Rangkuman Praktikum Sistem Digital

Dibuat Januari, 11- 2023


RANGKUMAN
SISTEM DIGITAL
MODUL 1-6

 


 

                                                                            Disusun oleh :

 

                    Nama                    : Ahmad Baihaqi Hafid

                    NIM                      : 231080200035

                    Kelompok             : 10


Perkenalkan nama saya Haqi, saya dari jurusan Informatika Universitas Muhammadiyah Sidoarjo yang saat ini telah melaksanakan praktikum sistem digital, blog ini saya buat agar mempermudah mencari rangkuman terkait materi sistem digital.


POKOK BAHASAN 1
        PENGENALAN GERBANG LOGIKA

  1. Gerbang AND

Gerbang AND memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang AND akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua masukan (Input) bernilai Logika 1 dan akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0 jika salah satu dari masukan (Input) bernilai Logika 0. Rangkaian AND dinyatakan sebagai Z = A*B atau Z=AB (tanpa symbol).

Simbol Gerbang AND


2.      Gerbang OR

Gerbang OR memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang OR akan menghasilkan Keluaran (Output) 1 jika salah satu dari Masukan (Input) bernilai Logika 1 dan jika ingin menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0, maka semua Masukan (Input) harus bernilai Logika 0.Rangkaian OR dinyatakan sebagai Z = A + B.

Simbol Gerbang OR


3.      Gerbang NOT (Inverter)

Gerbang NOT hanya memerlukan sebuah Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang NOT disebut juga dengan Inverter (Pembalik) karena menghasilkan Keluaran (Output) yang berlawanan (kebalikan) dengan Masukan atau Inputnya. Berarti jika kita ingin mendapatkan Keluaran (Output) dengan nilai Logika 0 maka Input atau Masukannya harus bernilai Logika 1. Rangkaian NOT dinyatakan sebagai Z = A̅


Simbol Gerbang NOT

4.      Gerbang NAND (NOT AND)

Arti NAND adalah NOT AND atau BUKAN AND, Gerbang NAND merupakan kombinasi dari Gerbang AND dan Gerbang NOT yang menghasilkan kebalikan dari Keluaran (Output) Gerbang AND. Gerbang NAND akan menghasilkan Keluaran Logika 0 apabila semua Masukan (Input) pada Logika 1 dan jika terdapat sebuah Input yang bernilai Logika 0 maka akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1. Rangkaian NAND dinyatakan sebagai Z = A*B'.


Simbol Gerbang NAND                 

5.      Gerbang NOR (NOT OR)

Arti NOR adalah NOT OR atau BUKAN OR, Gerbang NOR merupakan kombinasi dari Gerbang OR dan Gerbang NOT yang menghasilkan kebalikan dari Keluaran (Output) Gerbang OR. Gerbang NOR akan menghasilkan Keluaran Logika 0 jika salah satu dari Masukan (Input) bernilai Logika 1 dan jika ingin mendapatkan Keluaran Logika 1, maka semua Masukan (Input) harus bernilai Logika 0. Rangkaian NOR dinyatakan sebagai Z = A + B'.

Simbol Gerbang NOR                               

6.      Gerbang X-OR (Exclusive OR)

X-OR adalah singkatan dari Exclusive OR yang terdiri dari 2 Masukan (Input) dan 1 Keluaran (Output) Logika. Gerbang X-OR akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua Masukan-masukannya (Input) mempunyai nilai Logika yang berbeda. Jika nilai Logika Inputnya sama, maka akan memberikan hasil Keluaran Logika 0. Rangkaian X-OR dinyatakan sebagai Z = (A̅*B) + (A*B̅) = A ⊕ B

 Simbol Gerbang X-OR       

Gerbang X-NOR (Exclusive NOR) 

Seperti Gerbang X-OR,  Gerban X-NOR juga terdiri dari 2 Masukan (Input) dan 1 Keluaran (Output). X-NOR adalah singkatan dari Exclusive NOR dan merupakan kombinasi dari Gerbang X-OR dan Gerbang NOT. Gerbang X-NOR akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua Masukan atau Inputnya bernilai Logika yang sama dan akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0 jika semua Masukan atau Inputnya bernilai Logika yang berbeda. Hal ini merupakan kebalikan dari Gerbang X-OR (Exclusive OR). Rangkaian X-NOR dinyatakan sebagai Z = ((A⊕ B) ̅) = AʘB

Simbol Gerbang X-NOR


POKOK BAHASAN II
PERSAMAAN BOOLEAN DAN PENYEDERHANAAN RANGKAIAN LOGIKA (MENGGUNAKAN METODE K-MAP)


1. K – Map 2 Variable


Pada K-Map 2 variabel, variabel yang digunakan yaitu 

2, Misalnya variabel A & B.

Catatan :

- Untuk setiap variabel yang memiliki aksen, maka di dalam tabel ditulis 0.

- Untuk setiap variabel yang tidak memiliki aksen, maka di dalam tabel 1.

