SISTEM DIGITAL Windi Setiawati (15020030), Kimia Tekstil, Politeknik STT Tekstil Bandung Email :
[email protected]
ABSTRAK Sistem digital merupakan suatu sistem yang mempergunakan sistem angka biner. Sistem biner merupakan sistem yang memiliki dua kondisi dimana kondisi ini disimbolkan dengan angka 1 dan angka 0.angaka 1 dapat diartikan sebagai hidup atau tinggi dan angka 0 dapat diartikan mati atau rendah.untuk membuat suatu sistem digital maka harus didasari dengan suatu gerbang digital
atau gerbang logika.gerbang logika merupakan suatu
rangkaian yang memiliki sinyal input lebih dari satu dan memiliki satu sinyal pengeluran biasanya dibuat dalam suatu ic (Integrated Circuit).sinyal yang ada pada gerbang logika merupakan sistem biner.praktikum yang dilakukan adalah mengidentifikasi jenis gerbang logika pada suatu ic hal ini karena suatu ic memiliki gerbang logika yang berbeda-beda seperti gerbang AND,NAND,OR,NOR,NOT,X-OR dan X-NOR.setelah teridentifikasi maka IC tersebut dirangkai menjadi 1 rangkaian.merangkai berbagai jenis IC ini dilakukan secara eksperimen dan secara digital (menggunakan MATLAB). I.
MAKSUD & TUJUAN: Mengidentifikasi
jenis
bilangan biner yang hanya mengetahui gerbang
logika pada suatu IC
2.2.
Merangkai 2 jenis gerbang logika pada 2 IC menjadi 1 rangkaian
Memvalidasi
rangkaian
tersebut
pada matlab
2 angka yaitu 1 dan 0. Gerbang-gerbang logika
Gerbang logika merupakan rangkaian dengan satu atau lebih dari satu sinyal masukan tetapi hanya menghasilkan satu sinyal keluaran.
Merangkai 5 jenis gerbang logika pada 5
IC menjadi 1 rangkaian
dengan menggunakan matlab II.
TEORI DASAR
2.1.
Sistem digital
Gerbang ini merupakan rangkaian digital, karena sinyal masukan dan sinyal keluaran hanya berupa tegangan tinggi atau tegangan rendah. Dengan demikian gerbang sering disebut rangkaian logika
Sistem digital merupakan suatu sistem yang memilki nilai 2 kondisi seperti hidup-mati, tinggi-rendah dll. sistem ini biasanya merupakan sistem
karena
analisisnya
dapat
dilakukan
dengan aljabar Boole. Ada beberapa rangkaian logika dasar yang dikenal, diantaranya adalah :
AND,
OR, NOT, NAND, NOR, X-OR, X-NOR.
2.2.1. Gerbang Dasar
- AND
Gerbang AND memiliki 2 atau lebih saluran masukan dan satu saluran keluaran. Keadaan keluaran gerbang AND akan 1 (tinggi) jika dan hanya jika semua
masukannya
dalam
2.2.2. Gerbang Dasar
- OR
keadaan 1(tinggi). Hubungan antara masukan dan keluaran
pada
gerbang
AND
tersebut dapat dituliskan sebagai berikut:
Gerbang OR memiliki 2 atau lebih saluran
masukan
dan
satu
salauran keluaran. Keadaan keluaran gerbang OR akan 1 (tinggi) jika dan hanya jika
AND :
Z = A.B = AB
Sedangkan simbol gerbang AND
ada salah satu masukannya dalam keadaan 1(tinggi).
tampak pada gambar dibawah ini. Hubungan antara masukan dan keluaran
pada
gerbang
OR
tersebut dapat dituliskan sebagai berikut: OR :
Z = A+B
Sedangkan simbol gerbang OR Tabel Kebenaran gerbang
tampak pada gambar dibawah ini.
