MAKALAH PROYEK PRAKTIKUM SISTEM DIGITAL ATA 2011 Rangkaian Undian Elektronik
DISUSUN OLEH : 2 KB 02 Kamis, shift 1 1. DZIKRI /22109706 2. DERRY FAJAR M /24109905 3. ANDHIKA NUGRAHA /21109762
LABORATORIUM DASAR ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER PRAKTIKUM SISTEM DIGITAL JURUSAN SISTEM KOMPUTER ( S1 ) FAKULTAS ILMU KOMPUTER
UNIVERSITAS GUNADARMA 2011
LEMBAR PENGESAHAN Judul Makalah
: Rangkaian Undian Elektronik
Nama
: 1.Dzikri
/22109706
2. Derry Fajar M
/24109905
3. Andhika Nugraha
/21109762
Kelas
: 2KB02
Hari/Shift
: kamis/1
Penguji 1
(
Penguji 2
)
(
Penguji 3
(
)
Penguji 4
)
(
)
Nilai
Nama Alat
Makalah
Dzikri Derry Fajar M Andhika Nugraha
ii
Presentasi
Total
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ……………………………………………..………………..i LEMBAR PENGESAHAN ………………………………………..……………..ii KATA PENGANTAR ……………………………………………….……...…...iii DAFTAR ISI ………………………………………………………….……...…..iv BAB 1 PENDAHULUAN……………………………………………….……..1 1.1
Latar Belakang Masalah ……………………………………..……1
1.2
Batasan Masalah ……………………………………………...…...2
1.3
Tujuan penulisan ………………………………………………….2
1.4
Metode Penelitian ……………………………………………..…..2
1.5
Sistematika Penulisan ……………..………………………………2
BAB II LANDASAN TEORI………………………………….……………......4 2.1
Dioda Cahaya ……………………………………………………..4
2.2
Pencacah …………………………………………………………..5 2.2.1
Dekoder ………………... ………………………….....6
2.2.2
Pencacah Dekade …..………………………….….....11
2.3
Full Adder/Penambahan Lengkap …………………………….....14
2.4
Osilator …………………………………………………………..16 2.4.1
Rangkaian Dasar Osilator……………………………17
2.4.2
Cara Kerja Osilator………………………….….……19
2.4.3
Flip-flop………………………………………………19
BAB III ANALISIS RANGKAIAN……………………………………....……20 3.1
Analisis Rangkaian Secara Diagram ……...……………….…….20 3.1.1
Masukkan…...…………………………….…....…….20
3.1.2
Flip-flop………………...…………………….….....21
3.1.3
Pencacah Dekade ………….…………………...……23
3.1.4
Dekoder ..………………………………………....….25
BAB IV CARA KERJA ALAT ………………………………………….….…26 4.1
Tujuan…………. ……………………………………………......26
4.2
Cara Pengoperasian Alat………………………………………….26
iv
4.3
Cara Kerja………………………..……………………………….26
4.4
Cara Kerja Berdasarkan Jalur……………………………………..27
BAB V PENUTUP…… …………………….………………………...……….29 5.1
Simpulan …………...…………………………………...……….29
5.2
Saran ………………………………………………………...…...29
DAFTAR PUSTAKA ……………………...……………………………...……30
v
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang Masalah
Perangkat elektronika merupakan suatu perangkat keras yang kompleks dimana suatu perangkat dapat terdiri dari puluhan, bahkan ratusan komponen elektronika. Seiring dengan perkembangan teknologi dan desakan oleh kebutuhan pasar dalam produksi perangkat elektronika, maka dikembangkan suatu perangkat elektronika yang mengintegrasikan semua atau sebagian komponen elektronika dalam satu perangkat, dimana perangkat ini akan menjadi sebuah perangkat yang fleksibel dan efisien. Di zaman modern seperti sekarang ini, permainan berupa undian masih sering kita jumpai, baik dikalangan anak-anak maupun orang dewasa. Undian dapat berupa dadu yang kemudian dilempar atau dikocok untuk menentukan jumlah angka yang akan dikeluarkan. Dengan melakukan pengocokan atau pelemparan dadu secara bersambung kadang menimbulkan kejenuhan dan dirasa masih terlalu kuno. Dadu yang sering digunakan sebagai alat permainan biasanya terbuat dari kayu ataupun plastik berbentuk segi empat pada masing-masing sisi tertera tanda bulat dengan jumlah mulai satu hingga enam buah, dan masih banyak lagi alat undian yang hingga saat ini sebagian belum di kembangkan secara sisi teknologinya. Namun dengan sedikit rangkaian, kini permainan undian tersebut sudah bisa dibuat secara elektronika. Untuk menjalankannya tidak perlu melempar, mengkocok atau cara lainnya yang biasa kita lakukan untuk mengundi. Kini dengan pengembangan alat elektronika cukup hanya dengan menekan tombol yang tersedia maka undian dapat di jalankan. Dalam penulisan makalah ini undian elektronik menggunakan beberapa IC Diantaranya IC 4028, IC 4029, IC 4001
.
