LAPORAN HASIL PRAKTIKUM SISTEM DIGITAL
Oleh: ARDIANSYAH WISNU SAPUTRA 15.23.55201.029
Dosen Pembimbing: CITRA KUSUMA HIDAYAT, S.ST TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DARUL ‘ULUM OM!ANG 201" L#$%&#' P&#()*(+ i
S*-) D*/*)#
Oleh: ARDIANSYAH WISNU SAPUTRA 15.23.55201.029
Laporan Praktikum Sistem Digital ini telah diperiksa dan disetujui oleh Dosen Pembimbing beserta Ketua Jurusan Fakultas Universitas Darul ‘Ulum Jombang sebagai tugas akhir praktikum Sistem Digital!
Jombang "# Januari "$%& Disetujui oleh:
Dosen Pembimbing Praktikum
Dosen Pembimbing Laporan
C*)&# K+-+# H*##), S.ST
C*)&# K+-+# H*##), S.ST
NPP. 21115 502
NPP. 21115 502
'engetahui Ketua Jurusan (eknik )n*ormatika
!+*#', S.K%, M.K% NIDN. 0"0304"0
ii
KATA KATA PENGAN PE NGANT TAR
Puja Puja dan puji puji s+ukur s+ukur kehadi kehadirat rat ,llah S-( +ang telah telah member memberika ikan n rahmat rahmat dan hida+ah./+a kepada kita semua! Dengan rahmat dan hida+ah./+a ,lhamdulillah laporan hasil praktikum Sistem Digital ini dapat terselesaikan dengan tepat 0aktu! Laporan ini dibuat sebagai tugas akhir dari praktikum Sistem Digital! Praktikum +ang telah kami laksanakan merupakan s+arat mutlak untuk memperoleh gelar sarjana dan menambah 0a0asan ilmu elektronika +ang merupakan penunjang dalam mempelajari ilmu 1 ilmu teknik lainn+a! Kami men+adari akan keterbatasan kemampuan kami dalam men+usun laporan ini sehingga masih ban+ak kekurangan! Oleh karena itu kritik dan saran serta nasehat dari dosen pembimbing dan pemba2a +ang bersi*at membangun sangat kami harapkan demi kesempurnaan laporan ini! Demiki Demikian an lapora laporan n prakti praktikum kum Sistem Sistem Digital Digital ini kami kami susun susun dan tidak tidak lupa lupa kami kami mengu2apkan terima kasih kepada dosen pembimbing dan semua pihak +ang telah membantu dalam pen+usunan laporan praktikum Sistem Digital ini!
Pen+usun
iii
UCAPAN TERIMA KASIH
S+ukur S+ukur ,lhamd ,lhamduli ulillah llah senanti senantiasa asa penuli penuliss panjat panjatkan kan kehadi kehadirat rat ,llah ,llah S-(! S-(! 3ang memiliki keistime0aan dan pemberian segala kenikmatan besar baik nikmat iman kesehatan dan kekuatan didalam pen+usunan laporan hasil praktikum ini! Shala0at dan salam senantiasa ter2urahkan kepada /abi 'uhammad S,-! Pada kesempatan ini penulis men+ampaikan rasa terima kasih +ang sebesar.besarn+a dan penghargaan +ang setinggi.tinggin+a kepada 4apak 5itra Kusuma 6 S!S( selaku Dosen Pembimbing praktikum +ang senantiasa memberikan bimbingan praktikum dan pen+usunan laporan hasil prakikum ini selesai! U2apan terima kasih juga penulis sampaikan kepada: %! 4apak Dr Dr! 6!'! 'udjib 'udjib 'usta7in 'usta7in S!6 S!6 '!Si '!Si selaku 8ektor 8ektor Universi Universitas tas Darul ‘Ulum ‘Ulum Jombang "! 4apak )r )r! 6! 'uhlasin 'uhlasin '!Si '!Si selaku selaku Dekan Dekan Fakultas Fakultas (eknik (eknik 9! 4apa 4apak k 4udi 4udima man n S!Ko S!Kom m '' sela selaku ku Dose Dosen n -ali ali dan dan Ketu Ketuaa Juru Jurusa san n (ekni eknik k )n*ormatika ! Seluruh Seluruh Sta** Pengajar Pengajar ;Dosen< ;Dosen< Fakultas Fakultas (eknik (eknik )n*ormat )n*ormatika ika +ang telah telah memberikan memberikan bekal pengetahuan selama penulis menempuh pendidikan di Fakultas (eknik )n*ormatika =! Saha Sahaba batt 1 sahab sahabat at ku Seju Sejuru rusan san (ekni eknik k )n*o )n*orm rmat atik ikaa ;,ngk ;,ngkat atan an "$%= "$%=<< +ang +ang telah telah membantu baik moral maupun material! ,khirn+a kepada ,llah S-( jualah senantiasa penulis berharap semoga pengorbanan dan segala sesuatun+a +ang dengan tulus dan ikhlas telah diberikan dan penulis dapatkan akan selalu mendapat limpahan rahmat dan hida+ah./+a! ,min! Jombang "# Januari "$%& Penulis
A&*#'-#6 W*-'+ S#$+)&#
iv
DAFTAR ISI 6alama 6alaman n Judul Judul !!!!!! !!!!!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!!! !!!!!!!! !!!!!!!! !!!!!!!! !!!!!!!! !!!!!!!! !!!!!!!! !!!!!! !! 6alama 6alaman n Pengesa Pengesahan han !!!!!! !!!!!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!! !!!!!!! !!!!!!!! !!!!!!!! !!!!!!!! !!!!!!!! !!!!!!! !!! Kata Pengantar Pengantar !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!! !!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!! U2apan (erima Kasih !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!! !!! Da*tar )si !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!! !!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!! Da*tar >ambar >ambar !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!! !!!! Da*tar (abel !!!!!! !!!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!! !!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!! !!!!!!!!!!! !!!!!! !A! I FLIP FLOP %!% Dasar (eori !