Laporan dan Praktikum Flip Flop.docx

LAPORAN PRAKTIKUM
ELEKTRONIKA DASAR
“FLIP FLOP”

Disusun oleh:
Nama

: Yuli Julaila

NIM

: K2315064

Kelas

:B

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
2017


FLIP FLOP
I.

TUJUAN
1. Mengenal jenis rangkaian JK flip flop
2. Mengetahui sifat dan prinsip kerja jenis rangkaian JK flip flop

II.

DASAR TEORI
Flip-flop adalah rangkaian utama dalam logika sekuensial. Flip-flop
adalah rangkaian yang mempunyai fungsi pengingat (memory). Artinya
rangkaian ini mampu melakukan proses penyimpanan data sesuai dengan
kombinasi masukan yang diberikan kepadanya. Data yang tersimpan itu
dapat dikeluarkan sesuai dengan kombinasi masukan yang diberikan.
Flip-flop disebut juga sebagai latch karena flip-flop jika diberi suatu
informasi atau sinyal maka informasi atau sinyal tersebut akan terkunci
didalamnya.
Flip-flop juga termasuk keluarga multivibrator bistabil, yaitu

rangkaian elektronik yang memiliki dua keadaan stabil dan pada
keluarannya dihubungkan kembali pada salah satu masukannya sebagai
umpan balik.
Ada beberapa kondisi dalam flip-flop:
1.

Set, yaitu jika suatu kondisi masukan mengakibatkan keluaran (Q)
bernilai logika (1) saat dipicu, apapun kondisi sebelumnya.

2.

Reset, yaitu jika suatu kondisi masukan mengakibatkan keluaran (Q)
bernilai logika (0) saat dipicu, apapun kondisi sebelumnya.

3.

Tetap, yaitu jika suatu kondisi masukan mengakibatkan keluaran (Q)
tidak berubah dari kondisi sebelumnya saat dipicu.

4.


Toggle, yaitu jika suatu kondisi masukan mengakibatkan logika
keluaran (Q) berkebalikan dari kondisi sebelumnya saat dipicu.
Flip-Flop dibagi menjadi 4, yaitu:

1.) SR-Flip-Flop (SET & RESET Flip-Flop) dapat dibuat dari gerbang
NAND atau gerbang NOR. Yaitu rangkaian Flip-Flop yang
mempunyai 2 output Q dan Q’. Simbol-simbol yang ada pada output
selalu berlawanan satu dengan yang lain. SR-FF adalah flip-flop dasar
yang memiliki dua masukan yaitu R (Reset) dan S (Set).

2.) D-Flip-Flop (Delay/Data Flip-Flop) merupakan pengembangan dari
SR-Flip-Flop yang digunakan untuk mengatasi output tidak valid pada
SR-Flip-Flop. Perbedaannya dengan flip-flop S-R terletak pada inputan
R, pada D Flip-flop inputan R terlebi dahulu diberi gerbang NOT, maka
setiap input yang diumpankan ke D akan memberikan keadaan yang
berbeda pada input S-R.

3.) JK-Flip-Flop adalah clocked SR-FF yang dilengkapi dengan sebuah
terminal pulsa clock. Pulsa clock ini berfungsi mengatur keadaan Set

dan Reset. Bila pulsa clock berlogik 0, maka perubahan logik pada
input R dan S tidak akan mengakibatkan perubahan pada output Q dan
Qnot. Akan tetapi apabila pulsa clock berlogik 1, maka perubahan pada
input R dan S dapat mengakibatkan perubahan pada output Q dan Q
not.

4.) T-Flip-Flop

(Toggle

Flip-Flop)

adalah

flip-flop

yang

mengkomplemenkan data yang disimpan jika mendapat input 1.
merupakan rangkaian flip-flop yang dibangun dengan menggunakan


flip-flop J-K yang kedua inputnya dihubungkan menjadi satu maka
akan diperoleh flip-flop yang memiliki watak membalik output
sebelumnya jika inputannya tinggi dan outputnya akan tetap jika
inputnya rendah.

