T flip-flop pada dasarnya adalah rangkaian J-K flip-flop yang pin J dan K nya dihubungkan sehinga hanya memiliki 1 input yaitu T. Sama seperti J-K flip-flop, agar outputnya berfungsi sesuai tabel kebenaran T flip-flop, input R dan S harus dalam kondisi nonaktif. Jika input R atau S (atau keduanya) aktif, outputnya akan mengikuti tabel kebenaran R-S flip-flop. Dalam rangkaian ini, input R-S berlogika aktif rendah (active low), jadi untuk menonaktifkannya, kita harus memasukkan nilai 1.
Ketika input R dan S dinonaktifkan, output rangkaian akan berubah saat sinyal clock mengalami falling edge (transisi dari logika tinggi 1 ke rendah 0), sama seperti J-K flip-flop. Kondisi ini disebut toggle; outputnya menjadi kebalikan dari output sebelumnya. Output hanya akan berubah jika input T berlogika tinggi (1). Jika input T berlogika rendah (0), outputnya tidak akan berubah.
Flip-flop J-K adalah pengembangan dari flip-flop R-S. Untuk memastikan outputnya sesuai dengan tabel kebenaran J-K, input R-S harus dinonaktifkan. Jika input R-S (salah satunya atau keduanya) aktif, outputnya akan mengikuti tabel kebenaran R-S. Dalam rangkaian di atas, input R-S berlogika aktif rendah (active low), jadi untuk menonaktifkannya, kita harus memasukkan nilai 1.
Output J-K flip-flop berubah saat sinyal clock mengalami fall time, yaitu transisi dari logika tinggi (1) ke logika rendah (0). J-K flip-flop memiliki kondisi toggle, di mana outputnya akan menjadi kebalikan dari output sebelumnya. Kondisi ini terjadi ketika input J dan K keduanya bernilai 1.
D Flip-flop
Rangkaian flip-flop D mirip dengan R-S flip-flop, tetapi ada gerbang NOT yang dipasang pada input R-nya. Sama seperti J-K flip-flop, input R-S pada D flip-flop juga harus dinonaktifkan agar outputnya sesuai dengan tabel kebenaran D flip-flop.
Output D flip-flop berubah saat sinyal clock mengalami rise time, yaitu transisi dari logika rendah (0) ke logika tinggi (1). Rangkaian D flip-flop tidak memiliki kondisi toggle.
Prinsip kerja rangkaian T flip-flop ini adalah mengubah JK flip-flop menjadi T flip-flop dengan cara menyatukan input J dan K. Pada kondisi awal percobaan, karena input B0 = 0 maka RESET aktif sehingga output Q langsung dipaksa menjadi 0 tanpa menunggu clock. Input B1 = 1 berarti SET tidak aktif sehingga tidak mempengaruhi keluaran. Sedangkan input B2 = don’t care tidak berpengaruh karena saat RESET aktif, kondisi J dan K diabaikan. Jika RESET dinonaktifkan (B0 = 1), maka T flip-flop akan bekerja normal: saat T = 0, output Q tetap; dan saat T = 1, output Q akan berubah (toggle) setiap kali terjadi falling edge sinyal clock.
Buatlah rangkaian J-K flip flop dan D flip flop seperti pada gambar pada percobaan 1 dengan ketentuan input B0=1, B1=1, B2=don’t care, B3=don’t care, B4=0, B5=don’t care, B6=don’t care led diganti logicprobe
Prinsip kerja rangkaian ini adalah memperlihatkan perbedaan cara kerja JK flip-flop dan D flip-flop. Pada JK flip-flop, output Q hanya berubah pada saat terjadi falling edge clock, dengan perilaku ditentukan oleh input J dan K (menahan, set, reset, atau toggle), sementara input SET dan RESET dapat langsung memaksa Q menjadi 1 atau 0 tanpa menunggu clock. Sedangkan pada D flip-flop, output Q akan selalu menyalin nilai input D setiap kali terjadi raising edge clock, sehingga berfungsi sebagai penyimpan data satu bit. Dengan bantuan logic probe, rangkaian ini menunjukkan bahwa flip-flop bekerja sinkron terhadap sinyal clock tertentu dan dapat dikontrol sesuai konfigurasi inputnya.
Flip-flop adalah rangkaian elektronika yang memilki dua kondisi stabil dan dapat digunakan untuk menyimpan informasi. Flip-flop merupakan pengaplikasian gerbang logika yang bersifat Multivibrator Bistabil. Dikatakan Multibrator Bistabil karena kedua tingkat tegangan keluaran pada Multivibrator tersebut adalah stabil dan hanya akan mengubah situasi tingkat tegangan keluarannya saat dipicu (trigger). Flip-flop mempunyai dua Output (Keluaran) yang salah satu outputnya merupakan komplemen Output yang lain.
