Contoh Modul
Prinsip-prinsip Dasar Konsep Digital
A. Pengenalan teknik digital dasar
1. Konsep bilangan
Setiap orang tentu sudah mengenal sistem bilangan desimal. Sistem ini menggunakan simbol 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, dan 9 yang merupakan
simbol yang sering kita pergunakan dalam kehidupan sehari-hari. Selain sistem bilangan desimal dalam rangkaian digital kita juga menggunakan
sistem bilangan biner, sistem bilangan oktal, dan sistem bilangan heksadesimal. Basis dari teknik digital adalah sistem bilangan biner,
walaupun nantinya digunakan sistem bilangan yang lainnya dalam konversi.
2. Sistem bilangan biner
Sistem bilangan biner hanya menggunakan dua simbol 0, 1. Setiap biner digit disebut bit. Pencacah dalam biner diilustrasikan pada Tabel 1.1
berikut. Pencacah desimal
Pencacah biner 16
8 4
2 1
1 1
2 1
3 1
1 4
1 5
1 1
6 1
1 7
1 1
1 8
1 9
1 1
dst …
… … … …
Bilangan biner diperlihatkan pada kolom sebelah kanan dari Tabel 1.1 sebelumnya. Sedangkan ekivalen desimalnya diperlihatkan pada
kolom sebelah kiri. Dalam sistem bilangan biner dikenal dengan sebutan LSB Least Significant Bit atau bit yang kurang signifikan dan MSB
Most Significant Bit atau bit paling signifikan. Angka 1 pada tabel pencacah biner adalah LSB dan angka 32 pada pencacah biner adalah
MSB. Bagaimana konversi bilangan biner ke bilangan desimal? Atau sebaliknya.
3. Gerbang logika dasar
Gerbang logika adalah blok bangunan dasar untuk membentuk bangunan rangkaian elektronika digital, yang dilambangkan dengan
simbol-simbol tertentu yang telah ditetapkan. Sebuah gerbang logika memiliki beberapa masukan tetapi hanya memiliki satu keluaran.
Keluarannya akan HIGH 1 atau LOW 0 tergantung pada level digital pada terminal masukan. Dengan menggunakan gerbang-gerbang logika,
kita dapat merancang dan mendesain suatu sistem digital yang akan dikendalikan level masukan digital dan menghasilkan sebuah tanggapan
keluaran tertentu berdasarkan rancangan rangkaian logika itu sendiri. Pada suatu sistem digital disusun hanya menggunakan tiga gerbang
logika dasar. Gerbang-gerbang logika dasar ini disebut gerbang AND, gebang OR, dan gerbang NOT. Gerbang logika dapat diartikan sebagai
rangkaian dengan satu atau lebih isyarat masukan tetapi hanya menghasilkan satu isyarat keluaran. Gerbang logika dapat pula diartikan
sebagai elemen pengambil keputusan dan penyiap operasi atau rangkaian- rangkaian digital. Gerbang logika hanya beroperasi pada sistem bilangan
biner, oleh karena itu disebut gerbang logika biner.
a. Gerbang logika AND
Jika salah satu dari isyarat masukannya 1, maka sinyal keluarannya tetap 0. Dan bila kedua inputnya 0 maka outputnya akan 0.
- Symbol gerbang AND
- Tabel kebenaran gerbang AND
Input Output
A B
X
1 1
1 1
1
- Analogi gerbang AND model saklar
- Persamaan Aljabar Boole
X = A . B
- Jenis-jenis IC gerbang AND
Gerbang logika AND tersedia dalam kemasan IC Intergrated Circuit atau rangkaian terpadu. Berikut daftar IC gebang AND :
1 7408 74HC08, setiap kemasan IC berisi empat gerbang
logika AND, masing-masing memiliki dua input. 2
7411 74HC11, setiap kemasan IC berisi tiga gerbang logika AND, masing-masing memiliki tiga input.
3 7412 74HC32, setiap kemasan IC memiliki dua gerbang
logika AND, masing-masing memiliki empat input. b.
Gerbang logika OR Jika salah satu masukannya 1, maka sinyal keluarannya adalah 1.
- Simbol gerbang OR
- Tabel kebenaran gerbang OR
Input Output
A B
X
1 1
1 1
1 1
1
- Analogi gerbang OR model saklar
- Persamaan aljabar Boole
X = A + B
- Jenis-jenis IC gerbang OR
Salah satu contoh IC 7432 74HC32 yang berisi empat gerbang logika OR dua masukan.
c. Gerbang logika NOT
Gerbang kogika inverter sering disebut gerbang logika NOT. Gerbang logika NOT adalah sebuah gerbang logika yang memiliki hanya satu
input dan hanya satu output, fungsinya sebagai pembalik. Prinsip kerja dari gerbang logika inverter sangat sederhana, yaitu apapun keadaan
isyarat yang diberikan pada bagian input akan dibalik oleh gerbang logika ini sehingga pada bagian outputnya akan menjadi berlawanan,
atau keadaanya terbalik. -
Simbol gerbang NOT
- Tabel kebenaran gerbang NOT
Input A Output X 1
1
- Analogi gerbang NOT model saklar
4. Flip-flop
Kategori