Multiplexer

MULTIPLEXER Pokok Bahasan : 1. Pendahuluan 2. Dasar-dasar rangkaian Multiplexer. 3. Mendesain rangkaian Multiplexer Tujuan Instruksional Khusus : 1. Mahasiswa dapat menerangkan dan memahami rangkaian Multiplexer. 2. Mahasiswa dapat membuat dan mendesain rangkaian Multiplexer. 3. Mahasiswa dapat membedakan antara rangkaian Multiplexer Dan rangkaian bukan Multiplexer. 1

MULTIPLEXER Multiplexer : - Adalah perangkat pemilih beberapa jalur data kedalam satu jalur data untuk dikirim ke titik lain. - Mempunyai dua atau lebih signal digit sebagai input dan control sebagai pemilih (selector) - Merupakan Data Selector ( Pemilih data) - Jumlah Masukan (Input) > Jumlah Keluaran (1 Output) Ilustrasi Multiplexer

D0 Data inputs

D1

Y

D2 D3

Data Output

Data select control inputs S1

S0

Data select control input determines Which data input is connected to the output

S1 0 0 1 1

S0 0 1 0 1

Data input selected D0 D1 D2 D3 2

Diagram logika untuk 4 jalur Multiplexer dengan S1=0, S2=1 (Data D1 yang dipilih) t0

t1

t2

t3

t4

t5 D0

1 0

1

1 1

2

t0

D1

t1

t2

t3

t4

Data output

D2

D3

1

0

0

1

S1

S0

0 0

3

0 1

4

(Gate 2 is enabled, so data input D1 passes to the output)

3

Tabel IC TTL dan IC CMOS Multiplexer Function Quad two-input

Dual eight-input

Eight-input

16-input

Device 74157 74HC157 4019 74153 74HC153 4539 74151 74HC151 4512 74150

Logic family TTL H-CMOS CMOS TTL H-CMOS CMOS TTL H-CMOS CMOS TTL

4

IC 74151 Multiplexer 8 jalur input

11

S0

10

S1

9

S2

7

4

3

2

1

15

14

13

12

E

I0

I1

I2

I3

I4

I5

I6

I7

V CC

Y

Y

6

5

= Pin 16

GND = Pin 8

Logic Simbol

5

IC 74151 Multiplexer 8-jalur input I0 S2 (12)

(4)

I1 (3)

I2 (2)

I3

I5

I4

(1)

(15)

(14)

I6 (13)

I7 (12)

S1 (11) S0 (10)

E

(7)

( ) = Pin Number VCC = Pin 16 (5)

GND = Pin 8

Y

Logic Diagram

(6)

Y

6

IC 74151 Multiplexer 8 jalur input

0

I3 1

16

VCC

+5V

1

I2 2

15

I4

1

1

I1 3

14

I5

1

0

I0

13

I6

0 1

4 74151

Y

5

12

I7

Y

6

11

S0

E

7

10

S1

9

S0

GND 8

Hubungan pin-pin 7

DEMULTIPLEXER Pokok Bahasan : 1. Pendahuluan 2. Dasar-dasar rangkaian Demultiplexer. 3. Mendesain rangkaian Demultiplexer Tujuan Instruksional Khusus : 1. Mahasiswa dapat menerangkan dan memahami rangkaian Demultiplexer. 2. Mahasiswa dapat membuat dan mendesain rangkaian Demultiplexer 3. Mahasiswa dapat membedakan antara rangkaian Demultiplexer dan rangkaian bukan Demultiplexer 8

DEMULTIPLEXER Demultiplexer : - Merupakan kebalikan dari Multiplexer - Mempunyai satu input data dan beberapa output ( yang dicontrol oleh selector untuk menentukan keluaran yang diinginkan) - Merupakan Data Distributor (Pendistribusi data ) - Jumlah masukan (1 Input) < Jumlah Keluaran (Output) Ilustrasi Demultiplexer

D0 D1 D2

Data Input A

Data Outputs

D3

S1

S0

Data select (determines the destination on the data input)

9

IC 74139 Demultiplexer 2-4 jalur ( 2 selector dan 4 jalur output )

2

1

Ea

3

A0a A1a

14

15

Eb

DECODER a

13

A0b A1b

DECODER b

0a

1a

2a

3a

0b

1b

2b

3b

4

5

6

7

12

11

10

9

V CC

= Pin 16

GND

= Pin 8

Logic Simbol

10

IC 74139 Demultiplexer 2-4 jalur E 0a

Ea (1)

(4)

(2)

(5)

0a

1a

(6)

2a

E 1a

E 0b

Eb

(3)

(15)

(12)

(7)

3a

(14)

(11)

0b

1b

(10)

2b

E 1b (13)

(9)

3b

( ) = Pin Number VCC = Pin 16 GND = Pin 8

Logic Diagram 11

IC 74139 Demultiplexer 2-4 jalur

1 2

Input data signal

Ea

74139

Ea

A0a

A1a

1

0

0a 1a

0a 1a

2a 3a

2a 3a

Output destination select

Output signal

Output pada ( 22 )

Koneksi input dan output 12

IC 74154 Demultiplexer 16 jalur 0 1 Input data signal

2 3

E0

4 5

E1

Output destination select

1 0 1 0

A0 A1 A2 A3

74154

Output signal

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Demultiplexer 74154 me-rute kan sinyal input ke output nomor 5 13