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!! %!" Pemi2uan Flip Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! %!9 8S Flip 1 Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!! %! Simulasi 8S Flip 1 Flop dengan proteus !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! %!= ,nalisa Simulasi 8S Flip.Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!! %!? D Flip.Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!! %!& Simulasi D Flip.Flop dengan proteus !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!! %!# ,nalisa Simulasi D Flip.Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!! %!@ JK Flip.Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!! %!%$ Simulasi JK Flip 1 Flop dengan proteus!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! proteus!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! %!%% ,nalisa Simulasi JK Flip.Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !A! II COUNTER "!% Dasar (eori !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!! "!"!% 8egister (imer !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!! "!" Simulasi 5ounter dengan proteus!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! proteus!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! "!9 ,nalisa Simulasi 5ounter !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!! !A! III ADC #' DAC 9!% ,D5 ;,nalog (o (o Digital 5onverter< !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!! 9!" Simulasi ,D5 ;,nalog (o (o Digital 5onverter< !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 9!9 ,nalisa Simulasi ,D5 ;,nalog (o (o Digital 5onverter< !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!! 9! D,5 ;Digital (o ,nalog 5onverter< !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!! 9!= Simulasi D,5 ;Digital (o (o ,nalog ,nalog 5onverter< !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!! 9!? ,nalisa Simulasi D,5 ;Digital (o ,nalog 5onverter
v
i ii iii iv v vi vii
DAFTAR GAM!AR
>ambar %!"!a Kondisi Pemi2uan 5lo2k !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar %!"!b Simbol 1 simbol pemi2uan !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar %!9 8angkaian 8S Flip Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar %! Simulasi 8S !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!! >ambar %!? 8angkaian D Flip.Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!! >ambar %!& >ambar Simulasi D Flip.*lop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!! >ambar %!@ JK Flip.*lop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!! !! >ambar %!%$ Simulasi JK Flip.Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! >ambar "!%!%!a 8egister (imer (558$ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar "!%!%!b (abel 8egister timer bit $." !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!! >ambar "!%!%!2 (abel 8egister (imer bit 9.= !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar "!%!%!d 5(5 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar "!%!%!e (abel 5ompare Output 'ode non 1 P-' !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar "!%!%!* (abel 5ompare Output 'ode 'ode Fast 1 P-' !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!! >ambar "!%!%!g (abel 5ompare Output 'ode 5orre2t 1 P-' !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar "!%!% h 8egister (5/$ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!! >ambar "!%!% i 8egister O58$ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar "!%!% j 8egister ()'SK !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar "!%!%!k 8egister ()F8 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!! >ambar "!" Simulasi 5ounter !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar 9!" Simulasi ,D5 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!! >ambar 9! Keluaran 8angkaian D,5 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! >ambar 9!=! Simulasi D,5 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!
vi
DAFTAR TA!EL
(abel %!%! Pengujian Pemi2uan 5lo2k !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!! (abel %!9!a! Kondisi terlarang pa2u dan tak tentu karena perubahan 2lo2k !!!! (abel %!9!b! Kondisi terlarang pa2u dan tak tentu karena perubahan 2lo2k dan masukan +ang serempak !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!! %!=!a (abel (abel 8S Flip 1 Flop Dengan gerbang /O8 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! %!=!b (abel (abel 8S Flip 1 Flop Dengan gerbang /,/D !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! %!# (ebel (ebel D Flip 1 Flop !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
vii
!A! I FLIP FLOP 1.1 D#-#& D#-#& T%&* %&*