http://contoh.in
1
2 1.2
Batasan Masalah Batasan masalah yang diangkat pada penulisan ini yaitu cara pembuatan
undian elektronik agar dapat menampilkan keadaan secara acak atau random. Batasan masalahnya adalah dimana penulis lebih memfokuskan pada rangkaian undian elektronik yang memberikan keluaran dengan menggunakan lampu led.
1.3
Tujuan Penulisan Tujuan dari pembuatan proyek ini yaitu untuk memenuhi muatan
pembelajaran yang telah di berikan laboratorium sistem digital. Dilain sisi pembuatan proyek undian elektronik adalah untuk lebih memudahkan pengguna yang khususnya sering melakukan pengundian dalam suatu keadaan.
1.4
Metode Penulisan Dalam menyusun makalah ini, penulis menggunakan metode sebagai
berikut: a.Studi Pustaka penulis mengambil sumber-sumber informasi yang diperlukan dalam metode penelitian dari beberapa buku acuan dalam menganalisa dan mempelajari proyek yang akan dibuat. b.Pembuatan Alat Dalam metode penelitian ini, penulis melakukan pembuatan alat mulai dari rangkaian, jalur, pencetakan jalur di pcb dan selanjutnya memasang komponen elektronika itu sendiri.
1.5
Sistematika Penulisan Sistematika Penulisan dilakukan dengan memberikan penjelasan secara
ringkas atau pokok-pokok bahasan yang dimaksud dari tiap bab yang disusun yaitu:
3 BAB I
Pendahuluan Bab ini, penulis mengemukakan latar belakang pembuatan makalah, tujuan dari proyek, rumusan dari makalah dan sistematika dari makalah ini.
BAB II
Landasan Teori Bab ini berisikan dasar teori dari perangkat pendukung rangkaian undian elektronik.
BAB III
Analisis Rangkaian Bab ini menjelaskan analisa cara kerja rangkaian baik secara tahaptahap maupun analisa kerja secara keseluruhan.
BAB IV
Cara Kerja Alat Bab ini menjelaskan bagaimana cara kerja alat dan penggunaan undian elektronik.
BAB V
Penutup Bab ini membahas tentang kesimpulan dan juga saran setelah penulis
merangkai
menggunakannya.
rangkaian
undian
elektronik
dan
BAB II LANDASAN TEORI
Dalam bab ini penulis akan menguraikan mengenai komponen-komponen yang digunakan dalam rangkaian undian elektronik diantaranya yaitu
macam-
macam IC,
2.1
Dioda Cahaya (LED) Dioda cahaya disebut juga LED (Light Emitting Dioda). Dioda ini biasanya
digunakan untuk perangakat digital. LED merupakan komponen elektronika yang mampu merubah suatu sinyal listrik menjadi cahaya. Jadi LED merupakan indikator yang mampu mengeluarkan cahaya.
Karakteristik dari dioda cahaya (LED) yaitu : Jika diberi tegangan panjar maju, maka dengan sendirinya dioda akan mengisi cahaya Dioda ini hanya tahan terhadap tegangan panjar maju hanya sekitar antara 1,5 sampai 2 volt Tidak ada tegangan yang hilang Hanya tahan pada tahanan antara 5 sampai 20 miliampere Bentuk fisiknya kecil
Contoh penggunaan dioda led pada rangkaian
4
http://contoh.in
5
Gambar 2.1 Rangkaian dioda [ 5 ]
Diketahui : v = 5 volt R = 20 Ω Ditanya : I = . . . ? Jawab : V = I * R I = V/R = 5/20 = 0,25 Ampere
2.2
Pencacah Pencacah merupakan rangkaian logika pengurut yang membutuhkan
karakteristik memori dan sangat ditentukan oleh pewaktu. Karakteristik utama dari Counter yaitu :
a) Jumlah hitungan maksimum (modulus pencacah). b) Menghitung keatas atau ke bawah . c) Operasi serempak, pencacah peralel atau pencacah tak serempak.