AND dua masukan
Tabel Kebenaran gerbang Penampang IC AND
OR dua masukan
2.2.4. Gerbang NOR (NOT OR)
Penampang IC OR
Gerbang OR yang di ikuti dengan gerbang
NOT
menghasilkan
gerbang NOR Gerbanga NOR dapat dituliskan
2.2.3. Gerbang Dasar
- NOT NOR : Z = (A+B)
Hanya memiliki 1 masuklan dan1 Gambar
keluaran.
dan
Tabel
gerbang NOR jika keluarannya
masukannya
1maka
kebalikannya yaitu = 0,
begitu juga jika masukannya
0 maka
keluarnya = 1
Penampang IC NOR
Penampang IC NOT
Kebenaran
dari
2.2.5. Gerbang NAND (NOT AND) Gerbang NAND adalah gerbang AND yang di ikuti dengan gerbang NOT. Gerbanga NAND dapat dituliskan NAND : Z = (A B) Gambar
dan
Tabel
Kebenaran
2.3.1.1.
dari
Cara Kerja LED
gerbang NAND Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan
cahaya
apabila
dialiri
tegangan maju (bias forward) dari Anoda 2.2.6. Gerbang EX-OR
menuju ke Katoda.
2.3.2. Papan board 2.3.
alat-alat yang digunakan
Project Board atau yang sering disebut
2.3.1. LED (Light Emitting Diode) Light Emitting Diode atau sering disingkat
dengan
komponen
elektronika
LED yang
adalah dapat
memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju.
sebagai
BreadBoard
adalah
dasar
konstruksi sebuah sirkuit elektronik dan merupakan prototipe dari suatu rangkaian elektronik. Di zaman modern istilah ini sering digunakan untuk merujuk pada jenis
tertentu
dari
papan
tempat
merangkai komponen, dimana papan ini tidak memerlukan proses menyolder (
langsung
tancap
).Karena
papan
ini
5 lobang komponen di tengah
solderless alias tidak memerlukan solder
merupakan
sehingga dapat digunakan kembali, dan
komponen. Jalur ke 5 lobang ini
dengan demikian dapat digunakan untuk
terhubung vertikal sampai bagian
prototipe
tengah dari breadboard.
dalam
sementara
serta
bereksperimen
membantu
desain
sirkuit
elektronika.
tempat
merangkai
Pembatas
tengah
breadboard
biasanya
digunakan
sebagai
tempat menancapkan komponen IC 2.3.3. Kabel
jumper
atau
kabel
penghubung
Jika kita ingin membuat sebuah rangkaian elektronik, kita membuat beberapa
papan
berhubungan,
yang
saling
maka
menghubungkannya
kita dengan
jumper
Jika kita membuat sebuah papan elektronika, berhubung dipasaran biasanya hanya terdapat pcb yang single
side,
kekurangan
sedangkan tempat
kita untuk
menghubungkan antar titik, kita perlu juga melakukan jumper.
Penjelasan :
Jika terdapat sebuah jalur yang terputus, seperti jalur terangkat, dan lain sebagainya, kita dapat
2 Pasang jalur Atas dan bawah
menghubungkannya
terhubung
dengan cara dijumpe
secara
horisontal
sampai ke bagian tengah dari breadboard.
Biasanya
jalur
ini
digunakan sebagai jalur power atau
jalur
sinyal
yg
umum
digunakan seperti clock atau jalur komunikasi.
kembali
Amplifier / Op Amp)
2.3.4. IC (Integrated Circuit)
Integrated Circuit atau disingkat dengan
IC
adalah
Elektronika Aktif gabungan
yang
ratusan,
Komponen terdiri
ribuan
Penguat Operasional (Operational
Penguat Sinyal Mikro (Microwave Amplifier)
dari
Penguat RF dan IF (RF and IF Amplifier)
bahkan
Voltage Comparator
jutaan Transistor, Dioda, Resistor dan
Multiplier
Kapasitor yang diintegrasikan menjadi
Penerima Frekuensi Radio (Radio
suatu Rangkaian Elektronika dalam sebuah kemasan kecil. Bahan utama
Receiver)
yang membentuk sebuah Integrated Circuit
(IC)
Semikonduktor. bahan
adalah Silicon
semikonduktor
Regulator
Tegangan
(Voltage
Regulator)
Bahan merupakan
yang
paling
III.PERCOBAAN 3.1. ALAT
sering digunakan dalam Teknologi (IC).
Papan board
Dalam bahasa Indonesia, Integrated
Kabel jumper
Circuit atau IC ini sering diterjemahkan
IC (Integrated Circuit)
menjadi Sirkuit Terpadu.