III.

METODOLIGI PENELITIAN
III.1 Alat dan Bahan
N

NAMA

O

1

IC 7404


2

LED

GAMBAR

KET

1 buah

1 buah

3

Baterai 9 V

1 buah

4


Papan Percobaan

1 buah

5

IC 7400

1 buah

2 buah
kabel buaya
6

Kabel Penghubung

dan jumper
secukupnya
.


8

IC 7402

1 buah

III.2 Cara Kerja
1.

Alat dan bahan disiapkan

2.

Menyusun rangkaian seperti pada skema alat pada protoboard :
a. Gerbang NAND (IC 7400) Bistable sederhana
1) Kaki 1 dan kaki 5 sebagai input
2) Kaki 3 dihubungkan ke kaki 4, dan dihubungkan ke positif
LED 1.

3) Kaki 3 dihubungkan ke kaki 4, dan dihubungkan ke positif

LED 2.
4) Kaki 7 dihubungkan ke negatif LED 1 dan 2, kemudian
dihubungkan ke negative baterai.
5) Kaki 14 dihubungkan ke positif baterai.
b. SR Bistable dengan input pembalik (IC 7400)
1) Kaki 1 dan kaki 5 sebagai input.
2) Kaki 2 dihubungkan ke kaki 4.
3) Kaki 3 dihubungkan ke kaki 9.
4) Kaki 6 dihubungkan ke kaki 13.
5) Kaki 12 dihubungkan ke kaki 8 lalu ke positif LED 1.
6) Kaki 10 dihubungkan ke kaki 11 lalu ke positif LED 2
7) Kaki 7 dihubungkan ke kaki negatif LED 1 dan 2 lalu
dihubungkan ke negati baterai.
8) Kaki 14 dihubugkan ke positif baterai
c. SR Bistable dengan NOR (IC 7402)
1) Kaki 2 dan kaki 6 sebagai input
2) Kaki 1 dihubungkan ke kaki 5 dan positif LED 1.
3) Kaki 4 dihubungkan ke kaki 3 dan positif LED 2.
4) Kaki 7 dihubungkan ke negatif LED 1 dan 2, dan
dihubungkan ke negatrif baterai

5) Kaki 14 dihubungkan ke positif baterai.
3. Data hasil pengamatan dicatat pada tabel kebenaran.
4. Data yang telah diperoleh dianalisis.
III.3 Skema Alat
Nama Rangkaian

Skema

Gerbang NAND
Bistable
Sederhana

SR

Bistable

dengan

input


pembalik

(IC

7400)

SR

Bistable

dengan NOR (IC
7402)

IV.

HASIL PERCOBAAN
a. Gerbang NAND (IC 7400) Bistable sederhana
Star
t
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

A

B

QA

QB

0

0

1

1

1
1
0
1
0
1
1
1
1
1

0
1
1
1
1
1
0
1
0
1

0
0
1
1
1
1
0
0
0
0

1
1
0
0
0
0
1
1
1
1

b. SR Bistable dengan Input Pembalik
Keadaa
n
Start
Restart

A

B

QA

QB

1
1
0
1
0
0

1
0
0
1
1
0

1
1
1
1
0
0

1
0
0
1
1
1

c. SR Bistable dengan NOR
Keadaa
n
Start
Restart

V.

A

B

QA

QB

1
1
0
1
0
0

1
0
0
1
1
0

0
0
0
0
1
1

0
1
1
0
0
0

ANALISA HASIL DAN PEMBAHASAN
a. Gerbang NAND (IC 7400) Bistable sederhana
Pada percobaan pertama Gerbang NAND bistable sederhana
yang menggunakan IC 7400, didapatkan hasil bahwa saat start kedua
input bernilai 0 maka kedua outputnya bernilai 1, hal ini sesuai dengan
aturan. Ketika input A berharga 1 dan B berharga 0, maka outputnya
QA berharga 0 dan QB berharga 1, dan ketika input A dan B berharga
1, maka output keluarannya akan berharga sama dengan yang
sebelumnya, yaitu QA berharga 0 dan QB berharga 1. Dan ketika
input A bernilai ) dan input B bernilai 1, maka keluarannya akan sama
ketika diberi input A dan B bernilai 1, yaitu QA bernilai 1 dan QB
bernilai 0, begitu pula selanjutnya.
Hal Sesuai dengan namanya, keluaran flip flop QA = 1 dan
QB=0 pada saat S = 1 dan R = 0,dan reset ketika S = 0 dan R = 1 akan

