Teknik Elektro: Sub Chapter 7.5

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

Sub Chapter 7.5

Penambah BCD

1. Tujuan [Kembali]

Menyelesaikan tugas yang diberikan oleh Bapak.
Mampu memahami dan mensimulasikan rangkaian pada software proteus terutama pada penambah BCD.

2. Alat dan Bahan [Kembali]

Gerbang AND

Gerbang OR

3. Dasar Teori [Kembali]

Sebuah penambah BCD dapat digunakan untuk melakukan penjumlahan bilangan BCD. Digit BCD dapat memiliki salah satu dari sepuluh kemungkinan representasi biner empat bit, yaitu, 0000, 0001, , 1001, ekuivalen dengan bilangan desimal 0, 1, , 9. Ketika kita mulai menjumlahkan dua digit BCD dan kita asumsikan bahwa ada input carry juga, bilangan biner tertinggi yang bisa kita dapatkan adalah setara dengan bilangan desimal 19 (9 + 9 + 1).

Bilangan biner ini akan menjadi (10011)2. Sebaliknya, jika kita melakukan penjumlahan BCD, kita harapkan jawabannya adalah (001 1001)BCD. Dan jika kita membatasi bit keluaran ke minimum yang diperlukan, jawabannya dalam BCD adalah (1 1001)BCD. Tabel 7.1 mencantumkan hasil yang mungkin dalam biner dan hasil yang diharapkan dalam BCD ketika kita menggunakan penambah biner empat bit untuk melakukan penjumlahan dua digit BCD. Jelas dari tabel bahwa, selama jumlah dua digit BCD tetap sama dengan atau kurang dari 9, penambah empat bit menghasilkan output BCD yang benar.

Jumlah biner dan jumlah BCD dalam hal ini adalah sama. Hanya jika jumlahnya lebih besar dari 9 maka kedua hasil tersebut berbeda. Dapat juga dilihat dari tabel bahwa, untuk jumlah desimal lebih besar dari 9 (atau jumlah biner yang setara lebih besar dari 1001), jika kita menambahkan 0110 ke jumlah biner, kita bisa mendapatkan jumlah BCD yang benar dan output carry yang diinginkan juga . Ekspresi Boolean yang dapat menerapkan koreksi yang diperlukan ditulis sebagai :

C = K + Z3Z2 +Z3Z1

Tabel 7.1 Hasil dalam biner dan hasil yang diharapkan dalam BCD menggunakan
penambah biner empat bit untuk melakukan penjumlahan dua digit BCD

Penjumlah BCD yang dijelaskan dalam paragraf sebelumnya hanya dapat digunakan untuk menjumlahkan dua angka BCD satu digit. Namun, susunan kaskade perangkat keras penambah BCD satu digit dapat digunakan untuk melakukan penambahan nomor BCD beberapa digit. t. Misalnya, ann-digit penambah BCD akan membutuhkan tahapan seperti itu secara kaskade. Sebagai ilustrasi, Gambar 7.22 menunjukkan diagram blok rangkaian penjumlahan dua bilangan BCD tiga angka :

EXAMPLE :

1. Diagram logika Gambar 7.28 melakukan fungsi blok bangunan aritmatika yang sangat umum. Identifikasilah fungsi logikanya:

Jawab :

Menulis ekspresi Boolean untu X dan Y :

Ekspresi Boolean untuk X dan Y adalah setengah dari penambahan. X dan Y masing-masing mewakili output SUM dan CARRY.

2. Berdasarkan gambar rangkaian di atas, apa saja jenis gerbang logika yang digunakan?

Jawab :

Jenis gerbang logika yang digunakan adalah gerbang AND, gerbang NOR, dan gerbang NAND.

PROBLEM :

1. Pada gambar rangkaian di atas menggunakan gerbang logika AND. Tuliskanlah tabel kebenaran dari gerbang logika yang dimaksud!

Jawab :

2. Apa yang dimaksud dengan berbang OR?

Jawab :

Gerbang OR atau disebut juga "OR GATE" adalah jenis gerbang logika yang memiliki dua input (Masukan) dan satu output (keluaran). Meskipun memiliki pengertian yang sama dengan gerbang OR tapi memiliki perbedaan pada simbol dan tabel kebenaran. Pada gerbang logika OR, simbol yang menandakan operasi gerbang logika OR adalah tanda tambah (+) , contohnya seperti Z = X + Y . Gerbang OR akan menghasilkan output (keluaran) logika 0 bila semua variabel input (masukan) bernilai logika 0" sebalikanya "Gerbang OR akan menghasilkan keluaran logika 1 bila salah satu masukannya bernilai logika 1.

3. Berikut sebuah untai logika yang dibentuk dari gerbang AND dan OR.

Untuk dapat merealisasikan untai tersebut, dibutuhkan 2 buah IC digital. Pertama, IC yang mempunyai gerbang AND yaitu 7408. Kedua, IC yang mempunyai gerbang OR yaitu 7432. Gerbang pertama dan kedua menggunakan dua buah gerbang pada IC 7408, dan gerbang ketiga hanya menggunakan sebuah gerbang pada IC 7432. Dengan memanfaatkan sifat universal dari gerbang NAND, ubahlah untai di atas agar dapat direalisasikan menggunakan gerbang NAND saja! Berapa IC yang dibutuhkan ?

Jawab :

Berdasar universalitas gerbang NAND dan NOR, gerbang AND dapat diwakili oleh dua buah gerbang NAND; sedangkan gerbang OR dapat diwakili oleh tiga buah gerbang NAND. Sehingga terbentuk 7 buah gerbang NAND seperti pada Gambar dibawah

Kita misalkan gerbang AND bagian atas diberi nomor 1 dan yang bawah diberi nomor 2, sedangkan gerbang OR di sebelah kanan diberi nomor 3. Gerbang nomor 1 dapat diganti dengan NAND menjadi gerbang nomor 1A dan 1B. Demikian pula gerbang nomor 2 dapat diganti menjadi gerbang nomor 2A dan 2B. Sedangkan gerbang nomor 3 yaitu OR dapat diganti dengan tiga gerbang NAND menjadi gerbang nomor 3A, 3B dan 3C. Terdapat dua pasang NOT ganda, yaitu gerbang 1B-3A dan 2B-3B. Kedua pasang NOT tersebut dapat dihilangkan. Sehingga hasil akhir hanya dibentuk oleh tiga buah gerbang NAND. Untai hasil hanya menggunakan tiga gerbang NAND. Karena sebuah IC NAND 7400 mempunyai empat gerbang NAND, maka realisasi untai tersebut hanya membutuhkan sebuah IC.

PILIHAN GANDA :

1. Proses untuk melakukan pengiriman data dari salah satu sumber data ke penerima data menggunakan komputer / media elektronik. . .

a. Analog c. Data

b. Digital d. Transmisi Data

2. Sinyal data dalam bentuk pulsa yang dapat mengalami perubahan yang tiba-tiba dan mempunyai besaran 0 dan 1. Kalimat di atas merupakan pengertian dari . . .

a. Sinyal Analog c. Paralel

b. Sinyal Digital d. Transmisi

3. Pada rangkaian gambar 7.28 gerbang logika yang digunakan adalah...

a. gerbang AND dan OR

b. gerbang NAND dan XNOR

c. gerbang NAND dan NOR

d. gerbang OR dan NOR

4. :Percobaan [Kembali]

1) Prosedur Percobaan