COUNTER MAJU TAK SEREMPAK (ASYNCRONOUS DUAL UP) DENGAN OUTPUT 0, 2, 3, 4, 6
1.
Tujuan y
Mendesaian atau membuat counter maju tak serempak (Asyncronous Counter)
y
Menjelaskan prinsip dasar counter maju tak serempak(Asyncronous serempak(Asyncronous Counter)
y
Membedakan operasi dan karakteristik Asyncronous Counter dan Syncronous Counter
y
2.
Melihat besarnya tegangan pada seven segment
Peralatan Dan Komponen 1.
Generator
2.
DC
Pulsa (Generator Clock)
1
buah
1
buah
3. Multimeter
1
buah
4. Papan PCB ( Printed Printed Circuit Board) ukuran 10x20 cm
1
buah
5. Seven Segment tipe Anoda
1
buah
6.
IC
7473
1
buah
7.
IC
SN 7400
1
buah
8.
IC
7447
1
buah
9.
R esistor esistor
Power Supply +5 V
220 Ohm
10. K abel-kabel abel-kabel 11.
3.
penghubung
Penjepit buaya
7 buah secukupnya secukupnya
Dasar Teori
Counter adalah sebuah rangkaian sekuensial yang memerlukan urutan state- state 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 kejadian atau untuk menghitung pembangkit waktu. Counter yang mengeluarkan urutan biner dinamakan Biner Counter . Beberapa karakteristik : 1.
Tipe
counter dengan trigger ada dua, yaitu asyncron (tak serempak) dan
syncron (serempak). Dalam counter serempak semua input clock dihubungkan ke output generator pulsa atau generator clock .
Gambar .1
Dalam
Counter serempak
counter tak serempak, clock hanya dihubungkan hanya ke satu flip-
flop, biasanya FF pertama, dan FF yang laian dihubungkan dari FF sebelumnya.
Gambar .2
counter tak serempak
2.
Untuk
hal tertentu FF dapat dibuat sebagai counter maju (U p Counter) atau
counter mundur (Down Counter). 3.
Tipe
counter yang lain, bergantung apakah input set digunakan untuk
menentukan tingkat tertentu dari counter, atau apakah input reset digunakan untuk mengnolkan counter . 4. Counter dapat dibuat untuk menentukan kode-kode yang bervariasi atau system angka tertentu yang diharapkan pada output counter .
Gambar .3 Tingkat
clock .
flip-flop sebagai counter
switch-switch JK flip-flop aktif pada sisi negative (1 p 0) dari pulsa
Tingkat
output yang tinggal disimpan hingga sisi negative berikutnya
yang datang, ingat bahwa supply tegangan tidak terputus. Setiap flip-flop dapat memberikan satu digit dalam sistem angka biner .
Gambar .4 Dua JK flip-flop
sebagai counter
Gambar .5
Sisi
diagram timming counter pada gabar P5.5
C
QA
Lompat
QB
Lompat
0
0
---
0
---
---
0
---
0
---
0
---
clock 0
1
0
± 1
0
2
1
± 1
1
3
0
± 1
1
4
1
± 1
0
5
0
± 1
0
6
1
± 1
1
0
1
--1
0
--0
1
1
0
1
1
---
1
---
7
0
± 1
1
8
1
± 1
0
9
0
± 1
0
10
1
± 1
1
Table.1 K edua
--1
0
--0
---
1
1
0
1
0
0
---
0
---
tabel kebenaran untuk counter maju tak serempak dari dua JK flip-flop
JK flip-flop juga diclok dengan sisi negative (1
0
) dan switch ± switch
berpindah dengan sisi-sisi clok 4, 8 dan lainya untuk tingkat-tingkat yang lainnya. Pada clok ke- , kondisioutput Q1 dan Q2 kembali ke nol. Counter secara umum diklasifikasikan atas counter asyncron dan counter synchronous: a. Counter Asyncron Counter Asyncron disebut juga
R ippel T hrough
Counter atau Counter
Serial (serial counter), karena output masing-masing flip-flop yang digunakan akan bergulingan (berubah kondisi dari ³0´ ke ³1´) 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 di ambil dari masing-masing flip-flop sebelumnya. Contoh gambar rangkaian dan simulasi counter asynchronous dapat dilihat pada gambar 1 dan gambar 2.
