Soal soal dan Jawaban Rangkaian Logika

Soal-soal dan Jawaban Rangkaian Logika
1.a). Hitunglah :
(i). (8AD)16 = (…….)10 = (…….)2 = (…….)8
(ii).(3AE)16 = (…….)8 = (…….)10= (…….)2
b). Jumlahkan dalam bentuk BCD :
(i). 25 + 32 = …….

(ii). 123 + 382 = …….

c). Bagilah :
(i). 110111 : 10011 = …….

(ii). 10011 : 100 = …….

d). Kurangkanlah dalam bentuk komplemen –1 dan –2 :
(i). 00,111 – 0,1001

(ii). 01011 – 101

e). Pada soal (a). hitunglah (ii)-(I) menggunakan komplemen –1 dan –2.
Jawab :

a). (I). (8AD)16 = (1000 1010 1101)2
= (4 2 5 5)8
= (1 x 210) + (1 x 27) + (1 x 25) + (1 x 23) + (1 x 22) + (1 x 20)
= (1 + 4 + 8 + 32 + 128 + 1024)
= (1197)10
(ii). (3AE)16 = (0011 1010 1110)2
= (1 6 5 6)8
= (1 x 29) + (1 x 28) + (1 x 27) + (1 x 25) + (1 x 23) + (1 x 22) + (1 x 21)
= (512 + 256 + 128 + 32 + 8 + 4 + 1)10
= (768 + 160 + 13)10
= (941)10
b). (I). 25 + 32 = 57

(ii). 123 + 382 = 505

0010 0101
0011 0010
0101 0111

5


7

0001 0010 0011
+

0011 1000 0010
0100 1010 0101
1 +0101 + 5
0101 1111
5
1 +
0000

0

+

c). (I).


11,100…
10011√ 110111
10011
10001
10011
10
0
10

100,11…
100√ 10011
10000
11
100
10

d). (I). Komplemen-1 :

Komplemen-2 :


00,111
0,1001

0,111
_

0,111

0,0110
1,0100

+

1
0,0101

+

_


0,1001

0,0111 +
1,0101

diabaikan
hasilnya 0,0101

(ii). Komplemen-1 :

Komplemen-2 :

01011
101

0,111

01011
_


01011

11010
100101

+

11011
+
100110

1
110

+

diabaikan
hasilnya : 110

e).

001110101110
100010101101 _

Kompl-1
001110101110
01110 101 0010 +

101100000000 (btk kompl-1)
- 010011111111 (min)
Kompl-2
001110101110
100010101101

001110101110
_

011101010011 + (kompl-2)
101100000001 (dlm btk kompl-2)

Kompl-2 = Kompl-1

1

+

101100000001 = Kompl-1
1

101100000000
+

010011111111

2. Suatu persamaan Aljabar Boole, yang mempunyai 4 karakter masukan masing-masing w,x,y dan z, yang
dicirikan oleh fungsi :

P = m (1,3,5,7,9) + d (4,11,12,13,14,15)
Carilah format rangkaian logika yang sesederhana mungkin, sehingga diperoleh rangkaian elektronika
yang semurah mungkin dalam implementasinya.
Jawab :
P = m (1,2,5,7,9) + d (4,11,12,13,14,15)


0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

W
0

1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1

YZ
YZ

YZ


X
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1

Y
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1

Z
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1

P
0
1
0
1
X
1
0
1
0
1
0
X
X
X
X
X

WX

WX

WX

WX

0
0
X

0
0
X

1
X
X

1
1
X

X

YZ
Pilihan-1

0

1

1

P=W

WX

WX

WX

WX

0
0
X
X

0
0
X
0

1
X
X
1

1
1
X
1

WX

WX

WX

WX

0
0
X
X

0
0
X
0

1
X
X
1

1
1
X
1

YZ
YZ

YZ
YZ

Pilihan-2 P = W Z  W X

YZ
YZ

YZ
YZ

Pilihan-3 P = W Y  W Z

WX

WX

WX

WX

0
0
X
X

0
0
X
0

1
X
X
1

1
1
X
1

YZ
YZ

YZ
YZ

Pilihan-4 P = W + (YZ)
Pilihan-4 ternyata lebih sederhana daripada pilihan-2 dan pilihan-3 dan mudah untuk di-implementasikan.
P = W + YZ

W
Y
Z

P =W+YZ

3. Suatu sistem Elektronika Digital mempunyai karakter sebagai berikut :

X
Input
Y
Z

Sistem
Elektronika
Digital

A
Output
B

Digunakan sebagai bagian perangkat Automation. Output-A akan bernilai logika-1 jika keadaan masukan
adalah x y z + x y z + x y z + x y z + x y z , sedangkan Output-B akan bernilai logika-1, jika
keadaan inputnya masing-masing adalah : x y z + x y z + x y z + x y z.
a.

Tentukan masing-masing keadaan output yang paling menguntungkan, dengan cara:
i. Sum of pruduct (SOP) dan Product of Sum (POS)
ii. Karnaugh Map.

b.