8ang 8angka kaian ian Logi Logika ka terb terbag agii menj menjad adii dua dua kelo kelomp mpok ok +ait +aitu u rang rangka kaia ian n logi logika ka kombinasional dan rangkaian sekuensial! 8angkaian logika logika kombinasional adalah rangkaian +ang kondisi keluarann+ keluarann+aa ;output< ;output< dipengaruh dipengaruhii oleh kondisi masukan masukan ;input
1
,da beberapa ma2am *lip.*lop +ang akan dibahas +aitu *lip.*lop 8.S *lip.*lop J.K dan dan *lip *lip.*l .*lop op D! Seba Sebaga gaii tamb tambah ahan an akan akan diba dibaha hass pula pula masal masalah ah pemi pemi2u 2uan an +ang +ang akan akan mengakti*kan kerja *lip.*lop! 6ubungan input.output ideal +ang dapat terjadi pada *lip.*lop adalah: %< Set Set +aitu +aitu jika suatu kondisi kondisi masukan masukan mengakib mengakibatk atkan an keluar keluaran an ;C< bernil bernilai ai logika positi* ;%< saat dipi2u apapun kondisi sebelumn+a! "< 8eset 8eset +aitu jika suatu kondisi kondisi masukan masukan mengakib mengakibatk atkan an keluar keluaran an ;C< bernilai bernilai logika negati* ;$< saat dipi2u apapun kondisi sebelumn+a! 9< (etap etap +aitu +aitu jika suatu suatu kondis kondisii masuka masukan n mengak mengakiba ibatka tkan n keluar keluaran an ;C< tidak tidak berubah dari kondisi sebelumn+a saat dipi2u! < (oggle oggle +aitu jika suatu suatu kondisi kondisi masukan masukan mengakibatka mengakibatkan n logika keluaran keluaran ;C< berkebalikan dari kondisi sebelumn+a saat dipi2u! Se2ara Se2ara ideal ideal berdas berdasar ar peran2 peran2ang angan an kondis kondisii keluar keluaran an C7 selalu berkeb berkebali alikan kan dari dari kondisi keluaran C! 1.2 P*7+ P*7+#' #' F*$ F*$8F 8F%$ %$
Pada Pada *lip *lip.*l .*lop op untu untuk k men+ men+ere eremp mpak akka kan n masu masuka kan n +ang +ang dibe diberi rika kan n pada pada kedu keduaa masukann+a maka diperlukan diperlukan sebuah 2lo2k untuk untuk memungkinkan memungkinkan hal itu terjadi! 5lo2k +ang dimaksu dimaksud d di sini sini adalah adalah sin+al sin+al pulsa pulsa +ang +ang beberap beberapaa kondis kondisin+ in+aa dapat dapat digun digunaka akan n untuk untuk memi2u *lip.*lop untuk bekerja! ,da beberapa kondisi 2lo2k +ang biasa digunakan untuk men+erempakkan kerja *lip.*lop +aitu : %< (epi naik naik
: +aitu +aitu saat peruba perubahan han sin+al sin+al 2lo2k 2lo2k dari dari logika logika rendah rendah ;$< ke logika logika tinggi!
"< (epi epi turu turun n
: +aitu aitu saat saat peru peruba bah han sin sin+al +al 2lo 2lo2k dari dari logi logik ka ting tinggi gi ;%< ;%< ke log logika ika rendah ;$
9< Logika Logika tinggi tinggi : +aitu +aitu saat sin+al sin+al 2lo2k berada dalam logika logika %! < Logika Logika rendah rendah : +aitu +aitu saat sin+al 2lo2k berada dalam dalam logika logika $! $!
2
G##& 1.2.# Kondisi Pemi2uan 5lo2k
G##& 1.2. Simbol.simbol Pemi2uan
Selanjutn+a 2ara pengujian pemi2uan suatu *lip.*lop akan dijelaskan dalam (abel 9!"! Pada tabel tersebut kita gunakan penerapan logika positi*! Kondisi 5lo2k 6igh +aitu saat 2lo2k 2lo2k diteka ditekan n sama sama artin+ artin+aa dengan dengan logika logika % sedang sedangkan kan saat 2lo2k 2lo2k dilepa dilepass sama artin+a artin+a dengan logika $! Jika pada langkah pengujian pertama keadaan sudah sesuai dengan tabel pengujian dapat dihentikan demikian seterusn+a! T# 1.1. Pengujian Pemicuan Clock
Langkah Pengujian
5lo2k
%!
%
"!
$ $
9!
$ ke % ;ditekan< % %
!
% ke $ ;dilepas< $
)nput Diubah. ubah Diubah. ubah Diubah. ubah Diubah. ubah Diubah. ubah Diubah. ubah Diubah. ubah Diubah. ubah
Output
Jenis Pemi2uan
4erubah
Logika (inggi
4erubah
Logika rendah
(etap 4erubah
(epi naik
(etap (etap 4erubah
(epi turun
(etap
1.3 1.3 F*$ F*$8F 8F% %$ $ R8S R8S
Flip.*lop 8.S adalah rangkaian dasar dari semua jenis *lip.*lop +ang ada! (erdapat berbagai ma2am rangkaian r angkaian *lip.*lop 8.S pada per2obaan ini *lip.*lop 8.S disusun dari empat buah gerbang /,/D " masukan! Dua masukan *lip.*lop ini adalah S ;set< dan 8 ;reset< serta s erta dua keluarann+a adalah C dan C7!
3
Kondisi Kondisi keluaran keluaran akan tetap ketika kedua kedua masukan 8 dan S berlogika berlogika $! Sedangkan Sedangkan pada kondisi masukan 8 dan S berlogika % maka kedua keluaran akan berlogika % hal ini sangat dihindari karena bila kondisi masukan diubah menjadi berlogika $ kondisi kelurann+a tidak dapat diprediksi ;bisa % atau $
G##& 1.3. 8angkaian Per2obaan Flip.Flop 8.S T# 1.3.#. Kondisi terlarang, pacu, dan tak tentu, karena perubahan clock
/o! %! "! 9!
S % % %
8 % %
5lo2k ,kti* ;%< (epi turun ;4erubah
Keterangan Kondisi terlarang Kondisi pa2u
%
dari % ke $< (idak akti* ;$<
Kondisi tak tentu
T# 1.3.. Kondisi terlarang, pacu, dan tak tentu, karena perubahan clock dan masukan yang serempak
/o! %! "! 9!
