003 Digitized by USU digital library
16
DAFTAR PUSTAKA
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Ian Robertson Sinclair, Suryawan,” Panduan Belajar Elektronik Digital”, Elex
Media Komputindo, Jakarta, 1993.
David Bucchlah, Wayne McLahan, “Applied Electronic Instrumentation And
Measurment”, MacMilian Publishing Company, 1992
Hodges D. , Jacson, Nasution S.” Analisa dan Desain Rangkaian Terpadu
Digital”, Erlangga, Jakarta, 1987
Tokheim. R., “Elektronika Digital”, Edisi Kedua, Erlangga, Jakarta, 1995
Sofyan H. Nasution, “Analisa dan Desain Rangkaian Terpadu Digital”, Penerbit
Erlangga, Jakarta, 1987
Sendra, Smith, Keneth C.,” Rangkaian Mikroelektronika”, Penerbit Erlangga,
Jakarta, 1989.
Sutrisno,”Rangkaian Digital dan Rancangan Logika”, Erlangga, Jakarta, 1990
K.F. Ibrahim,”Teknik Digital”, Andi Offset , Jakarta, 1996
©2003 Digitized by USU digital library
17