MAKALAH COUNTER UP WITH IC4026 Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Tugas Mata Kuliah Dasar Elektro
Disusun oleh : Nama :
NIM :
Made Ulana
161020150011 161020150011
Vera Martatilova
161010150079 161010150079
Yustinus Adi N.
161010150060 161010150060
Ahmad Harumsyah
161010150066 161010150066
Muhammad Aldi S.
161010150084 161010150084
Hermawan Susanto
161010150076 161010150076
Musiha Ridwan
161010150071 161010150071
Fahri Julianto
161010150072 161010150072
FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS PAMULANG TAHUN 2017/2018
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr. Wb Puji syukur atas kehadirat Allah SWT atas berkat rahmat dan hidayahNyalah sehingga saya dapat menyelesaikan tugas ini dengan baik. Tak lupa pula saya ucapkan salam dan shalawat kepada Nabi Muhammad SAW, karena beliaulah yang telah menghantarkan kita dari zaman jahiliyah menuju zaman yang penuh berkah. Makalah ini saya susun untuk memenuhi tugas Dasar Elektro dan diharapkan pembaca dapat memahami dan memperluas ilmu tentang “Rangkaian Counter Up With IC4026”, yang saya sajikan berdasarkan pengamatan dari berbagai sumber. Maka dari itu saya mengucapkan banyak terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu. Khususnya kepada dosen Dasar Elektro yaitu Bapak Ahmad Ramadhan. Yang telah membimbing Kami dalam penulisan Makalah. Semoga makalah ini bermanfaat bagi pembaca. Walaupun makalah ini memiliki kelebihan dan kekurangan. Penyusun mohon saran dan kritiknya . Terima kasih. Wassalamualaikum Wr. Wb.
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR
………………………………………………
i
DAFTAR ISI
……………………………………...............
ii
………………………………………………
1
……….……………………………………………
1
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
1.2. Rumusan Masalah 1.3. Tujuan
…….……………………………………………
1
………………..……………………………………………
2
BAB II PEMBAHASAN COUNTER UP
……………………..……….
3
2.1. Pengertian Counter (Pencacah) …………………………………..….
3
2.2 Sistem Kerja Rangkaian Counter Up .…………..……………………
5
BAB III PENUTUP ………………………………………………………
14
3.1 Kesimpulan …………………………………………………………
14
3.2 Saran ……………………………………………………………….
14
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………...
15
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
Hampir setiap sistem digital kompleks berisi beberapa pencacah. Fungsi pencacah merupakan salah satu dan pencacahan kejadian atau periode waktu atau menempatkan kejadian secara berurutan.Flip- flop merupakan alat yang dapat dirangkaikan satu sama lain untuk membentuk rangkaian yang dapat mencacah. Oleh karena penggunaan pencacah sangat luas, maka sekarang telah dibuat pencacah yang terakit dalam bentuk IC. Beberapa pencacah tersedia dalam bentuk TTL dan kelompok CMOS. Elektronika digital merupakan hal ang sangat penting dalam dunia teknologi. Berbagai produk elektronika canggih saat ini dikembangkan menggunakan teknologi elektronika digital. Keberadaan dari elektronika dalam kehidupan sehari-sehari merupakan hal yang sudah tidak asing lagi. Tanpa kita sadari, hampir semua yang berkaitan dengan listrik pastinya berkaitan erat dengan bidang elektronik. Contohnya adalah waktu yang digunakan dalam mengatur lalu-lintas atau sering disebut sebagai pengatur jalan (Lampu merah). Lampu pengatur jalan ini merupakan salah satu contoh dari keberadaan instrument elektronik. Dimana lampu pengatur jalan tersebut dirancang sedemikian rupa dengan waktu (timer) yang di sesuaikan. Waktu (timer) yang digunakan dalam pengatur jalan-nya lalu lintas tersebut merupakan salah satu aplikasi dari counter (Pencacah). Pada makalah ini, penulis akan membahas tentang materi counter (pencacah) Up/Down yang berkaitan dalam dunia elektronika. 1.2. Rumusan Masalah
a.
Apa yang dimaksud dengan Counter Up ?
b.
Bagaimana system kerja dari Counter Up ?
c.
Bagaimana contoh rangkaian Counter Up ?
d.