2.2.1 Dekoder Dekoder merupakan suatu sarana atau piranti elektronika yang dapat mengubah atau menterjemahkan bahasa mesin menjadi bahasa yang dimengeri
http://contoh.in
6
manusia.Dekoder memiliki masukkan berupa bilangan biner dan keluaran dari dekoder ini berupa bilangan desimal. Pada rangkaian dadu digital, pencacah yang digunakan yaitu pencacah IC 4028 dengan keluaran
7 gerbang keluaran
penghasil bilangan desimal to seven segment. Gerbang IC decoder yang sangat berperan di alat ini adalah 4 buah gerbang masukkan A,B,C,D dan 7 buah gerbang keluaran a,b,c,d,e,f,g. Input = n Output = 2^n
Gambar 2.2 Decoder (Biner ke Desimal)
- Dekoder Prioritas Dekoder Prioritas dibagi menjadi 2 bagian yaitu: 1. Common Anoda (Aktif Low) 2. Common Katoda (Aktif High) 1. Common Anoda
http://contoh.in
7
Common Anoda yaitu rangkaian seven segment yang anodanya terhubung dengan VCC dan kaki katodanya dihubungkan ke ground.
D E C O D E R Gambar 2.3 Rangkaian Common Anoda A
B
a
a
b c
f
d
b g
e f
e
g
c d
h
Gambar 2.4 Rangkaian Seven Segment
2. Common katoda Common Katoda adalah rangkaian seven segment yang kaki anodanya terhubung dengan ground Gambar 2.5 Rangkaian Common Katoda
D E C O D E R
http://contoh.in
8
Gambar 2.6 Rangkaian Seven Segment Katoda A
B
Cara kerjanya :
Jalan masuk polosan (B) harus terbuka atau ditaruh pada taraf logika tinggi bila fungsi-fungsi keluaran 0 hingga 15 diinginkan. Jalan masuk polosan deret (RB1) harus terbuka atau tinggi kalau pemolosan nol dasar tidak diinginkan. Kalau taraf logika rendah dikenakan dengan langsung kepaa jalan masuk polosan (B) maka semua jalan keluar segmen adalah off tak peduli akan taraf yang ada di seberang jalan masuk lain. Bila jalan masuk polosan deret (RB1) dan juga jalan masuk –jalan masuk A,B,C dan D berada dalam taraf rendah dengan lamp test
http://contoh.in
9
tinggi, maka semua segmen keluaran mati dan jalan keluar polosan deret (RB0) pindah ketaraf rendah (kondisi tanggap). Kalau jalan masuk polosan/jalan keluar polosan deret (B1/RB0) terbuka atau dibiarkan tinggi dan jalan masuk lamp test dibuat rendah, maka semua garis keluaran adalah nol.
Tabel 2.1 Tabel kebenaran Dekoder [ 4 ]
decimal
inputs LT RB1 D C B A
outputs B1/RB0
a
b
c
d
e
f
g
on
on
on
on
on
on
off
0
H
H
L L L L
H
1
H
X
L L L H
H
off
on
on
off
off
off
off
2
H
X
L L H L
H
on
on
off on
on
off
on
3
H
X
L L H H
H
on
on
on
off off
on
4
H
X
L H L L
H
off
on on
off
off on
on
5
H
X
L H L H
H
on
off on
on
off on
on
on
http://contoh.in
10
6
H
X
L H H L
H
off
off on
on
on
on
on
7
H
X
L H H H
H
on
on on
off
off
off
off
8
H
X
H L L L
H
on
on on
on
on
9
H
X
H L L H
H
on
on on off
10
H
X
H L H L
H
off
off off
11
H
X
H L H H
H
off
off
12
H
X
H H L L
H
13
H
X
H H L H
14
H
X
15
H
B1
on
on
off
on
on
on
on
off
on
on
on
off
off
on
off
on off
off
off
on
on
H
on
off off
on
off
on
on
H H H L
H
off
off
off on
on
on
on
X
H H H H
H
off
off
off off
off
off
off
X
X
X X X X
L
off
off
off off
off
off
off
RB1
H
L
L L L L
L
off
off
off off
off
off
off
LT
L
X
X X X X
H
on
on
on
on
on
on
on
On = hidup Off = mati
Diagram waktu dari table kebenaran 2.1
Ck
FF1
FF2
FF3
FF4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
http://contoh.in
11
Gambar 2.7 Diagram waktu pencacah [ 1 ]
2.2.2 Pencacah Dekade IC 4029 disebut IC pencacah dekade dengan tersandi BCD. Pencacah ini mencacah dengan cara seperti pencacah mod-16 nilai biner 1001 merupakan nilai tertinggi. Rangkaian ini menggunakan dua buah pencacah yang bertipe sama, yaitu IC 4029. Pencacah ini dipasang secara seri sehingga pencacah pertama menerima masukkan dari osilator dan pencacah kedua menerima masukkan dari pencacah pertama.