S % $ $
8 % $ $
5lo2k ,kti* ;%< (epi turun (idak akti* ;$<
Keterangan Kondisi terlarang Kondisi pa2u Kondisi tak tentu
1.. S*+#-* R#'/(#*#' RS F*$ : F%$ '/#' P&%)+-
4
%! >ambar Simulasi 8angkaian 8S Flip 1 Flop %
1.5 A'#*-# S*+#-* R#'/(#*#' RS F*$ : F%$
Flip Flip.* .*lo lop p ini ini memp mempun un+a +aii dua dua masu masuka kan n dan dan dua dua kelu keluar aran an dima dimana na sala salah h satu satu keluarann+a ber*ungsi sebagai komponen! Sehingga *lip.*lop ini disebut juga rangkaian dasar untuk membangkitkan sebuah variabel beserta komplemenn+a! 8S *lip.*lop mempun+ai dua masukan masukan input input +aitu Sset dan 8reset! 8reset! 'empunt 'empuntai ai dua keluar keluaran an output output +aitu +aitu C dan ! 4ertindak sebagai % bit memor+ dengan keluaran C sebagai nilai bit tersebut! S% 8% tidak dibena dibenarka rkan n ;tidak ;tidak boleh boleh diset diset serenta serentak k karena karena akan akan mengha menghasilk silkan an keluar keluaran an +ang +ang tidak tidak konsisten
S $ $ % % %!=!a (abel (abel 8S
S $ $
8 C $ $ $ % $ % $ % $ % $ $ Flip 1 Flop Dengan De ngan gerbang /O8
8 $ %
C % $ 5
% %
% $ % $ % % % $ %!=!b (abel (abel 8S Flip 1 Flop Dengan gerbang /,/D 1. F*$8;%$ D
Flip.*lop D dapat disusun dari *lip.*lop S.8 atau *lip.*lop J.K +ang masukann+a saling berkebalikan! 6al ini dimungkinkan dengan menambahkan salah satu masukann+a dengan inverte inverterr agar agar kedua kedua masuka masukan n *lip.*l *lip.*lop op selalu selalu dalam dalam kondis kondisii berla0 berla0ana anan! n! Flip.* Flip.*lop lop ini dinama dinamakan kan dengan dengan *lip.* *lip.*lop lop data data karena karena keluar keluarann ann+a +a selalu selalu sama sama dengan dengan masuka masukan n +ang +ang diberikan! Saat *lip.*lop pada keadaan akti* masukan akan diteruskan ke saluran keluaran!
G##& 1.. 5ontoh rangkaian Flip.*lop D ;Pi2u logika tinggi<
1." S*+#-* R#'/(#*#' D F*$ : F%$ '/#' P&%)+-
6
%!& >ambar Simulasi 8angkaian D Flip . Flop
1.4 A'#*-# R#'/(#*#' R#'/(#*#' D F*$ : F%$
D *lip.*lop merupakan salah satu jenis *lip.*lop +ang dibangun dengan menggunakan S8 *lip.*lop! Perbedaann+a dengan S8 *lip.*lop terletak pada inputan 8 pada D *lip.*lop inputan 8 terlebih dahulu diberi gerbang /O( maka setiap input +ang diumpamakan ke D akan memberikan keadaan +ang berbeda pada input S8 dengan demikian han+a akan terdapat dua keadaan S dan 8 +aitu S$ dan 8% atau S% dan 8$! Untuk sin+al 2lo2k +ang rendah keluaran C akan tetap terkun2i atau tergrendel pada nilai akhirn+a! Dengan kata lain bah0a pada saat kondisi 2lo2k rendah sin+al masukan D tidak mempengaruhi keluaran C! Sedangkan untuk sin+al 2lo2k +ang tinggi akan diperoleh keluaran sesuai dengan data D +ang masuk pada saat itu!
D $ %
C $ %
% $
%!# (ebel (ebel D Flip . Flop
1.9 F*$8;%$ 8K
Flip.*lop J.K merupakan merupakan pen+empurnaan dari dari *lip.*lop 8.S terutama untuk mengatasi masalah osilasi +aitu dengan adan+a umpan balik serta masalah kondisi terlarang seperti 7
+ang telah dijelaskan di atas +aitu pada kondisi masukan J dan K berlogika % +ang akan membuat kondisi keluaran menjadi berla0anan dengan kondisi keluaran sebelumn+a atau dike dikena nall deng dengan an isti istila lah h toggle! toggle! Sement Sementara ara untuk untuk keluar keluaran an berdas berdasark arkan an kondis kondisi.k i.kond ondisi isi masukan +ang lain semua sama dengan *lip.*lop 8.S!