Apa saja Aplikasi Counter Up ?
1
1.3. Tujuan
a.
Mengetahui bagaiamana yang dimaksud dengan Counter Up
b.
Mengetahui bagaimana system kerja dari Counter Up
c.
Mengetahui bagaimana salah satu contoh rangkaian Counter Up
d.
Mengetahui aplikasi dari Rangkaian Counter Up
2
BAB II PEMBAHASAN COUNTER UP 2.1. Pengertian Counter (Pencacah)
Rangkaian penghitung atau pencacah digital (Counter) merupakan rangkaian“clock” sekuensial yang hampir sama, yaitu terdiri dari gerbang flip-flop dan gerbang kombinasi dengan sistem sambungan umpan balik (feedback) adalah suatu istilah yang biasa digunakan pada elektronika digital dalam menghitung bilangan logika. Counter atau penghitung atau pencacah dalam bahasa kita, merupakan penghitung yang dimaksud dalam teknik digital merupakan bagian register yang terpenting, karena keberadaannya merupakan sebuah penentu awal dari kondisi sekuensial biner. Gerbang-gerbang logika di dalam counter dihubungkan pada masing-masing saluran untuk memproduksi penjelasan gambaran awal dari kondisi sekuensial biner. Oleh karena itu counter adalah merupakan register khusus, yang mempunyai kesamaan, maka yang membedakan hanya dalam pemberian nama saja. Counter secara teori maupun praktek, dalam melakukan penghitungan bias bersifat naik, dan turun (up-down counter), serta bisa di-reset sesuai dengan yang dikehendaki. Karena merupakan rangkaian yang komprehensif dengan komponen analog lain, maka jenis komponen IC digital yang digunakan adalah merupakan pengembangan dari komponen teknik digital pada pembelajaran elektronika dasar, artinya tidak lagi menggunakan IC Flip-flop dasar dalam menyusun rangkaian counter , tetapi lebih cenderung mengaplikasikan IC counter yang tersedia. Contoh IC counter jenis TTLdengan seri tipe 74LS90, 74LS92, dan IC tipe 74LS93. IC tipe seri 74LS90 merupakan IC yang berfungsi sebagai pengubah “BCD to Decimal”, 74LS92 berfungsi sebagai “ BCD to Duodecimal ”, dan 74LS93 merupakan IC yang berfungsi sebagai pengubah “ BCD to Hexadecimal ”. Sehingga dalam aplikasinya rangkaian counter yang akan dibangun dalam simulasi nantinya merupakan kombinasi komponen digital dengan komponen analog.dipenghitung naik dan penghitung turun (up-down counter), fungsi sistem reset, dan aplikasi sistem kontrol ON/OFF sederhana yang dikombinasikan dengan rangkaian analog driver yang telah dipelajari pada semester sebelumnya. Di sini, peserta didik akan diajarkan aplikasi komponen elektronika pasif, komponen aktif, dan komponen digital terutama jenis TTL dan analog yang dijadikan satu unit kesatuan rangkaian yang komprehensif dalam
3
aplikasi rangkaian sistem kontrol digital ON/OFF sederhana. Gambar berikut merepresentasikan blok diagram rangkaian counter digital. 2.1.1. Jenis – Jenis Counter ( Pencacah )
Ada dua jenis penghitung (counter), yaitu: a. penghitung sinkron (synchronous counters) Penghitung asinkron sering disebut juga sebagai penghitung deret (series counters) atau juga kadang-kadang disebut ripple counters. penghitung sinkron merupakan penghitung yang bagian input toggle atau clock yang lain adalah paralel, outputnya dikopelkan ke bagian input counter yang lain dengan didekoder, agar mencapai urutan penghitungyang sempurna. b. penghitungasinkron (asynchronous counters. Penghitung asinkron sering disebut juga sebagai penghitung deret (series counters) atau juga kadang-kadang disebut ripple counters. Sedangkan menurut karakteristiknya suatu counter dibedakan berdasar : seberapa modulo dari counter (seberapa banyak dapat menghitung); sifatnya menghitung maju (up-counter) ataukan mundur (down-counter) dapat berjalan sendiri (free running), ataukah dap at berhenti sendiri (self-stopping). 2.1.2. Counter Up
Jenis pencacah ini merupakan salah satu dari jenis pencacah yang sifatnya menghitung/mencacah suatu bilangan. Counter Up merupakan suatu rangkaian terpadu yang dirancang untuk digunakan dalam mencacah suatu bilangan decimal secara maju, atau dari bilangan decimal terkecil ke nilai yang terbesar sesuai dengan perintah masukan yang dikehendaki. Sedangkan Counter Down merupakan kebalikan dari Counter Up, yaitu Sistim pencacah dari yang bilangan decimal terbesar menuju yang terkecil.