2.2 Datasheet IC CD4029BE
http://contoh.in
12
Table 2.2 Tabel Kebenaran Pencacah Dekade [ 3 ]
Counter
QD
QC
QB
QA
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
2
0
0
1
0
3
0
0
1
1
4
0
1
0
0
5
0
1
0
1
6
0
1
1
0
7
0
1
1
1
8
1
0
0
0
9
1
0
0
1
0
0
0
0
0
Diagram waktu dari tabel kebenaran 2.2
Ck
1
2
3
4
5
6
7
8
9
http://contoh.in
13
FF1
FF2
FF3
FF4
Gambar 2.8 diagram waktu Pencacah Dekade [ 1 ]
Cara kerja dari pencacah di atas yaitu pencacah diatas disebut juga dengan pencacah naik yaitu mencacah dari yang kecil sampai yang besar (tergantung modulonya). Pada flip-flop yang pertama kali memiliki status reset yaitu Q1= Q2 = Q3 = Q4. pulsa keluaran pada flip-flop 1 (Q1) diumpankan pada denyut FF2, pulsa keluaran pada flip-flop 2 (Q2) diumpankan pada denyut FF3, pulsa keluaran pada flip-flop 3 (Q3) diumpankan pada denyut FF4.
2.3
Full Adder / penambahan lengkap Satuan aritmatika dan logika merupakan bagian pengolah bilangan dari
sebuah komputer. Ini berarti bagian tersebut bukan hanya melakukan operasioperasi aritmatika, tetapi juga melaksanakan operasi logika (OR, AND, NOT dan sebagainya). Dalam menjumlahkan suatu bilangan pada umumnya dimulai dengan menjumlahkan digit yang disebelah kanan, yaitu digit yang mempunyai bobot yang paling kecil (LSB) dilanjutkan dengan menjumlahkan kolom berikutnya dengan memperhatikan apakah ada nilai pindahan (Carry) yang harus dijumlahkan. Dalam rangkaian ligika cara penjumlahan ini sering disebut Adder (penjumlahan). Adapun fungsinya adalah untuk menjumlahkan, mengurangi, mengali, dan membagi angka-angka biner dimana dalam pelaksanaannya dapat dianggap sebagai cara penjumlahan. Berdasarkan penggunaannya Adder dibagi menjadi 2 yaitu :
http://contoh.in
14
a). Half Adder b). Full Adder Pada rangkaian dadu digital, penjumlahan (adder) yang digunakan yaitu Full adder. Penambahan lengkap (full adder) yang sudah diperbaiki ini melaksanakan penambahan dua bilangan biner 4 –bit. Jalan keluar untuk jumlah (Σ) tersedia bagi setiap bit, dan pindahan (carry)yang dihasilkan diperoleh dari bit ke empat. Keistimewaan penambah-penambah ini adalah bahwa orang dapat melihat dimuka secara intern antara keempat-empat bit yang membangkitkan suku pindahan (carry) dalam waktu sepuluh nanodetik.
Table 2.3 Tabel Kebenaran Penjumlahan [ 3 ]
Masukan
Keluaran
A
B
jumlah (Σ)
Bawaan keluaran (Co)
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
http://contoh.in
15
Gambar 2.9 Rangkaian Dasar Full Adder [ 4 ]
2.4
Osilator Pada rangkaian simulator dadu, osilator yang digunakan yaitu IC NE 555,
keluaran dari osilator ini berupa gelombang atau denyut. Osilator mempunyai dua jenis yaitu : Osilator Sinusoida Osilator yang keluarannya menghasilkan gelombang sinus Osilator bukan Sinusoida Osilator yang keluarannya menghasilkan gelombang kotak atau segi empat.
