Rangkaian
Kombinasional
Rangkaian kombinasional terdiri dari
gerbang logika yang memiliki output yang selalu tergantung pada kombinasi input
yang ada. Rangkaian kombinasional melakukan operasi yang dapat ditentukan
secara logika dengan memakai sebuah fungsi boolean.
Ada beberapa Rangkaian logika
kombinasional yang akan dibahas adalah Enkoder, Dekoder, Multiplexer,danDemultiplexer.
1. Enkoder
Enkoder adalah rangkaian logika kombinasional yang berfungsi untuk mengubah atau mengkodekan suatu sinyal masukan diskrit menjadi keluaran kode biner.
1. Enkoder
Enkoder adalah rangkaian logika kombinasional yang berfungsi untuk mengubah atau mengkodekan suatu sinyal masukan diskrit menjadi keluaran kode biner.
Enkoder disusun dari gerbanggerbang
logika yang menghasilkan keluaran biner sebagai hasil tanggapan adanya dua atau
lebih variabel masukan. Hasil keluarannya dinyatakan dengan aljabar boole,
tergantung dari kombinasi - kombinasi gerbang yang digunakan.
Sebuah Enkoder harus memenuhi syarat perancangan m < 2 n . Variabel m adalah kombinasi masukan dan n adalah jumlah bit keluaran sebuah enkoder. Satu kombinasi masukan hanya dapat mewakili satu kombinasi keluaran.
Sebuah Enkoder harus memenuhi syarat perancangan m < 2 n . Variabel m adalah kombinasi masukan dan n adalah jumlah bit keluaran sebuah enkoder. Satu kombinasi masukan hanya dapat mewakili satu kombinasi keluaran.
2. Dekoder
Rangkaian Dekoder mempunyai sifat yang berkebalikan dengan Enkoder yaitu merubah kode biner menjadi sinyal diskrit. Sebuah dekoder harus memenuhi syarat perancangan m < 2 n . Variabel m adalah kombinasi keluaran dan n adalah jumlah bit masukan. Satu kombinasi masukan hanya dapat mewakili satu kombinasi keluaran.
Rangkaian Dekoder mempunyai sifat yang berkebalikan dengan Enkoder yaitu merubah kode biner menjadi sinyal diskrit. Sebuah dekoder harus memenuhi syarat perancangan m < 2 n . Variabel m adalah kombinasi keluaran dan n adalah jumlah bit masukan. Satu kombinasi masukan hanya dapat mewakili satu kombinasi keluaran.
3. Rangkaian logika kombinasional multiplexer
Rangkaian logika kombinasional
Multiplexer atau disingkat MUX adalah alat atau komponen elektronika yang bisa
memilih input (masukan) yang akan diteruskan ke bagian output (keluaran).
Pemilihan input mana yang dipilih akan ditentukan oleh signal yang ada di
bagian kontrol (kendali) Select.
4. Rangkaian logika kombinasional Demultiplekser
Rangkaian logika kombinasional Demultiplekser adalah Komponen yang berfungsi kebalikan dari MUX. Pada DEMUX, jumlah masukannya hanya satu, tetapi bagian keluarannya banyak. Signal pada bagian input ini akan disalurkan ke bagian output (channel) yang mana tergantung dari kendali pada bagian SELECTnya.
Rangkaian
logika sequensial
1. RS FLIP-FLOP
Flip-flop RS atau SR (Set-Reset) merupakan dasar dari flip-flop jenis lain. Flip-flop ini mempunyai 2 masukan: satu disebut S (SET) yang dipakai untuk menyetel (membuat keluaran flip-flop berkeadaan 1) dan yang lain disebut R (RESET) yang dipakai untuk me-reset (membuat keluaran berkeadaan 0).