4
2.2. Sistem Kerja Rangkaian Counter Up
Suatu rangkaian pencacah terpadu pasti memiliki suatu system kerja. System kerja dari Counter up/Down sendiri adalah system yang mencacah atau menghitung suatu bilangan decimal. Dimana segala sesuatu nya di perintahkan oleh masukan yang diberikan. Selang waktu yang digunakan dalam mencacah setiap decimal yang diperintahkan dalam masukan di atur oleh IC Timer 555 (IC Clock). Keluaran yang diberikan dari rangkaian terpadu Counter Up/Down merupakan angka decimal yang telah di konversi dari bilangan biner. Dimana bilangan biner ini merupakan perintah keluaran yang diberikan oleh suatu IC flip-flop ayng digunakan dalam suatu rangkaian. Rangkaian Clock generator merupakan rangkaian pembangkit pulsa sebagai sumber pembangkit pulsa yang berfungsi sebagai detak jantung dari counter 4-bit blok berikutnya, tentunya IC counter harus tersambung sumber catu daya (power supply) dc sebesar 5V untuk IC counter jenis TTL, dan 15V untuk IC counter jenis C-MOS. Jika counter sudah mendapatkan input pulsa clock dari clock generator, dan telah terhubung dengan power supply 5V dc, maka output IC counter akan menghitung naik terus sampai batas tertinggi sesuai dengan fungsi dari IC counter yang di gunakan masing-masing. Tentu saja untuk dapat menghitung naik atau turun sampai batas tertentu atau sampai batas yang sesuai fungsi dari masing-masing jenis counter, ada persyaratan dan tabel fungsi reset dan aturan tabel fungsi kebenaran yang harus dilakukan, karena setiap industri pembuat IC counter tersebut selalu menyertakan buku manual berupa data sheet berupa tabel kebenaran, tabel fungsi reset, dan tabel diagram pulsa, serta spesifikasi data sebagai petunjuk teknis untuk kelengkapan perancangan rangkaian aplikasi dari setiap IC tersebut. 2.3. Contoh Rangkaian Counter Up Dalam makalah ini penulis akan membuat suatu rangkaian counter up untuk menghitung suatu bilangan dari “0-99” . Angka decimal dari “0-99” merupakan salah satu contoh yang akan digunakan untuk rangkaian Counter Up. Adapun komponen-komponen utama yang digunakan dalam simulasi rangkaian counter Up untuk mencacah bilangan “0-99” yaitu, sebagai berikut :
5
IC Timer 555 (IC Clock)
(1 Buah)
IC 4026
(2 Buah)
Seven Segment
(2 Buah)
Power supply 5 Volt
(1 Buah)
Software Proteus (Simulasi rangkaian) Spesifikasi Komponen yang digunakan : IC Timer 555 (IC CLOCK)
IC timer merupakan rangkaian pembangkit pulsa seb agai sumber pembangkit pulsa yang berfungsi sebagai detak jantung dari counter 4-bit blok berikutnya, tentunya IC counter harus tersambung sumber catu daya (power supply) dc sebesar 12V untuk IC counter.
6
7
Sevent Segment
Seven segment merupakan display ang menampilkan angka decimal 0-9 Seven segment ini digunakan dalam rangkaian counter, untuk menampilkan keluaran hasil konversi bilangan biner ke bilangan decimal. Dalam rangkaian ini. Seven segment yang digunakan adalah seven segmen tipe common cathode.
8
Tipe seven segmen ini merupakan suatu tipe dimana kaki katodanya akan terhubung pada semua kaki seven segmen menjadi satu pin yang terhubung. Dan kaki anoda akan menjadi input pada setiap pin yang terhubung di kaki katoda.