Pada rangkaian Simulator Dadu ini osilator yang digunakan adalah osilator jenis kedua yaitu osilator bukan sinusoida. Osilator pada rangkaian ini mempunyai fungsi untuk membangkitkan denyut atau pulsa ( penguat ) yang berasal dari masukkan yaitu tombol.
http://contoh.in
16
2.4.1 Rangkaian Dasar Osilator
Gambar 3.0 Rangkaian Dasar Osilator [ 2 ]
Volt/div = 1,5
http://contoh.in
17
Time/div Gambar 3.1 Kurva keluaran Osilator
grafik t1 dan t2 adalah :
v
T = t1 + t2 = 2 + 1 = 3 ms
t
Gambar 3.2 grafik t1 dan t2
2.4.2 Cara Kerja Osilator
http://contoh.in
18
Osilator keluaran yang dihasilkan tidak dapat ditentukan, apakah angka rendah (0) atau angka tinggi (1). Bila osilator ini mempengaruhi hasil keluaran dari rangkaian Dadu Digital. Jika keluaran dari osilator bit rendah (0), maka output pada rangkaian akan mengalami penurunan dari keluaran sebelumnya (pencacah turun), sedangkan jika keluaran dari osilator bit tinggi (1), maka keluaran pada rangkaian akan mengalami penaikan dari keluaran sebelumnya (pencacah naik).
Di bawah ini tabel keluaran dari rangkaian osilator :
Table 2.4 Pencacah naik/turun [ 3 ]
NAIK/TURUN
DENYUT
KETERANGAN
0
1
Pencacah turun
1
1
Pencacah Naik
2.4.3 Flip-Flop Flip-flop adalah suatu rangkaian elektronika yang memiliki 2 keluaran output yaitu high (1 / on) dan low (0 / off). karena pada proyek undian elektronika menggunakan LED yang memiliki kondisi on atau off, dimana kondisi tersebut kami memakai IC 4001.
http://contoh.in
19
Datasheet IC 3 4001
BAB III ANALISIS RANGKAIAN 3.1
Analisis rangkaian secara diagram Analisa rangkaian disini adalah pembahasan analisa rangkaian undian
elektronik secara blok diagram,dimana setiap blok diagram mewakil suatu proses dalam rangkaian undian elektronik.
Masukkan
Flip Flop
Pencacah Dekade
Keluaran
Decoder
aktifator
Gambar 3.3 Blok diagram undian elektronika
3.1.1 Masukkan Pada rangkaian undian elektronika input berupa saklar untuk mengaktifkan atau memberikan tegangan pada rangkaian, aktifator berupa baterai yang terhubung. Sehingga ketika aktifator di aktifkan maka rangkaian undian elektronik mendapatkan tegangan. Input ke-2 berupa saklar yang memiliki 3 switch, saklar ini di gunakan untuk mengaktifkan kondisi pencacah sehingga dapat menghasilkan nyala LED yang random. Input ke-3 berupa tombol atau biasa di sebut saklar push on, saklar push on ini di gunakan untuk mengaktifkan kondisi reset, sehingga ketika output LED atau rangkaian mengeluarkan kondisi acak berupa LED hidup dengan kondisi maka akan reset kembali ke LED on yang berwarna hijau, dimana LED hijau merupakan kondisi awal.
20
http://contoh.in
21
3.1.2 Flipflop (Multivibrator Bistable)
Gambar 3.4 seperti gambar 2.9
Flip flop dalam rangkaian undian elektronik terdapat pada ic 4001 yang memilik output 2 keadaan yaitu high (1 / on) low (0 / off) flip flop juga dapat di sebut sebagai multivibrator bistable. Disebut sebagai multivibrator bistable apabila kedua tingkat tegangan keluaran yang dihasilkan oleh rangkaian multivibrator tersebut adalah stabil dan rangkaian multivibrator hanya akan mengubah kondisi tingkat tegangan keluarannya pada saat dipicu. Tegangan keluarannya ditunjukkan dalam gambar.
http://contoh.in
22
Keluaran (output) multivibartor bistable
http://contoh.in
23
3.1.3 Pencacah Dekade
Berikut adalah datasheet maupun thruth table dari ic 4029
Pencacah elektronik adalah sebuah alat yang dirancang untuk mengukur frekuensi yang tidak diketahui dengan cara membandingkannya
http://contoh.in
24
dengan
frekuensi
yang
diketahui.