CODE CONVERTER Pokok Bahasan : 1. Pendahuluan 2. Dasar-dasar rangkaian Code Converter 3. Mendesain rangkaian Code Converter Tujuan Instruksional Khusus : 1. Mahasiswa dapat menerangkan dan memahami rangkaian Code Converter 2. Mahasiswa dapat membuat dan mendesain rangkaian Code Converter 3. Mahasiswa dapat membedakan antara rangkaian Code Converter dan rangkaian bukan Code Converter 14

CODE CONVERTER Converter : Pengkonversi dari suatu code bilangan ke code bilangan yang lain Jenis-jenis Converter : BCD to Excess Three, BCD to seven segment, atau code-code lainnya. 1. BCD to Excess Three Converter

W

A (8*) BCD input

B (4) C (2) D (1)

Logic Circuit BCD to Excess Three

X

Excess Three output

Y Z

Blok Diagram BCD to Excess Three Converter 15

Tabel Converter BCD to Excess three Decimal Number (Map Value)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

BCD

Excess-three

A

B

C

D

(8)

(4)

(2)

(1)

0 0 0 0 0 0 0 0 1 1

0 0 0 0 1 1 1 1 0 0

0 0 1 1 0 0 1 1 0 0

0 1 0 1 0 1 0 1 0 1

W

X

Y

Z

0 0 0 0 0 1 1 1 1 1

0 1 1 1 1 0 0 0 0 1

1 0 0 1 1 0 0 1 1 0

1 0 1 0 1 0 1 0 1 0

16

A AB CD

C

00 01 11 10

00 01 11 10 B.D

(a) W map

0

4

1

5

3

2

B.C

1 1 1

d d

7

d

6

d

12

13

15

14

1 1 1 1

A

8

9

D

11

(b) X map 10

BCD

B

AB CD

X=BD+BC+BCD BC

C

W=A+BD+BC

00 01 11 10

A

00 01 11 10 0

1

1 1 1

3

2

1

4

12

8

5

13

9

7

15

6

d

14

1 d

D

11

10

d

BD 17

B

A (c) Y map AB CD

00

C

01 11 10

00 01 11 10 1

0

4

1

1

d

5

d 3

1

1

7

d

6

2

12

8

1

13

9

15

11

d

Y=CD+CD D

10

14

d

d

CD

(d) Z map

C

A

CD AB

B

Z= D

CD

00 01 11 10

00 01 11 10 1

0

1

1

5

3

1

2

4

7

1

6

d d d d

12

1

13

9

15

11

14

10

d

D

8

D

18

B

Rangkaian BCD to Excess Three Converter C

(C+D)

B

B(C+D) A

D

B C D

BC D

B

B • (C + D )

X

(C + D) C

W

C D Y

D D

Z 19

2. 2*421 to BCD Converter

W (8)

A (2*) 2*421 input

B (4) C (2) D (1)

X (4) Logic Circuit

BCD output

Y (2) Z (1)

Blok Diagram 2*421 to BCD converter

20

Tabel Converter 2*421 to 8421 CODE

Map Value

Decimal Number

A (2*)

B (4)

C (2)

D (1)

W (8)

X (4)

Y (2)

Z (1)

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

0

1

0

0

0

1

2

2

0

0

1

0

0

0

1

0

3

3

0

0

1

1

0

0

1

1

4

4

0

1

0

0

0

1

0

0

11

5

1

0

1

1

0

1

0

1

12

6

1

1

0

0

0

1

1

0

13

7

1

1

0

1

0

1

1

1

14

8

1

1

1

0

1

0

0

0

15

9

1

1

1

1

1

0

0

1

21

AB CD

00

00 01 11 10

0

01 4

11 12

10 x 8

x 1

5

x 13

x 3

7

15

6

W=BC

1

x 2

9

11

1 14

x 10

AB CD 00 01 11

00 0

01 1 4

11 1 12

x 1

5

10 x

1 13

x 9

x 3

10 ’2

7

1 15

11

x

x 6

X=AB+BC

8

14

10

22

AB CD

00

00 01 11 10

01

0

4

11 1 12

8

x 1

5

1

3

x

1 13

9

15

11

Y=AC+AC

x 7

x

1 2

10 x

6

x 14

10

AB CD 00 01 11 10

00 0

01 4

1 1

11 12

x 5

1 7

2

6

8

1 13

x

3

10

x

Z=D

x 9

1

1

15

11

14

10

x

x 23

Rangkaian 2*421 to BCD Converter

24

3. Seven Segment Display Code

7 segments of display

Segments a, b, d, e, g ON for decimal 2

Segments a, b, c, d, g ON for decimal 3

25

Tabel Code Seven-Segments Display

26

K Map dan Rangkaian untuk Output segment a :

0

4

12

8

1

5

13

9

3

7

15

11

2

6

14

10

27

K Map dan Rangkaian Logic untuk Output segment b :

0

4

12

8

1

5

13

9

3

7

15

11

2

6

14

10

28

Soal Latihan 1. Buat sebuah rangkaian Multiplexer 4-line to 1-line dari gerbang NAND saja 2. Disain sebuah rangkaian multiplexer 8x1 yang dibentuk dari dua buah multiplexer 4x1 (Dual 4-line to 1-line Multiplexer 74153). Gunakan Enable input untuk mengaktifkan kedua mux tersebut. 3. Buat rangkaian yang mengkonversikan Binary Code 4 bit ke Gray Code

29