Gambar .6
Gambar .7
Skematik Counter Asynchronous
Simulasi Counter Asynchronous
b. Counter synchronous Counter asynchronous disebut sebagai Counter parallel, output flip-flop yang digunakan bergulingan secara serempak . Hal ini disebabkan karena masing-masing flip-flop tersebut dikendalikan secara serempak oleh sinyal clock . Contoh gambar rangkaian dan simulasi counter synchronous menggunakan D-FF dapat dilihat pada gambar 3 dan gambar 4.
Gambar
Gambar
4.
3: Skematik Counter Synchronous
4: Simulasi Counter Synchronous
Prosedur Percobaan 1.
Buatlah K arnaught Map (K -Map) tiga variabel dan gambarkan
2. Buatlah rancangan counter tak serempak dengan JK flip-flop, kemudian rakit pada mini protoboard. Jika saat dites output yang tampil seperti yang kita rancang yaitu 0, 2, 3, 4, 6, maka lakukan langkah selanjutnya.
3.
R ancanglah
gambara lay out pada software yang dapat kita gunakan, misalnya
Livewire dan PCB Wizard, atau kita juga dapat merancangnya secara manual. 4. Setelah itu, cetak hasil layout yang kita dapat ke papan PCB menguunakan metode gosok . Metode lain juga dapat digunakan, seperti metode rugos, sablon dan lain sebagainya. 5.
K emudian
lakukan pencelupan papan PCB yang telah tercetak layout counter
maju tak serempak ke larutan Fericlorit (FeCl). 6. Lakukan pengeboran pada kaki-kaki komponen yang dibutuhkan, seperti kakai IC, Seven Segment dan kaki resistor . 7. Pasang komponen sesuai dengan letak masing-masing. 8. Setelah semua selesai, lakukan pengukuran pada alat tersebut.
5.
Hasil Percobaan
a. Lay Out
b.
Tata
Letak K omponen
6.
7.
Hasil Pengukuran
No.
Sebelum melewati resistor
Setelah melewati resistor
a
4,0 V
1,6
V
b
4,0 V
1,6
V
c
4,0 V
1,6
V
d
4,0 V
1,6
V
e
4,0 V
1,6
V
f
4,0 V
1,6
V
g
4,0 V
1,6
V
Analisa
Pada percobaan kali ini kita membuat perhitungan counter maju tak serempak menggunakan bilangan biner . Percobaan ini menggunakan tiga tipe IC berbeda yang terdiri dari IC 7473 untuk JK flip-flop, IC 7400 untuk gerbang NAND dan IC 7447 sebagai decoder atau converter dari binari ke BCD. Clock pada IC pertama terletak pada kaki
1
menyambung ke function
generator yang keluarannya menjadi tempat seven segment yang bernilai paling kecil.
K eluaran
dari Q menyambung ke seven segment dan clock ke gerbang
berikutnya. Untuk kaki 2 dan 6 adalah clear, yang langsung menyambung ke Vcc dan kaki 3 an 14 yaitu 2. kaki
11
K dan
J bersambung menuju ke Vcc. Begitupun pada port
pada setiap IC menyambung ke ground, kaki 4 pada setiap IC
menyambung ke Vcc pada IC7473. Pada IC SN 7400 Vcc pada kaki 14 dan ground pada kaki 7. Perhitunganpun dimulai dari bit yang paling rendah ke bit yang paling tinggi (0, 2, 3, 4, 6). Pada saat melakukan pengukuran, kami memulai dari tegangan 5 volt, ternyata keluaran pada multimeter adalah 4,0 volt ebelum melewati resistor sebesar 100, tetapi setelah arus melewati resistor keluaran pada multimeter
menjadi 1,6 volt. Pada saat tegangan 4 volt arus berubah menjadi 3,4 volt dan setelah melewati resistor menjadi
1,4
volt. Begitupun seterusnya, jadi
pengurangan tegangan pada power supply akan mengubah keluaran sehingga berkurang
1
volt. Hal ini mungkin disebabkan karena adanya resistor yang
menghambat arus yang masuk . 8.
Kesimpulan 1.
9.
Saran y