Pencacahan elektronik terdiri dari beberapa bagian penting,yakni : a.Peralatan pencacah kelipatan sepuluh,biasnya besrta peraga numerik terpadu
untuk
b.Gerbang
menjumlahkan
signal
,
dan
untuk
memperagakan
mengontrol
pencacahan
lamanya
.
pencacahan
c.Basis waktu, untuk memberikan waktu yang tepat pada pengukuran frekuensi. Bagian lain dari sebuan pencacah biasanya terdidri dari rangkaian pembentu
signal
Multivibrator
serta
kotrol
logika
dengan
dua
dan
rangkaian
keluaran.
keadaan
stabil
Multivibrator adalah sebuah sirkuit elektronik yang digunakan untuk bermacam-macam sistem dua keadaan seperti osilator, pewaktu, dan register. Ini bercirikan dua peranti penguat (transistor, tabung hampa, opamp, dll) yang dikopel-silang oleh jaringan resistor dan kondensator. Bentuk paling umum adalah tipe takstabil yang menghasilkan gelombang persegi. Multivibrator mendapatkan namanya karena isyarat kekuasannya kaya akan harmonik. Multivibrator berasal dari istilah yang digunakan oleh William Eccles dan F.W. Jordan pada tahun 1919 untuk sirkuit tabung hampa
yang
dibuatnya.
Peralatan pencacah kelipatan sepuluh adalahsebuah rangkaian yang menghasilkan satu pulsa keluaran pada setiap sepuluh pulsa yang dimasukan kerangkaian. Bilangan dasar yang digunakan dalam sistem ini adalah bilangan binner. Pada peralatan ini digunakan bistable multivibrator atau
flip
flop.
Flip flop adalah sebuah rangkaian dengan dua keadaan stabil,yang mampu menyimpan suatu keadaan sampai dipicu oleh signal dari luar.salah satu bentuk multivibrator yang sering digunakan adalah sebagai berikut.
http://contoh.in
25
3.1.4 Decoder Dalam rangkaian ini ic 4028 berguna sebagai BCD to decimal decoder. Decoder adalah perangkat yang melakukan kebalikan dari sebuah encoder , mengurai encoding sehingga informasi asli dapat diambil. Metode yang sama digunakan untuk mengkodekan biasanya hanya terbalik dalam rangka untuk memecahkan kode. Dalam elektronik digital, decoder bisa mengambil bentuk input-ganda, multiple-output sirkuit logika yang mengubah kode masukan menjadi keluaran kode, dimana kode input dan output berbeda. misalnya n-ke-2
n,
kode
biner ke desimal decoder. Aktifkan input harus selama decoder berfungsi, jika outputnya menganggap satu "cacat" kata output kode. Decoding diperlukan dalam aplikasi seperti data multiplexing 7 segmen tampilan, dan memori decoding alamat. Rangkaian decoder contoh akan menjadi gerbang AND karena output dari gerbang AND adalah "Tinggi" (1) hanya ketika semua input adalah "High." output seperti itu disebut sebagai "output tinggi aktif". Jika bukan gerbang AND, gerbang NAND tersambung output akan menjadi "Low" (0) hanya jika semua input adalah "Tinggi". output seperti itu disebut sebagai "output yang rendah aktif".
Contoh: A 2-ke-4 Line Decoder Bit Single Sebuah kompleks decoder lebih sedikit akan menjadi n ke-2 ketik
n-
biner
decoder. Jenis ini adalah sirkuit dekoder combinational yang mengkonversi informasi biner kode 'n' masukan dari maksimal 2 unik n output. Kami mengatakan maksimal 2 output
n
karena dalam kasus n 'bit kode informasi yang telah terpakai
bit kombinasi, decoder mungkin memiliki kurang dari 2 output
n.