LED
Arus listrik Dc
Fabrikasi
Integrated
Circuit
3.2. CARA KERJA
siapkan alat untuk praktikum
Identifikasi
suatu gerbang logika
pada 2 IC berbeda yang dikerjakan pada
papan
board
dengan
menggunakan kabel jumper dan LED.
Membuat rangkaian dari 2 IC tersebut.
IC Linear atau disebut juga dengan IC Analog adalah IC yang pada umumnya berfungsi sebagai :
Penguat Daya (Power Amplifier)
Penguat Sinyal (Signal Amplifier)
Buat tabel kebenaran rangkaian tersebut.
3.3. DATA PENGAMATAN 3.3.1. Identifikasi IC IC 1 = IC OR
Tabel Kebenaran.
Tabel kebenaran
MASUKAN
keluaran
Input IC OR
A
B
Z=A+B
Input Input OR
0
0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
1
1
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
IC 2 =IC NOT
2
Output
(input
IC Output
IC
NOT IC (HASIL)
NOT)
Tabel Kebenaran. Memvalidasi di matlab
MASUKAN
keluaran
A
Z=A
1
0
0
1
3.3.2. Merangkai 2 IC OR dan NOT
3.3.3. Merangkai gerbang logika pada papan board besar IC AND dan NOR
Memvalidasi di matlab
3.3.4.
TUGAS Merangkai 5 IC dan 5
input pada matlab Input 00000
Input 10101
Input 11000
Input 11111
. Input 11001
Tabel kebenaran rangkaian 5 ic di matlab dengan 5 inputan NAND
AND Input
NOR
OR
X-OR
(Output Input
(Output Input
(Output Input
NOR)=
OR)=
Input
Input
(Output
1
2
NAND)= 3
AND)=
(input
(input
4
(input
4
(input
Z
5
AND)
NOR)
OR)
x-OR)
0
0
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
0
0
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
0
1
1
1
0
1
0
0
1
1
0
0
0
0
1
1
4. DISKUSI Pada praktikum identifikasi IC ada
NOT.Lampu LED akan menyala ketika
beberapa hal yang harus diperhatikan
kabel pada IC OR dimasukan pada kaki 1
diantaranya pemasangan IC pada papan
dan 2 dipasangkan dengan kaki 7 (Gnd)
board tidak boleh salah,pemasangan LED
hal ini karena rumus matematika OR
pada papan board tidak boleh salah hal ini
apabila
akan merngakibatkan kerusakan pada alat
menghasilkan oputput 0 sehingga ketika
yang dipakai baik itu Ic ataupun LED.IC
output OR dijadikan input untuk NOT
dan LED diletakan pada papan board
maka hasil akhir atau output NOT akan
yang arah arusnya ke arah vertikal.Pada
1,dan
data pengamatan IC yang teridentifikasi
rangkaian lebih akurat maka dilakukan
adalah IC
Validasi dengan menggunakan matlab dan
OR dan NOT. IC OR akan
dimasukan
LED
input
(0,0)
akan menyala.Agar
akan
hasil
terdeteksi pada dua sinyal inputan (1,0)
ternyata
atau (0,1) yang akan menghasilkan satu
rangkaian
sinyal
menghasilkan output 1.hal ini juga dapat
output 1 hal ini karena IC Or
memiliki
Rumus
Z=A+B.sedangkan teridenfitikasi sinyal
untuk
ketika
inputan
yang
satu akan
IC tersebut dirangkai menjadi 1.Pada saat merangkai IC harus dipastikan semua tata
dengan
penghubung
benar.Pada
OR
dan
NOT
akan
OR dan NOT.
NOT
Z=A.Setelah teridentifikasai kedua
kabel
untuk
IC
ini didasarkan pada rumus matematika IC
letak
(0,0,0)
terlihat pada tabel kebenaran rangkaian IC
5. KESIMPULAN :
menghasilkan satu sinyal keluaran (1) hal
NOT
input
matematik
memasukan
(0)
untuk
terpasang
praktikum
saya
IC yang teridentifikasi adalah IC OR dan NOT
LED akan menyala pada Rangkaian kedua IC tersebut dengan input (0,0,0)
DAFTAR PUSTAKA PPT sistem digital
merangkai IC OR terbelih dahulu lalu disambungkan
dengan
rangkaian
IC
http://teknikelektronika.com/pengertianled-light-emitting-diode-cara-kerja/