G##& 1.9. Flip.*lop J.K
1.10 S*+#-* R#'/(#*#' K F*$ : F%$ '/#' P&%)+-
8
9
%!%$ >ambar Simulasi JK Flip.Flop
1.11 1.11 A'#*-# S*+#-* R#'/(#*#' K F*$ : F%$
'asukan J dan K dari JKFF dihubungkan ke s0it2h logika +ang ber*ungsi sebagai masukan masukan dan agar agar dapat dapat diperi diperiksa ksa kondi kondisi si +ang +ang mungki mungkin n terjad terjadi! i! Salah Salah satu keluaran keluaran deboun2e s0it2h ;C< dihubungkan ke masukan 2lo2k JKFF agar dapat dilihat perubahan keadaan *lip.*lop +ang sinkron anatara *liop *lop satu dengan +ang lainn+a! 'asing masing keluaran JKFF ;C dan < dihubungkan ke LAD logi2 indi2ator agar keluaran keluaran +ang keluar dapat dilihat! Sumber tegangan dihubungkan dihubungkan ke )5 dengan perantara papan uji rangkaian agar arus dapat men2apai komponen komponen elektronika +ang ada pada papan uji rangkaian! Posisi deboun2e deboun2e s0it2h ditempatkan ke posisi set agar dapat diketahui keluran +ang mungkin terjadi! Dibuat nilai JK$ JK$ serta nilai nilai keluaran keluaran C dan
diamati diamati dan di2atat di2atat agar didapatk didapatkan an data pada pada saat
debo deboun un2e 2e dipo diposis sisii SA( SA(! Dibe Diberi ri pulsa pulsa 2lo2k 2lo2k pada pada JKFF JKFF deng dengan an 2ara 2ara debo deboun un2e 2e s0it s0it2h 2h ditempatkan ke posisi 8ASA( sebentar dan dikembalikan ke posisi SA( agar dapat diketahui perubahan keadaan+a! Dibuat nilai J$ K% J% K$ dan J% K% kemudian diberi pulsa 2lo2k pada JKFF dengan 2ara deboun2e s0it2h ditempatkan ke posisi 8ASA( sebentar dan dikembalikan ke posisi SA( agar dapat diketahui perubahan keadaan+a serta dapat diketahui perbandingan perubahan keadaan serta keluaran +ang terjadi!
10
!A! II COUNTER 2.1 D#-#& D#-#& T%&* T%&*
(imer E5ounter adalah suatu peripheral +ang tertanam didalam mi2ro2ontroller +ang ber*ungsi pe0aktu! Dengan peripheral ini pengguna mi2ro2ontroller dapat dengan mudah menentukan kapan suatu perintah dijalankan ;dela+< tentu sa ja *ungsi timer tidak han+a untuk penundaan perintah saja timer juga dapat ber*ungsi sebagai os2ilator P-' ,D5 dan lain. lain! 5ara kerja timer adalah dengan 2ara memberikan pres2aling ;membagi *rekuensi< pada 2lo2k +ang terpasang pada mi2ro2ontroller sehingga timer dapat berjalan dengan *rekuensi +ang +ang diin diingi gink nkan an!! Dala Dalam m 2ont 2ontoh oh mi2r mi2ro2 o2on ontr trol olle lerr +ang +ang sa+a sa+a baha bahass disin disinii sa+a sa+a han+ han+aa menggunakan mi2ro2ontroller ,tmel.,8 ,(mega%? karena han+a mi2ro2ontroller jenis ini +ang sa+a pun+a Didalam ,(mega%? ,(mega%? dan beberapa mi2ro2ontroller ,8 ,8 lainn+a sudah terdapat 9 buah timer +aitu ()'A8$ ;# bit< ()'A8% ;%? bit
"!%!%!a >ambar 8egister (imer (558$
Dimulai dari bit $." adalah bit +ang digunakan untuk mengakti*kan timer dan mengatur *rekuensi timer +ang digunakan! 4erikut tabel penjelasann+a!
"!%!%!b >ambar (abel 8egister timer bit $."
Jadi jika kita menggunakan 5r+stal mikrokontroller sebesar %%!$=@"$$ 'hG atau sebesar %%$=@"$$ 6G dan apabila kita menggunakan pres2aller %$" ;5S$" % B 5S$% $B 5S$$ %B< maka *rekuensi timer +ang akan kita gunakan sebesar %%$=@"$$E%$" %$#$$ 6G! ,rti dari %$#$$ 6G adalah timer $ akan men2a2ah seban+ak %$#$$ per % detik! Dapat di2ari 0aktu +ang dibutuhkan untuk % kali 2a2ah +aitu % detikE%$#$$ $!$$$$@"=@"= detik! Lanjut bit ke 9 dan ke = +aitu bit ->'$$ dan ->'$% ;->' -ave >eneration 'ode
"!"!%!2 >ambar (abel 8egister (imer bit 9.=
12
Untuk Penjelasan 'ode /ormal (imer men2a2ah dari $ ;$H$$< sampai nilai pun2ak "== ;$HFF< ;$HFF< dan kembali lagi ke $ ;$H$$< sampai ke pun2ak lagi "== ;$HFF< dst!
8egister +ang bertugas men2a2ah nilai $ sampai "== adalah register TCNT0!
'ode P-'Phase 5orre2t register (5/($ men2a2ah dari $ ;$H$$< sampai ke "== ;$HFF< lalu dari "== ;$HFF< turun ke $ ;$H$$< dari $ ;$H$$< naik ke "== lagi lalu dari "== ;$HFF< turun ke $ ;$H$$< lagi ! Jadi klo digambar kan kegra*ik bentukn+a hampir men+erupai gunung! gunung!
Untuk mode 5(5 5(5 6ampir sama seperti 'ode /ormal tetapi nilai pun2akn+a dapat kita tentukan sendiri menggunakan 8egister $58$!