9
Prinsip Kerja dari seven segment yang digunakan, yaitu : input biner pada switch dikonversikan masuk ke dalam decoder, baru kemudian decoder mengkonversi bilangan biner tersebut menjadi decimal, yang nantinya akan ditampilkan pada seven segment. Seven segment dapat menampilkan angka-angka desimal dan beberapa karakter tertentu melalui kombinasi aktif sebuah decoder( mengubah/ mengkoversi input bilangan biner menjadi decimal)
10
·
IC 4026
IC 4026 adalah 16-pin CMOS 7-segmen counter dari seri 4000. Jika input clock diberikan pulsa maka akanmenghasilkan output dalam bentuk yang dapat ditampilkan pada layar 7-segmen. IC ini untuk menyederhanakan penggunaan dekoder desimal ke biner atau 7-segmen decoder pada rangkaian counter/pencacah, tetapi hanya terbatas digunakan untuk menampilkan (desimal) digit 0-9. Output dari 7 segmen adalah active „high” sehingga dibutuhkan 7 segmen yang komon katoda (negatif). Sedangkan tabel berikut menggambarkan output yang diberikan oleh IC saat diberikan pulsa clock :
11
2.4. Simulasi Rangkaian Counter Up
Gambar simulasi rangkaian Counter UP (pencacah 0-999) menggunakan Software Proteus
Simulasi rangkaian diatas menggunakan IC pencacah naik. Untuk mengatur kecepatan dari keluaran bilangan decimal di atur oleh IC Timer 555 (Clock) yang digunakan. Pada simulasi rangkaian counter up diatas, cara kerja dari IC 4026 adalah 16-pin CMOS tujuh-segmen kontra dari seri 4000. Ini jumlah jam pu lsa dan mengembalikan output dalam bentuk yang dapat ditampilkan pada layar tujuh-segmen . Hal ini untuk menghindari menggunakan kode-biner desimal ke tujuh-segmen decoder, tetapi hanya dapat digunakan untuk menampilkan (desimal) 0-9 digit. Simulasi rangkaian counter up ini bisa dilakukan sesuai dengan kebutuhan. Dalam rangkaian diatas, penulis hanya membuat simulasi pencacah sampai angka decimal ratusan. Untuk membuat pencacah yang lebih dari ratusan, tentunya diperlukan IC yang lebih banyak dari simulasi yang telah dibuat. Dan itu semua tergantung dengan apa yang hendak di simulasikan.
12
2.5. Aplikasi Counter Up Dalam Kehidupan Sehari-sehari Waktu pengatur lalu lintas (Traffic Lamp/lampu merah) Jam digital stopwatch
13
BAB III PENUTUP
3.1. Kesimpulan Hasil simulasi dengan bantuan software Proteus dari rangkaian elektronika digital sangat membantu untuk mempermudah dalam menerangkan prinsip dan proses kerja suatu rangkaian counter up. Dalam simulasi rangkaian counter up, jika memiliki perbedaan perintah masukan, perintah ini tentunya juga akan membedakan keluaran yang di tampilkan seven segment common cathoda. Counter up memiliki keluaran pencacah dari angak desimal terkecil menuju angka desimal terbesar. 3.2. Saran Makalah ini berisikan tentang Counter Up serta salah satu contoh simulasi rangkaian-nya. Semoga dengan isi makalah, pembaca lebih memahami bagaiamana yang dimaksud dengan counter up. Makalah ini tentunya jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis dengan segala kerendahan hati meminta masukan dan kritikan yang dapat membangun dan bermanfaat untuk mengembangkan isi dari makalah ini.
14
DAFTAR PUSTKA
http://blogmateriperkuliahan.blogspot.co.id/2017/04/makalah-rangkaian-counter-updown.html http://dhani-vanhg.blogspot.co.id/2010/06/tugas-7-updown-counter.html http://zakyplc.blogspot.co.id/2014/10/counter-up.html http://www.academia.edu/25442774/APLIKASI_SAMA_KESIMPULAN_COUNTER http://blogmateriperkuliahan.blogspot.co.id/2017/04/makalah-rangkaian-counter-updown.html http://www.aisi555.com/2011/07/7-segmen-decade-counter-4026.html https://circuitdigest.com/electronic-circuits/555-timer-seven-segment-counter-circuit
15
