SENSOR: Modul 2

[KEMBALI KE MENU HOME]
.

[menuju akhir]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Kondisi
5. Simulasi Rangkaian

6. Video Rangkaian
7. Link Download

Percobaan

Modul II
COUNTER, SHIFT REGISTER
DAN SEVEN SEGMENT

1. Tujuan [kembali]

Mengecek operasi logika dari counter asyncron dan counter syncr
Memahami prinsip kerja dan aplikasi dari sebuah Counter
Memahami prinsip kerja dari Shift Register dan sevent segment
Mengetahui aplikasi dari Shift Register dan Seven Segment

2. Alat dan Bahan [kembali]

Panel DL 2203D
Panel DL 2203C
Panel DL 2203S
Jumper

3. Dasar Teori [kembali]

COUNTER

Counter adalah sebuah rangkaian sekuensial yang mengeluarkan urutan statestate tertentu, yang merupakan aplikasi dari pulsa-pulsa inputnya. Pulsa input dapat berupa pulsa clock atau pulsa yang dibangkitkan oleh sumber eksternal dan muncul pada interval waktu tertentu. Counter banyak digunakan pada peralatan yang berhubungan dengan teknologi digital, biasanya untuk menghitung jumlah kemunculan sebuah o kejadian/event atau untuk menghitung pembangkit waktu. Counter yang mengeluarkan urutan biner dinamakan Biner Counter. Sebuah n-bit binary counter terdiri dari n buah flip-flop, dapat menghitung dari 0 sampai 2n - 1 . Counter secara umum diklasifikasikan atas counter asyncron dan counter syncronous.

a. Counter Asyncronous
Counter Asyncronous disebut juga Ripple Through Counter atau Counter Serial (Serial Counter), karena output masing-masing flip-flop yang digunakan akan bergulingan (berubah kondisi dan “0” ke “1”) dan sebaliknya secara berurutan atau langkah demi langkah, hal ini disebabkan karena hanya flipflop yang paling ujung saja yang dikendalikan oleh sinyal clock, sedangkan sinyal clock untuk flip-flop lainnya diambilkan dan masing-masing flipflop sebelumnya.

b. Counter Syncronous
Counter syncronous disebut sebagai Counter parallel, output flip-flop yang digunakan bergulingan secara serempak. Hal mi disebabkan karena masingmasing flip- flop tersebut dikendalikan secara serempak oleh sinyal clock.

Shift register

Register geser (shift register) merupakan salah satu piranti fungsional yang banyak digunakan dalam sistem digital. Tampilan pada layar kalkulator dimana angka bergeser ke kiri setiap kali ada angka baru yang diinputkan menggambarkan karakteristik register geser tersebut. Register geser ini terbangun dari flip-flop. Register geser dapat digunakan sebagai memori sementara, dan data yang tersimpan didalamnya dapat digeser ke kiri atau ke kanan. Register geser juga dapat digunakan untuk mengubah data seri ke paralel atau data paralel ke seri. Ada empat tipe register yang dapat dirancang dengan kombinasi masukan dan keluaran dan kombinasi serial atau paralel :

1. Serial in serial out (SISO)
Pada register SISO, jalur masuk data berjumlah satu dan jalur keluaran juga berjumlah satu. Pada jenis register ini data mengalami pergeseran, flip flop pertama menerima masukan dari input, sedangkan flip flop kedua menerima masukan dari flip flop pertama dan seterusnya.
2. Serial in paralel out (SIPO)
Register SIPO, mempunyai satu saluran masukan saluran keluaran sejumlah flip flop yang menyusunnya. Data masuk satu per satu (secara serial) dan dikeluarkan secara serentak.Pengeluaran data dikendalikan oleh sebuah sinyal kontrol. Selama sinyal kontrol tidak diberikan, data akan tetap tersimpan dalam register.
3. Paralel In serial Out (PISO)
Register PISO, mempunyai jalur masukan sejumlah flip flop yang menyusunnya, dan hanya mempunyai satu jalur keluaran. Data masuk ke dalam register secara serentak dengan di kendalikan sinyal kontrol, sedangkan data keluar satu per satu (secara serial).
4. Paralel In Paralel Out (PIPO)
Register PIPO, mempunyai jalur masukan dan keluaran sesuai dengan jumlah flip flop yang menyusunnya. Pada jenis ini data masuk dan keluar secara serentak.

Seven segment

Piranti tampilan modern disusun sebagai pola 7-segmen atau dot matriks.Jenis 7-segmen, sebagaimana namanya, menggunakan pola tujuh batang yang disusun membentuk angka 8 seperti ditunjukkan pada gambar 3.1.Menurut kesepakatan, huruf-huruf yang diperlihatkan dalam Gambar 3.1 ditetapkan untuk menandai segmen-segmen tersebut. Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9, juga bentuk huruf A sampai F (dimodifikasi).

Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7-segmen, sehingga harus menggunakan decoder BCD ke 7-segmen sebagai antar muka. Decoder ini terdiri dari gerbang-gerbang logika yang masukannya berupa digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7-segmen.

4. Kondisi [kembali]
Tugas Pendahuluan

Percobaan 4 Kondisi 1 :
Buatlah rangkaian seperti gambar percobaan 4 dengan output menjadi 8 bit

5. Simulasi Rangkaian [kembali]

1. Asynchronous Binary Counter

Jurnal Percobaan 1

Analisa Percobaan1

Rangkaian Asynchronous BCD Counter adalah rangkaian digital ynag berfungsi melakukan proses penghitungan data input dan memeberikan output data penghitungan tersebut dalam format data BCD (Binary Coded Decimal) secara asynchronous (tidak sinkron/tidak simultan). Teknik penghitungan pada Asynchronous BCD Counter adalah menghitung secara serial yaitu secara bertahap dimana data output flip-flop pertama sebagai data input flip-flop kedua dan data output flip-flop kedua sebagai data input flip-flop ketiga dan output data flip-flop ketiga sebagai data input flip-flop ke empat dan seterusnya.

Prinsip kerja dari rangkaian adalah dengan menghubungkan tegangan Vcc terhadap saklar serta terhubung dengan clock. dan keluaran dari rangkaian dapat berupa LED ataupun probe yang sudah dirangkai sedemikian rupa, hasil dari rangkaian dapat berbeda-beda tergantung dari inputnya, sumbernya berupa tegangan namun tergantung pada kondisi saklar, apakah tertutup atau tidak dari data jurnal.

kondisi pertama, semua output bernilai 0 karena B5, B4, danB2 bernilai 0, B1 dan B0 bernilai 1, dan B3 memiliki nilai yang terserah
kondisi kedua, B1, B0, dan B5 bernilai 1, dan B3 dan B4 bernilai 1, serta B2 memiliki nilai yg terserah menghasilkan output H4, H5, H6, dan H7 counter up (dimana LED menyala secara berurutan sesuai bilangan biner) dan output H0, H1, H2, dan H3 bernilai 0
kondisi ketiga

Video Percobaan 1

2. Decoder BCD Seven Segment

Jurnal Percobaan 2

Analisa Percobaan 2

1. Apa pengaruh variasi switch pada rangkaian percobaan ?

IC yang digunakan adalah ic 7446 yaitu ic decoder BCD ke sevent segment kommon anoda .IC ini akan melakukan ic ini memiliki input binary yaitu A,B,C, dan D dimana A adalah bit dengan nilai paling kecil dan berderet sampai pin D merupakan binary dengan nilai bit tertinggi . pin input lainnya adalah pin LT , Jalur LT (Lamp Test) yang berfungsi untuk menyalakan semua led pada penampil 7 segmen.sehingga ketika pin LT diberikan tegangan maka akan mengaktifkan semua keluaran pada decoder yang nantinya akan dapat menyalakan seven segment itu sendiri.kemudian ada pin RBI , Jalur RBI (Riple Blanking Input) yang berfungsi untuk menahan sinyal input (disable input), sehingga masukan akan ditahan terlebih dahulu dan langsung di kodekan untuk menyalakan sevent segment .Dan pin input terakhir adalah RBO , Jalur RBO (Riple blanking Output) yang berfungsi untuk menahan data output ke penampil 7 segmen (disable output). Sehingga akan menyingkronkan antara input dan outut sehingga ketika masukan bernilai binary tertentu , maka angka yang sesuai dengan binary itu akan ditampilkan .IC ini memiliki 7 keluaran yang tiap pinnya akan dihubungkan dengan salah satu pin sevent segment yang bersesuaian , dengan adanya nilai keluaran yang diberikan oleh IC decoder maka IC akan menghidupkan sevent segment . IC 7446 akan aktif ketika masukan LT , RBI , dan RBO diberi tegangan atau diberi nilai 1 .

2. Analisa hasil yang didapatkan melalui prinsip IC ?

Output yang didapatkan bahwa ketika masukan LT bernilai 1 maka akan ada keluaran dari decoder menuju sevent segment , untuk RBI dan RBO akan menanggapi masukan dan memberikan keluaran nantinya , akan tetapi ketika pin RBO tidak diaktifkan maka IC juga tidak akan memberikan nilai terhadap sevent segment sehingga sevent segment mati . ketika pin LT , RBI , dan RBO diberi nilai 1 maka keluaran IC akan mengikuti nilai binary yang diasukan pada pin A, B , C , dan D . contohnya untuk masukan A=0, B=1, C=1, dan D=0 akan menampilkan angka 6 pada seven segment, lalu jika A=1, B=0, C=0, dan D=1 akan menampilkan angka 9 pada seven segment.

Video Percobaan 2