A. RS Flip-Flop
R-S Flip-flop merupakan dasar dari semua flip-flop yang memiliki 2 gerbang inputan atau masukan yaitu R dan S.
Gambar 2.3 RS Flip-Flop
B. JK Flip Flop
J-K Flip-flop merupakan flipflop yang tidak memiliki kondisi terlarang atau yanng berarti diberi berapapun inputan asalkan terdapat clock maka akan terjadi perubahan pada keluaran atau outputnya.
Gambar 2.4 Flip-Flop JK
C. D Flip Flop
D Flip-flop merupakan salah satu jenis flip-flop yang dibangun dengan menggunakan flip-flop R-S . Perbedaan dengan R-S flip-flop terletak pada inputan R, dan D Flip-flop inputan R terlebih dahulu diberi gerbang NOT.
Gambar 2.5 D Flip-Flop
D. T Flip Flop
T Flip-flop merupakan rangkaian flip-flop yang telah di buat dengan menggunakan J-K Flip-flop yang kedua inputannya dihubungkan menjadi satu. Jika input T nya aktif dan dipengaruhi oleh clock maka outputnya akan berubah dan jika T tidak aktif walaupun dipengaruhi oleh clock maka outputnya tidak berubah.
Rangkaian ini berfungsi sebagai multiplexer analog 4-ke-1 dua kanal, di mana ia memilih salah satu dari empat input analog (X0, X1, X2, X3 atau Y0, Y1, Y2, Y3) untuk disalurkan ke output tunggal (X atau Y). Pemilihan input ini dikontrol oleh dua pin selektor digital, yaitu S0 dan S1.
Berdasarkan kombinasi biner yang diberikan pada pin S0 dan S1, IC 4052 akan menyambungkan input yang sesuai ke output. Misalnya, jika S1=0 dan S0=0, maka input X0 akan terhubung ke output X, dan Y0 terhubung ke Y. Jika S1=0 dan S0=1, input X1 dan Y1 akan terhubung ke outputnya masing-masing. Begitu seterusnya hingga kombinasi S1=1 dan S0=1, yang akan menyambungkan input X3 dan Y3 ke output X dan Y. Dengan kata lain, multiplexer ini menggunakan input kontrol S0 dan S1 sebagai alamat biner untuk memilih salah satu dari empat jalur input untuk disalurkan ke output.
Demultiplexer
Rangkaian demultiplexer berfungsi sebagai penyalur data dari satu sumber ke banyak tujuan. Rangkaian ini memiliki satu input data (ditunjukkan dengan pin INH pada gambar) dan beberapa output (ditunjukkan dengan Y0, Y1, Y2, Y3). Pemilihan jalur output dikontrol oleh dua input selektor digital, yaitu S0 dan S1.
Prinsip kerjanya adalah setiap kombinasi biner dari S0 dan S1 akan memilih salah satu jalur output untuk menerima data dari input INH, sementara output lainnya akan tetap tidak aktif. Demultiplexer ini bekerja seperti "pembagi jalur data" yang terbalik dari multiplexer.
Logika yang digunakan bersifat aktif rendah, sehingga output yang dipilih akan bernilai 0, sedangkan output lainnya tetap bernilai 1. Misalnya, jika input selektor S1-S0 adalah 00, maka data dari input INH akan diteruskan ke output Y0, dan output lainnya akan tetap bernilai 1. Jika input selektor diubah menjadi 01, data akan diteruskan ke Y1, dan seterusnya hingga kombinasi 11 yang akan menyalurkan data ke Y3. Dengan demikian, rangkaian ini berfungsi untuk mendistribusikan satu aliran data dari satu sumber ke salah satu dari empat tujuan yang berbeda, sehingga sangat berguna dalam sistem digital yang membutuhkan distribusi sinyal atau data.
Analisa hasil percobaan Multiplexer (percobaan 3a) ketika input data X0, X1, X2, X3 diberi variasi logika, lalu S0 dan S1 diubah-ubah.
variasi logika pada input data (X0, X1, X2, X3) menunjukkan bahwa output (X) selalu tergantung pada input data mana yang sedang dipilih oleh pin selektor S0 dan S1. Ketika S0 dan S1 berada pada kombinasi logika biner 00, output X akan mengambil nilai dari input X0, mengabaikan nilai-nilai pada X1, X2, dan X3. Jika S0 dan S1 diubah menjadi 01, output akan terhubung ke X1, dan seterusnya. Ini membuktikan bahwa MUX bertindak sebagai pemilih data atau "saklar" yang dikontrol secara digital.