2.1.1. >ambar 5(5
Untuk 'ode Fast P-' mode ini sama seperti mode normal akan tetapi output n+a bisa digunakan berupa pulsa pada output P)/ n+a ;P)/49
'ode
4erikut tabel 5ompare Output 'ode apabila kita menggunakan mode /on. P-' "!%!%!e >ambar (abel (abel 5ompare Output 'ode non . P-'
13
(abel ( abel 5ompare Output 'ode apabila a pabila kita menggunakan mode Fast P-'
"!%!%!* (abel (abel 5ompare Output 'ode Fast . P-' (abel 5om 5ompar paree Out Output put 'od 'odee apa apabil bilaa kit kitaa men menggu ggunak nakan an mod modee Pha Phase se 5orre2t P-'!
"!%!%!g (abel (abel 5ompare Output 'ode 5orre2t . P-' Lanjut
ke
bit
&
+aitu
bit
FO5$
;For2e
Output
5ompare<
adalah bit +ang akan bernilai % ketika bit ->'$$ di mode /on P-' maka apabila
bit
->'$$
di
mode
P-'
bit
FO5$
akan
bernilai
$!
Setelah membahas 8egister (558$ maka kita lanjut membahas register (5/($ O58$
dan
8egister (5/$
"!%!% h >ambar 8egister (5/$ 14
()'SK!
8egi 8e gist ster er (5 (5/( /($ $ ad adal alah ah re regi gist ster er +a +ang ng di dimi mili liki ki ol oleh eh ti time mer$ r$ seb sebag agai ai pen2a2ah atau 2ounter 2ounter!! 8ange dari register (5/($ ini sebesar # bit! 8egister O58$
"!%!% i >ambar 8egister O58$ 8egister 8egist er Outpu Outputt 5omp 5ompare are 8egis 8egister ter adalah register +ang selalu di 2ompare se2ara terus menerus dengan register (5/($! Pada saat nilai dari register O58$ dan (5/($ (5/( $ sama dapat kita sebaga sebagaii interu interupsi psi atau bisa gunakan outputn+a outputn+a menjadi P-'
di
Pin
O5$!
8egister ()'SK "!%!% j >ambar 8egister ()'SK
8egister ()'SK ;(imerE5ounter )nterrupt 'ask 8egister< adalah register +ang berisi
4it
bit
$
.
bit
(O)A$
untuk
mengakti*kan
;(imerE5ounter
$
interupsi
Over*lo0
pada
setiap
)nterrupt
timer!
Anable<
,dalah ,da lah bit +an +ang g apa apabil bilaa kit kitaa set % dig diguna unakan kan unt untuk uk men mengak gakti* ti*kan kan int interu erupsi psi over*lo0 over*l o0 timer $! Over*lo0 adalah suatu keada keadaan an ketik ketikaa 2a2ahan telah men2apai pun2ak ;$HFF "==< sesuai dengan range dari timer +ang digunakan!
4itt % O5 4i O5)A )A$ $ ;( ;(im imer erE5 E5o ount nter er $ Ou Outp tpu ut 5o 5om mpa pare re )n )nte terr rru upt Ana nab ble $< adal ad alah ah bi bitt +a +ang ng ap apab abil ilaa ki kita ta set % di digu guna naka kan n un untu tuk k me meng ngak akti ti*k *kan an in inte teru rups psii 5ompare mat2h atau interupsi ketika nilai (5/($ sama dengan nilai O58$!
8egister()F8 15
8egister 8egist er ()F8 adalah register *lag dari setiap interu interupsi psi +ang digun digunakan! akan! Sebagai 2ontoh apabila kita menggunakan interupsi Over*lo0 maka ketika 2a2ah telah men2apai nilai pun2ak ;over*lo0< maka *lag (O$ akan set menjadi %! 4erikut isi dari register ()F8! "!%!%!k >ambar 8egister ()F8
16
2.2 S*+#-* R#'/(#*#' C%+')& '/#' P&%)+-
17
2.2 G##& S*+#-* C%+')&
2.3 A'#*A'#*-# # R#'/(#* R#'/(#*#' #' C%+') C%+')&&
Kemampuan mikrokontroler ,(mega%? ,(mega%? untuk %?.bit(imerE5ounter %?.bit(imerE5ounter dapat di*ungsikan sebaga sebagaii penghi penghitun tung g *rekue *rekuensi nsi dengan dengan mengak mengakti* ti*kan kan masukan masukan pe0akt pe0aktu u ekstern eksternal al ;AHternal 2lo2k sour2e< pada (% E Port 4 pin %!
Kemampuan mikrokontroler ,(mega%? ,(mega%? untuk %?.bit (imerE5ounter dapat di*ungsikan sebagai sebagai pembangki pembangkitt *rekuensi dengan dengan mengakti*kan mengakti*kan pembanding pembanding ; 2ompare< pada Port D pin =!
Pada pengujian pembangkit maupun maupun penghitung penghitung *rekuensi diperoleh *rekuensi *rekuensi +ang mendekati *rekuensi masukan!
Dengan Dengan menggu menggunak nakan an mikrok mikrokont ontrol roler er
,(mega% (mega%? ? *rekuen *rekuensi si dari dari pemban pembangki gkitt
*rekuensi dapat diubah sesuai dengan keadaan +ang diinginkan!