Kita dapat
http://contoh.in
26
memiliki 2-ke-4 decoder, 3-ke-8 decoder atau 4-ke-16 decoder. Kita bisa membentuk decoder 3-ke-8 dari dua 2-ke-4 decoder (dengan mengaktifkan sinyal). Demikian pula, kita juga dapat membentuk decoder 4-ke-16 dengan menggabungkan dua 3-ke-8 decoder. Dalam jenis ini desain sirkuit, yang memungkinkan masukan dari kedua 3-ke-8 decoder berasal dari input 4, yang bertindak sebagai pemilih antara dua 3-ke-8 decoder. Hal ini memungkinkan input 4 untuk mengaktifkan decoder baik atas atau bawah, yang menghasilkan output dari D (0) melalui D (7) untuk decoder pertama, dan D (8) melalui D (15) untuk decoder kedua. Sebuah decoder yang berisi memungkinkan masukan juga dikenal sebagai demultiplexer-decoder. Jadi, kami memiliki decoder 4-ke-16 yang diproduksi dengan menambahkan masukan 4 bersama di antara kedua Decoder, menghasilkan 16 output
Berikut adalah datasheet dan truth table dari ic 4028
http://contoh.in
27
BAB IV CARA KERJA ALAT 4.1
Tujuan Tujuan dari penulisan cara kerja alat yaitu, agar pengguna rangkaian
undian elektronika dapat menggunakan alat secara benar, dan di bab IV penulis akan menjabarkan cara kerja alat secara mendalam dengan menjelaskan satu persatu komponen dalam rangkaian. Terakhir penulis berharap agar dalam penulisan ini pembaca dapat menangkap apa yang dituliskan.
4.2
Cara Pengoperasian Alat Bila rangkaian sudah selesai atau sudah benar pemasangannya baik komponen ataupun jalur-jalurnya, maka pengujian alat dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut : 1. Menghubungkan rangkaian dengan tegangan sebesar 9V dengan menggunakan baterai atau adaptor .
2. Menyalakan rangkaian dengan cara merubah posisi toggle switch dari kondisi off ke kondisi on.
3. Merubah kondisi toggle switch 2 kondisi sehingga LED berpindahpindah.
4. Menekan tombol Reset untuk kembali ke kondisi awal.
4.3
Cara Kerja Rangkaian undian elektronik bekerja bila saklar s1 diswitch sehingga
aktifator yang berupa baterai 9v 10mA mengalir keseluruh rangkaian langkah ini sebagai input awal yang berguna untuk menyetel awal pencacahan IC1 4029. IC ini akan mengeluarkan sandi biner pada output-nya yang berupa LED hingga dekoder BCD yaitu IC2 4028 menyalakan led yang akan menyala sebagai awal mulai. Bila s1 dilepas, bistabil berguling dan memberikan taransisi denyut tunggal di jalan masuk ic1 4029. Dekoder BCD akan menyalakan led d5 atau d3
26
http://contoh.in
27
tergantung pada taraf logika yang masuk ke up/down ic1. Kalau s1 ditekan secara berulang- ulang dilepas tanpa menekan reset, akan menyebabkan led akan menyala secara acak.
4.4
Cara Kerja Alat Berdasarkan Jalur
Pertama-tama kita aktifkan aktifator yang berbentuk baterai 9V 10mA baterai ini terhubung dengan kaki 9, dan 16 pada IC1 4029, terhubung juga ke kaki 16 IC 2 4028 dan kaki 14 IC 3 4001. Dimana kaki 9 IC1 4029 sebagai binary decoder, kaki 16 pada IC 1 4029 maupun IC 2 4028 sebagai VCC juga kaki 14 IC 3 4001 adalah VCC. Kaki 16 IC 2 selanjutnya akan terhubung ke kaki 6, 7, 4, 3, 14, 2, 15. Kaki-kaki tersebut terhubung langsung ke LED yang nantinya akan menghasilkan output secara acak. Selanjutnya kaki 10 IC 2 terhubung ke kaki 6 IC 1, kaki 13 IC 2 ke 11 IC 1, kaki 12 IC 2 ke 14 IC 1, dan kaki 1 IC 2 ke kaki 5 IC 1. Dimana pada kaki 10, 13, 12 pada IC 2 sebagai 0 BIT BINARY INPUT. Kaki 6, 11, 14, IC 1 sebagai BUFFERED OUTPUT.