Analisa hubungan antara persamaan Demux dengan persamaan Decoder. Mengapa Demux dapat dianggap sebagai Decoder yang diberi satu input data tambahan 𝐷
Dekoder berfungsi sebagai "penerjemah" yang menggunakan input biner untuk mengaktifkan salah satu dari banyak output. Output yang aktif bernilai 1 (jika aktif tinggi) atau 0 (jika aktif rendah), sedangkan output lainnya tidak aktif.
Demultiplexer melakukan hal yang sama, tetapi dengan satu perbedaan utama: output yang aktif tidak hanya bergantung pada input biner, tetapi juga pada nilai dari input data (D). Input data ini bertindak seperti pin Enable pada dekoder.
Rangkaian pada gambar merupakan rangkaian encoder desimal ke biner yang menggunakan IC encoder prioritas, misalnya tipe 74LS147. Rangkaian ini memiliki sepuluh input desimal yang diwakili oleh saklar D0 hingga D9 serta empat output biner Y0 sampai Y3. Prinsip kerjanya adalah setiap kali salah satu saklar D ditekan, maka input tersebut akan bernilai logika rendah (0), dan IC encoder akan mengubahnya menjadi kombinasi biner yang sesuai pada keluaran Y0–Y3. Misalnya, jika D0 ditekan maka keluaran biner adalah 0000, jika D5 ditekan keluaran menjadi 0101, dan jika D9 ditekan keluaran menjadi 1001. Karena IC ini adalah priority encoder, apabila lebih dari satu input ditekan bersamaan maka encoder akan memilih input dengan prioritas tertinggi, yaitu angka dengan nilai terbesar. Dengan demikian, rangkaian ini berfungsi untuk mengompresi sepuluh jalur input desimal menjadi hanya empat jalur biner, sehingga lebih efisien dalam sistem digital yang membutuhkan representasi angka dengan jumlah pin yang lebih sedikit.
Decoder:
Rangkaian pada gambar merupakan rangkaian decoder biner ke desimal menggunakan IC tipe 7442 atau sejenisnya. Rangkaian ini memiliki empat input biner yang diberi label A, B, C, dan D, serta sepuluh output desimal Y0 sampai Y9. Prinsip kerjanya adalah setiap kombinasi input biner dari A–D akan diterjemahkan oleh IC menjadi salah satu output yang aktif, sementara output lainnya tetap nonaktif. Logika yang digunakan bersifat aktif rendah, sehingga output yang dipilih akan bernilai 0, sedangkan output lainnya tetap bernilai 1. Misalnya, jika input biner DCBA adalah 0000 maka output Y0 akan aktif (0), jika input 0001 maka Y1 aktif, input 0101 maka Y5 aktif, dan seterusnya hingga input 1001 yang akan mengaktifkan Y9. Dengan demikian, rangkaian ini berfungsi untuk mengubah kode biner 4 bit menjadi keluaran desimal tunggal 10 jalur, sehingga sangat berguna dalam sistem digital yang membutuhkan konversi biner ke desimal, misalnya pada tampilan angka atau sistem pemilihan kanal.
Analisa Pengaruh dari Output Low dan juga Output High pada Percobaan encoder 2a
Pada output low, menunjukkan logika aktif atau kode biner dari input yang dipilih itu berlogika 0. Dalam kondisi ini, bit biner yang merepresentasikan angka input akan ditampilkan dalam bentuk output low di salah satu jalurnya, dan bit lain tetap berada pada kondisi high. Bedanya dengan output high hanya pada representasi logika dimana input yang dipilih itu berlogika 1
Analisa setiap pengaruh input terhadap output decoder IC 4028 pada percobaan 2b, apa yg terjadi jika tidak ada input aktif, dan apa yg terjadi jika input melebihi biner 9(1001)
Jika tidak ada input aktif, input ke IC dekoder BCD to desimal adalah 0000. Sehingga, dekoder hanya akan mengaktifkan output Y0 (menghadilkan logika high pada Y0). Sementara semua output lainnya dalam keadaan low (logika 0)
Jika input biner yang diberikan melebihi 9 (1001), maka seluruh output akan berlogika 0 (tidak ada yang aktif). Kombinasi input ini dianggap sebagai invalid BCD input dan akan menyebabkan semua output nonaktif.
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg){kind=link}