18
!A! III ADC #' DAC 3.1 A'#%/ T% D*/*)# C%'<&)& =ADC>
,nalog ,nalog (o Digita Digitall 5onver 5onverter ter ;,D5< ;,D5< merupa merupakan kan pengub pengubah ah input input analog analog menj menjad adii kode kode.k .kod odee digi digita tal! l! ,tau ,tau dapa dapatt disim disimpu pulk lkan an ,D5 ,D5 ini ini meru meruba bah h nilai nilai suat suatu u masukan +ang berupa arus tegangan listrik atau sin+al analog lainn+a menjadi sin+al digi digita tall ;angk ;angka
(ipe )ntegrating mena0arkan resolusi tertinggi dengan bia+a terendah! ,D5 tipe ini tidak dibutuhkan rangkaian sample hold! (ipe ini memiliki kelemahan +aitu 0aktu konversi +ang agak lama biasan+a beberapa milidetik!
(ipe tra2ki tra2king ng menggu menggunak nakan an prinsi prinsip p up do0n do0n 2ounte 2ounterr ;pen2a ;pen2a2ah 2ah naik naik dan turun< turun
(ipe *lash *lash E parall parallel el tipe tipe ini dapat dapat menunj menunjukk ukkan an konver konversi si se2ara se2ara lengka lengkap p pada pada ke2epa ke2epatan tan %$$ '6G dengan dengan rangka rangkaian ian kerja kerja +ang +ang sederh sederhana ana!! Sederet Sederetan an tahana tahanan n mengatur mengatur masukan masukan inverting inverting dari tiap.tiap tiap.tiap konverter konverter menuju tegangan tegangan +ang lebih tinggi dari konverter sebelumn+a jadi untuk tegangan masukan in dengan *ull s2ale range range kompar komparato atorr dengan dengan bias bias diba0a diba0ah h in akan akan mempun mempun+ai +ai keluar keluaran an rendah rendah!! Keluaran Keluaran komparator komparator ini tidak dalam bentuk bentuk biner murni! Suatu dekoder dekoder dibutuhka dibutuhkan n untuk membentuk membentuk suatu keluaran +ang biner! biner! 4eberapa 4eberapa komparator komparator berke2epatan berke2epatan tinggi dengan 0aktu tunda ;delai< kurang dari ? ns ban+ak digunakan karena itu diha dihasil silka kan n ke2ep ke2epata atan n konv konver ersi si +ang +ang sanga sangatt ting tinggi gi!! Juml Jumlah ah komp kompar arat ator or +ang +ang dibutuhkan untuk suatu konversi n bit adalah "In 1 %!
(ipe su22essive approHimation merupakan suatu konverter +ang paling sering ditemui dalam desain perangkat keras +ang menggunakan ,D5! (ipe ini memiliki ke2epatan konversi +ang 2ukup tinggi meskipun dari segi harga relati* mahal! Prinsip kerja konverter tipe ini adalah dengan membangkitkan pertan+aan.pertan+aan +ang pada intin+a berupa tebakan nilai digital terhadap nilai tegangan analog +ang dikonversikan! ,pabila resolusi ,D5 tipe ini adalah "In maka diperlukan maksimal n kali tebakan!
3.2 G##& S*+#-* R#'/(#*#' ADC '/#' P&%)+-
9!" >ambar Simulasi ,D5
20
3.3 A'#*A'#*-# # R#'/(#* R#'/(#*#' #' ADC
(erdapa erdapatt berbag berbagai ai jenis jenis sensor sensor suhu suhu +ang +ang umum umum diguna digunakan kan sepert sepertii L'9= L'9= /(5 thermistor 8(D dan thermo2ouple! Setiap sensor suhu memilki spesi*ikasin+a seperti seperti sensiti sensitivit vitas as dan range range suhu suhu +ang +ang bisa diukur diukur misalk misalkan an untuk untuk L'9= L'9= mampu mampu mengukur suhu mulai dari .$5 sampai %$$5 ;-arsito "$%$
D,5 D,5 ;Dig ;Digit ital al (o ,nal ,nalog og 5onv 5onvert erter er<< meru merupa paka kan n peran perangk gkat at atau atau rangk rangkai aian an elektronika elektronika +ang ber*ungsi ber*ungsi untuk mengubah mengubah suatu is+arat digital digital ;kode.kode ;kode.kode<< menjadi menjadi is+arat analaog ;tegangan analog< sesuai harga dari is+arat digital tersebut! D,5 dapat dibangun dibangun menggunak menggunakan an penguat penguat penjumlah penjumlah inverting inverting dari sebuah operasional operasional ampli*ier ampli*ier ;Op.,mp< +ang diberikan sin+al input berupa data logika digital $ dan %!