Contoh : A' (ditulis 0), B (ditulis 1)

Desain/model pemetaan K-Map 2 variabel dapat dibentuk dengan 2 cara seperti pada Gambar dibawah ini. Pada pembahasan ini, penulis menggunakan desain pemetaan Model 2 seperti berikut : 





Desain pemetaan K-Map 3 variabel dapat dibentuk dengan 4 cara seperti pada Gambar dibawah ini. Pada pembahasan ini, penulis hanya menggunakan desain pemetaan Model 2 seperti berikut : 


Contoh soal :

Sederhanakan persamaan logika berikut dengan K-Map : 


2. K – Map 4 Variable


Contoh soal :

Sederhanakan persamaan logika berikut dengan K-Map : 

y = ABC'D' + ABC'D + ABCD + ABCD' + AB'CD + AB'CD'



POKOK BHASAN III
        MULTILEVEL NAND DAN NOR


membuat rangkaian logika baru dengan gerbang NAND saja yang kalau kita gambarkan rangkaiannya seperti berikut:

Sedangakan rangkaian setelah diubah ke bentuk NOR saja adalah sebagai berikut.


POKOK BAHASAN IV
RANGKAIAN ARITMATIKA DIGITAL


a.    Half Adder

Half adder adalah suatu rangkaian penjumlahan system bilangan biner yang paling sederhana. Rangkaian ini hanya dapat digunakan untuk operasi penjumlahan data bilangan biner sampai 1 bit saja. Rangkaian half adder mempunyai 2 masukan dan 2 keluaran yaiutu Summary out (Sum) dan Carry out (Carry).

Rangkaian ini merupakan gabungan rangkaian antara gerbang logika dasar yaitu X-OR dan AND. Rangkaian half adder merupakan dasar bilangan biner yang masing-masing hanya terdiri dari satu bit, oleh karena itu dinamakan penjumlah tak lengkap.

1.    Jika A=0 dan B=0 dijumlahkan, hasilnya S(Sum) = 0.

 

2.    Jika A=0 dan B=1 dijumlahkan, hasilnya S(Sum) = 1.

 

3.    Jika A=1 dan B=0 dijumlahkan, hasilnya S(Sum) = 1.

 

4.    Jika A=1 dan B=1 dijumlahkan, hasilnya S(Sum) = 0.

Dengan pindahan Cout (Carry Out) = 1.

Dengan demikian, half adder memiliki dua masukan (A dan B), dan dua keluaran (S dan Cout).

b. Full Adder

Rangkaian Full-Adder, pada prinsipnya bekerja seperti Half Adder, tetapi mampu menampung bilangan Carry dari hasil penjumlahan sebelumnya. Jadi jumlah inputnya ada 3: A, B dan Cin, sementara

bagian output ada 2: Sum dan Cout. Cin ini dipakai untuk menampung bit Carry dari penjumlahan sebelumnya.



Berikut merupakan simbol dari Full Adder

Rangkaian Full Adder dapat dibuat dengan menggabungkan 2 buah Half adder. Rangkaian ini dapat digunakan untuk penjumlahan sampai 1 bit. Jika ingin menjumlahakan lebih dari 1 bit, dapat menggunakan Paralel Adder yaitu gabungan dari beberapa Full Adder.

4.1.1. Subtractor

Merupakan Suatu Rangkaian Pengurangan 2 buah bilangan biner. Jenis-jenis rangkaian Subtractor yaitu:

a.    Half Subtractor 

Rangkaian half subtractor adalah rangkaian Subtractor yang paling sederhana. Pada dasarnya rangkaian half subtractor adalah rangkaian hald Adder yang dimodifikasi dengan menambahkan gerbang not. Rangkaian half subtractor dapat dibuat dari sebuah gerbang AND, gerbang X-OR, dan gerbang NOT.

Rangkaian ini mempunyai dua input dan dua output yaitu Sum dan Borro Out (Bo). Rumus dasar pengurangan pada biner yaitu :

1.    0 - 0 = 0 Borrow 0

2.    0 - 1 = 1 Borrow 1

3.    1 - 0 = 1 Borrow 0

b.    Full Subtractor 


Pada Rangkaian fulL subtractor pin Borrrow Out dihubungkan dengan pin Borrow In(Bin) sebelumnya dan pin Bin di hubungkan dengan pin Bout pada rangkaian berikutnya begitu seterusnya. Sehingga pada rangkaian Full Subtractor mempunyai 3 input dan 2 output.Berikut merupakan symbol dari Full Subtractor :


Rangkaian ini dapat digunakan untuk penjumlahan sampai

1 bit. Jika ingin menjumlahkan lebih dari 1bit, dapat menggunakan rangkaian Paralel Subtractor yaitu gabungan dari beberapa Full Subtractor.


POKOK BAHASAN V

ENKODER DAN DEKODER


1. ENKODER

1.        Rangkailah gerbang logika encoder 4 - 2 berikut ini :


2.  DEKODER



POKOK BAHASAN VI

1.    Sambungkan terminal input dengan Interactive Input dan terminal output dengan LED.

2.    Jalankan program.

3.    Amati dan catat output terhadap kombinasi keadaan input.


2.   DEMULTIPLEKSER

1.    Rangkaian gerbang logika decoder 1 4 berikut ini :

 

1.    Sambungkan terminal input dengan Interactive Input dan terminal output dengan LED.

2.    Jalankan program.

3.    Amati dan catat output terhadap kombinasi keadaan input.


Komentar

Postingan populer dari blog ini

Rangkuman Praktikum Jaringan Komputer

Rangkuman Praktikum Algoritma dan Struktur Data

Rangkuman Praktikum Sistem Operasi