a. FF-RS (dirangkai dari NAND gate)
Rangkaian Logika FF-RS
Tabel Kebenaran FF RS
b. FF – RS Berdetak
Dengan adanya detak akan membuat FF-RS bekerja sinkron atau aktif HIGH
Simbol Logika
Rangkaian Logika FF-RS Berdetak
Tabel Kebenaran FF-RS Berdetak
2. D FLIP-FLOP
Sebuah masalah yang terjadi pada Flip-flop RS adalah dimana keadaan R = 1, S = 1 harus dihindarkan. Satu cara untuk mengatasinya adalah dengan mengizinkan hanya sebuah input saja dimana FF-D mampu mengatasi masalah tersebut
Simbol Logika
Rangkaian Logika
Tabel Kebenaran
3. JK FLIP-FLOP
FF JK mempunyai masukan “J” dan “K”. FF ini “dipicu” oleh suatu pinggiran pulsa clock positif atau negatif. FF JK merupakan rangkaian dasar untuk menyusun sebuah pencacah. FF JK dibangun dari rangkaian dasar FF SR dengan menambahkan dua gerbang AND pada masukan R dan S serta dilengkapi dengan rangkaian diferensiator pembentuk denyut pulsa clock
Simbol logika
Rangkaian Logika
Tabel Kebenaran
4. T FLIP-FLOP
Nama flip-flop T diambil dari sifatnya yang selalu berubah keadaan setiap ada sinyal pemicu (trigger) pada masukannya. Input T merupakan satu-satunya masukan yang ada pada flip-flop jenis ini sedangkan keluarannya tetap dua, seperti semua flip-flop pada umumnya. Kalau keadaan keluaran flip-flop 0, maka setelah adanya sinyal pemicu keadaan-berikut menjadi 1 dan bila keadaannya 1, maka setelah adanya pemicuan keadaannya berubah menjadi 0. Karena sifat ini sering juga flip-flop ini disebut sebagai flip-flop toggle (berasal dari scalar toggle/pasak).
Simbol Logika
Rangkaian Logika
Tabel Kebenaran
5. REGISTER
Register adalah himpunan dari sejumlah sel yang masing-masing terdiri dari sebuah flip-flop, dimana setiap sel dapat menyimpan data sebanyak 1-bit. Register ini umumnya dapat dibaca dan ditulis sehingga berfungsi sebagai memori yang berukuran kecil. Fungsi dari register kadang-kadang lebih dari hanya sekedar menyimpan data, tetapi dapat juga mengolahnya secara terbatas, misalnya menggeser kekiri atau kekanan.
Register Pemalang (Latch)
Disebut pemalang karena register ini berfungsi untuk memalang data. Artinya nilai data yang menjadi masukannya akan dipertahankan pada keluarannya, walaupun masukan tersebut telah dihilangkan. Register ini sangat diperlukan untuk menghubungkan peralatan berkecepatan tinggi dengan yang berkecepatan rendah. Dalam hal ini register berfungsi sebagai penyangga (buffer). Pemalang umumnya dibentuk dengan menggunakan flip-flop D.
Jika masukan LE (Latch Enable) tinggi maka semua flip-flop mendapat pulsa clock sehingga menangkap data masukannya. Selanjutnya jika data masukan dihilangkan maka nilai data sebelumnya akan tetap ada pada keluaran register. Data ini akan tetap dipertahankan sampai ada pengambilan data yang baru.
Pemalang Transparan
Pemalang umumnya dibuat transparan dimana masukan LE bersifat level sensitive. Jika LE bernilai tinggi maka nilai keluaran flip-flop yang bersangkutan akan sama dengan nilai keluarannya. Saat LE beralih ke rendah maka nilai masukan pada saat itu akan ditangkap dan dipertahankan.
Memori
Memori berfungsi untuk menyimpan informasi. Jumlah data yang dapat disimpan tergantung kapasitas memori tersebut. Ada memori yang hanya dapat dibaca (ROM) ada pula yang dapat dibaca dan ditulis (RAM)
Register Geser Kanan
Pada register ini flip-flop yang dikanan mendapat masukan dari keluaran flip-flop yang dikiri.
Register Geser Kiri
Pada register ini flip-flop yang dikiri mendapat masukan dari keluaran flip-flop yang dikanan.
Register Geser Kanan / Kiri
Masukan suatu flip-flop bisa dari flip-flop yang dikiri ataupun yang dikanannya, tergantung pada nilai logika masukan S (select).
Parallel Input Serial Output
Data untuk masing-masing flip-flop akan di-loading pada saat masukan LD (load) berlogika tinggi. Selanjutnya data akan digeser kekanan pada setiap pulsa CP.
Serial Input Parallel Output
Data untuk masing-masing flip-flop akan dikeluarkan pada saat masukan OE (output enable) berlogika tinggi.