9! >ambar! Keluaran 8angkaian D,5 Pada Pada dasarn dasarn+a +a rangka rangkaian ian D,5 dibuat dibuat untuk untuk memenu memenuhi hi kebutu kebutuhan han akan akan besarn+ besarn+aa pengaruh rangkaian elektronika digital dalam perkembangan dunia elektronika! Sejak ditemukann+a bahan semikonduktor Sili2on dan >ermanium maka dengan 2epat terjadi revo revolu lusi si dalam dalam hal hal pen+ pen+ed ederh erhan anaa aan n dan dan keak keakur urasi asian an suat suatu u rang rangka kaia ian n elek elektr tron onik ika! a! 21
Disamping itu dengan diterapkann+a rangkaian digital akan menunjang sekali dalam hal pen+impanan dan mobilitas data! 4an+ak sekali se kali data.data +ang sekarang bias dioperasikan dengan komputer adalah merupakan data.data +ang dikonversi dari sin+al.sin+al analog! Sebaga Sebagaii 2ontoh 2ontoh sin+al sin+al suara suara ataupu ataupun n video video +ang +ang berben berbentuk tuk analog analog bias bias diputa diputarr dan disimpan disimpan dengan dengan menggunaka menggunakan n komputer komputer setelah sin+al.sin+ sin+al.sin+al al analog analog tersebut tersebut diubah diubah menjadi data.data digital! Kelebihan +ang dimiliki oleh data.data digital dibandingkan dengan sin+al analog adalah adan+a si*at kepastian data atau logika! Data digital han+a dibedakan menjadi dua ma2am +aitu logika tinggi % dan logika rendah $! Logika % me0akili tegangan = volt dan logika rendah me0akili tegangan $ volt! 5ontoh kelebihan sin+al digital dibanding sin+al analog adalah pada penerima televisi atau radio digital! Dengan menerapkan sistem digital sin+al +ang dipan2arkan oleh stasiun televisi atau radio akan akan berb berben entu tuk k data data.d .dat ataa % dan dan $ deng dengan an begi begitu tu pada pada saat saat pros proses es tran transm smis isii atau atau pengiriman data sin+al +ang berubah atau rusak akibat gangguan transmisi hampir tidak akan mengubah logika dari sin+al tersebut! (etapi jika sin+al +ang dipan2arkan adalah sin+al sin+al asli +ang +ang berupa berupa sin+al sin+al analog analog maka jika jika terjad terjadii kerusak kerusakan an sediki sedikitt saja akibat akibat ganggu gangguan an transmi transmisi si maka maka sin+al sin+al +ang +ang akan akan diterim diterimaa adalah adalah sin+al sin+al +ang +ang telah telah rusak rusak tersebut! 3.5 G##& S*+#-* R#'/(#*#' DAC '/#' P&%)+-
22
9!=! >ambar Simulasi D,5
3. A'#*-# R#'/(#*#' DAC
23
8angka 8angkaian ian D,5 meneri menerima ma in*orm in*ormasi asi digita digitall dan mentran mentrans*o s*orma rmasik sikann ann+a +a ke dalam bentuk suatu tegangan analog! )n*ormasi digital adalah dalam bentuk angka biner dengan jumlah digit +ang pasti! Konverter D,5 dapat mengonversi sebuah sin+al digital ke dalam sin+al analog ;kontin+u< dengan memberikan skala output analog berharga nol ketika semua bit adalah nol dan sejumlah nilai maksimum ketika semua bit adalah satu ,ngka biner sebagai angka pe2ahan!
24
!A! IV PENUTUP .1 K-*$+#'
Proteus adalah sebuah so*t0are untuk mendesain P54 +ang juga dilengkapi dengan simula simulasi si PSpi2e PSpi2e pada pada level level skemat skematik! ik! So*t0a So*t0are re Proteu Proteuss bagus bagus diguna digunakan kan untuk untuk desain desain rangkaian rangkaian mikrokontr mikrokontroller oller!! Dengan Dengan menggunaka menggunakan n proteus proteus pembuatan pembuatan simulasi simulasi komponen komponen elektronika akan lebih mudah dan e*isien! Proteus mengkombinasikan program )S)S untuk membuat skematik desain rangkaian dengan program ,8AS untuk membuat la+out P54 dari skem skemati atik k +ang +ang akan akan dibu dibuat at!! So*t0 So*t0ar aree ini ini
bagu baguss digu diguna naka kan n untu untuk k desai desain n rang rangka kaia ian n
mikrokontr mikrokontroller oller!! Proteus Proteus juga bagus bagus untuk untuk belajar belajar elektronika elektronika seperti dasar" elektronika elektronika sampai pada aplikasi mikrokontroller! So*t0are ini jika di install men+ediakan ban+ak 2ontoh aplikasi desain +ang disertakan sehingga kita bisa belajar dari 2ontoh" +ang sudah ada! .2 S#&#'
Pada dasarn+a penulisan laporan akhir praktikum ini jauh dari sempurna ban+ak kekura kekuranga ngan n baik baik diseng disengaja aja maupun maupun tidak! tidak! 'aka 'aka dibutu dibutuhka hkan n saran saran dari dari pemba2 pemba2aa untuk untuk meminimalisir kesalahan bagi penulis! Perkembang Perkembangan an (eknologi eknologi 'ikrokontr 'ikrokontroler oler +ang sangat pesat mengharuska mengharuskan n untuk untuk memi memili lih h siste sistem m mini minimu mum m +ang +ang tepat tepat guna guna menu menunj njan ang g *lek *leksi sibi bilit litas as dala dalam m men+ men+ik ikap apii perkembangan ini! Sistem minimum proteus +ang open sour2e dapat digunakan siapa saja dan dapat dikembangkan seperti keinginan sendiri!
25
26