Dari kaki 10 IC 1 4029 terhubung ke kaki 11 IC 3 4001, dari kaki 11 IC 3 selanjutnya terhubung ke gerbang NOR (N4) yang terhubung ke kaki 12, 13 dimana kaki 12 dan 13 terhubung ke resistor (R3) atau penghambat tegangan sebesar 100k. kaki 10 IC 1 adalah UP/DOWN sedangkan kaki 11, 12, 13 masingmasing adalah X4, B4, dan A4. Kaki 12 IC 3 terhubung ke gerbang NOR (N3) pada kaki 10 dan 9 yang terhubung ke resistor (R2) sebesar 1M. Dimana kaki 10 dan 9 masing-masing sebagai X3, B3. Kapasitor C1 sebesar 10nF terhubung ke kai 11 IC 3.
Kaki 15 IC 1 yaitu Clock terhubung ke IC 3 yang membentuk gerbang NOR (N1) pada kaki 3 yang terhubung ke kaki 1 dan 2 dimana kaki 2 terhubung ke gerbang NOR (N2) dan kaki 3 terhubung ke kaki 5, dan rangkaian ini terhubung sebagai RS flip-flop. Kaki 1, 2, 3, 5, 6 masing-masing adalah A1, B1, X1, B2, A2. Kaki 6 IC 3 terhubung ke resistor R5 sebesar 100K, kaki 1 terhubung dengan R6 sebesar 100K yang lalu ke 2 resistor tersebut terhubung langsung ke ground.
http://contoh.in
28
Switch S1 terhubung ke kaki 1 IC 1 PRESET ENABLE yang terhubung juga ke kaki 14 IC 3. Selanjutnya kaki 14 terhubung ke switch S2 yang terhubung ke kaki 1 IC 3.
Switch S1 terhubung ke resistor R4 sebesar 100k dimana R4
terhubung langsung ke ground.Kaki 8, 4, 12, 13, 3, pada IC 1 terhubung langsung ke ground. Kaki 7 IC 3 terhubung langsung ke ground juga. Kaki 11, dan 8 terhubung ke ground.
Resistor R1 sebesar 1k terhubung ke D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7 yang masing-masing adalah LED.
BAB V PENUTUP 5.1
Kesimpulan Setelah mebuat dan merangkai seluruh rangkaian undian elektronik, penulis
menyimpulkan bahwa rangkaian undian elektronik adalah rangkaian sistem digital yang sudah di ajarkan di dalam laboratorium sistem digital, dan kini setelah penulis merangkai penulis lebih paham materi-materi di laboratorium dan bisa mengaplikasikannya pada sebuah alat yang bisa bermanfaat. 5.2
Saran Karena sudah melalui beberapa tahapan pembuatan rangkaian. Sesuai
dengan pengalaman penulis, penulis ingin memberikan saran yang kiranya nanti akan membantu praktikan lain dalam merangkai rangkaian elektronika lainnya.
1. Buatlah jalur rangkaian secara teliti, jika perlu cobalah beberapa kali hingga yakin jalur tersebut keseluruhannya terhubung. 2. Konsultasikanlah jalur tersebut baik kepada asisten laboratorium, kakak kelas, maupun teman yang paham atau mungkin dengan teman yang memeliki proyek yang sama. 3. Setelah yakin dengan jalur yang di buat, print jalur ke PCB dan perlu di ingat jalur yang di print di PCB harus betul-betul rapih, dan tinta yang menempel di PCB di cek kembali jika perlu tebalkan kembali. 4. Jalur sudah di print, rangkailah komponen-komponen ke PCB lalu solder dengan timah. Pastikan timah menempel lekat dengan kaki-kaki komponen karena ini berpengaruh dengan berfungsi atau tidaknya komponen. 5. Setelah semua selesai cobalah rangkaian. Penulis ketika pertama kali mencoba rangkaian keseluruhan LED tidak menghasilkan output apapun. Untuk mengatasi permasalahan seperti ini, cobalah cek satu persatu komponen dengan pen tester. Saat itu juga penulis mengambil kesimpulan LED yang tidak nyala berarti tidak memiliki kondisi apapun, maka penulis mengganti IC dan setelah diganti LED akhirnya memiliki kondisi.
http://contoh.in
29
DAFTAR PUSTAKA
[1]. http://www.alldatasheet.com/?gclid=CKHN7f7zoqgCFYUa6wodsko6HQ. Di akses April 2011.
[2]. http://library.gunadarma.ac.id/. Di akses April 2011
[3]. http://www.scribd.com/Dadu-Elektronik/d/39952307. Di akses April 2011
30