Implementasikan Sistem Elektronika Digital yang anda desain

.

Jawab :

X
Input
Y
Z

Sistem
Elektronika
Digital

A
Output
B

ii. Karnaugh Map
Output-A

Z

Z

XY

XY

XY

XY

1
1

1
1

0
0

1
0

XY

XY

XY

XY

1
1

1
1

0
0

1
0

A = X  (YZ )
Output-B

Z

Z
B=

YZ + YZ

b).
X
Input
Y
Z

Sistem
Elektronika
Digital

A = X + (YZ)
Output
B = YZ + YZ

b). Implementasi Rangkaian Logika

x
A
y
z

B

Tabel Kebenaran
Z
0
0
0
0
1
1
1
1

Y
0
0
1
1
0
0
1
1

X
0
1
0
1
0
1
0
1

A
1
1
1
1
0
0
0
0

B
1
0
0
1
1
0
0
1

4. Desain suatu counter sinkron yang mencacah dari 0000 – 1011.

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

D
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0

C
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0

B
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0

A
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0

TRUTH TABLE J – K FLIP-FLOP

Qn

Qn+1

J

K

0

0

0

X

0

1

1

X

1
1

0
1

X
X

1
0

AB

AB

AB

AB

0

2

3

1

CD

CD

CD
CD

8
X
4

10
X
6

11
X
7

9
X
5

a). Fungsi input J dan K untuk flip-flop D

CD
CD

CD
CD

AB

AB

AB

AB

0
X
X
0

0
X
X
0

0
X
X
1

0
X
X
0

AB

AB

AB

AB

X
0
X
X

X
0
X
X

X
1
X
X

X
0
X
X

JD = ABC

CD
CD

CD
CD

KD = AB

b). Fungsi input J dan K untuk flip-flop C

CD
CD

CD
CD

AB

AB

AB

AB

0
0
X
X

0
0
X
X

1
0
X
X

0
0
X
X

AB

AB

AB

AB

X
X
X

X
X
X

X
X
X

X
X
X

JC = ABCD

CD
CD

CD

CD

0

0

1

0

KC = AB

c). Fungsi input J dan K untuk flip-flop B

CD
CD

CD
CD

AB

AB

AB

AB

0
0
X
0

X
X
X
X

X
X
X
X

1
1
X
1

AB

AB

AB

AB

X
X
X
X

0
0
X
0

1
1
X
1

X
X
X
X

JB = A

CD
CD

CD
CD

KB = A
d). Fungsi input J dan K untuk Flip-flop A

AB

AB

AB

AB

1
1
X
1

CD
CD

CD
CD

1
1
X
1

X
X
X
X

X
X
X
X

AB

AB

AB

AB

X
X
X
X

X
X
X
X

1
1
X
1

1
1
X
1

JA = A

CD
CD

CD
CD

KA = A

Sehingga Implementasi rangkaian lengkapnya adalah :

A
B
A
B
C

J

Q

J

Q

K

A
K

Q

J

Q

K

B

Q

J

Q

K

C

CLK

B
C
A

D

Q

D
Q

5. Desain suatu pencaah sinkron yang akan mencacah dari 0011(desimal 3) hingga 1011(desimal
11). Dan setelah itu kembali lagi ke 0011.

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

CD
CD

CD
CD

D
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0

C
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0

B
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0

A
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0

AB

AB

AB

AB

0
8
X
4

2
10
X
6

3
11
X
7

1
9
X
5

Qn

Qn+1

J

K

0

0

0

X

0

1

1

X

1
1

0
1

X
X

1
0

Flip-flop A :
AB

AB

AB

AB

X
1
X
1

X
1
X
1

X
X
X
X

X
X
X
X

AB

AB

AB

AB

X
X
X
X

X
X
X
X

X
1
X
1

X
1
X
1

AB

AB

AB

AB

X
0
X
0

X
X
X
X

X
X
X
X

X
X
X
1

AB

AB

AB

AB

X
X
X
X

X
0
X
0

1
1
X
1

X
1
X
X

CD
CD

CD
CD

JA = 1

CD
CD

CD
CD

KA = 1

Flip-flop B :

CD
CD

CD
CD

JB = A

CD
CD

CD
CD

KB = A
Flip-flop C :

CD
CD

CD
CD

AB

AB

AB

AB

X
0
X
1

X
0
X
1

1
0
X
X

X
0
X
X

AB

AB

AB

AB

X
X
X
0

X
X
X
0

X
X
X
1

X
X
X
0

AB

AB

AB

AB

X
X
X
0

X
X
X
0

0
X
X
1

X
X
X
0

AB

AB

AB

AB

X
0
X
X

X
0
X
X

X
1
X
X

X
0
X
X

JC = CD

CD
CD

CD
CD

KC = AB
Flip-flop D:

CD
CD

CD
CD

JD = ABC

CD
CD

CD
CD

KD = AB

B

A

"1"
C

J

Q

J

Q

K

A
K

CLK

Q

J

Q

K

B

Q

J

Q

K

C

Q

D
Q