menghasilkan keluaran Q = 0 dan QB = 1. Kondisi tersebut adalah
kondisi satabil dari SR flip-flop.
Ketika kedua masukan R dan S berlogika 0, keluaran flip-flop
tidak berubah tetap seperti pada kondisi sebelumnya. Tetapi ketika
kedua masukan R dan S berlogika 1 maka keluaran flip-flop tidak
dapat diramalkan karena kondisinya tidak tentu tergantung pada
toleransi komponen dan tunda waktu temporal dan lain sebagainya
dan kondisi tersebut dapat diabaikan.
b. SR Bistable dengan Input Pembalik (IC 7400)
Pada percobaan kedua SR Bistable dengan penggunaan
Gerbang NAND dengan input terbalik, didapatkan hasil bahwa saat
kedua input bernilai 1, maka kedua keluarannya juga bernilai 1. Dan
ketika input A bernilai 0 dan input B bernilai 1 maka keluaran
outputnya akan sama ketika input A bernilai 0 dan input B bernilai 0,
yaitu QA bernilai 1 dan QB bernilai 0.
Ketika input A dan B bernilai 1, maka rangkaian akan mereset
keluaran, sehingga kedua keluaran menjadi bernilai 1 kembali. Lalu
ketika input A bernilai 0 dan input B bernilai 0, yaitu QA bernilai 0
dan QB bernilai 1.
Hal ini dikarenakan rangkaian akan menghasilkan output yang sama
dengan input yang diberikan dan akan menghasilkan keluaran yang
sama dengan sebelumnya jika input yang diberikan keduanya 0. Dan
ketika kedua input bernilai 1 maka rangkaian akan mereset keluaran
menjadi 0, lalu ketika diberi input yang berbeda, maka keluaran juga
akan bernilai sama dengan input tersebut, dan akan tetap bernilai sama
pada saat diberikan input bernilai 0. Sehingga rangkaian ini disebut
rangkaian SR bistable dengan input pembalik.

c. SR Bistable dengan NOR (IC 7402)

Pada percobaan SR gerbang NOR, didapatkan hasil bahwa saat
kedua input bernilai 1 maka kedua outputnya bernilai 0, pada saat
input A=1 dan B=0 maka outputnya QA=0 dan QB=1, pada saat input
A=0 dan B=1 maka outputnya QA=1 dan QB=0, sedangkan jika
kedua inputnya bernilai 0 (A=B=0) maka outputnya akan sama
dengan output sebelumnya atau TETAP. Dan ketika input kembali
diberikan bernilai 1, maka rangkaian akan mereset dan memberikan
kedua output bernilai 0.
Hal ini dikarenakan rangkaian akan menghasilkan output yang
berkebalikan dengan input yang diberikan dan akan menghasilkan
keluaran yang sama dengan sebelumnya jika input yang diberikan
keduanya 0. Dan ketika kedua input bernilai 1 maka rangkaian akan
mereset keluaran menjadi 0, lalu ketika diberi input yang berbeda,
maka keluaran juga akan memiliki nilai yang berkebalikan dengan
input tersebut, dan akan tetap bernilai sama pada saat diberikan input
bernilai 0.
Analisis kondisi masukan dan keluaran flip-flop RS:
1. RS = 0 0
Ini berarti tidak diterapkan pemicu. dalam hal ini keluaran Q
mempertahankan nilai terakhir yang dimilikinya.
2.

RS=01
Suatu pemicu diterapkan pada masukan S. hal ini mengeset
flip-flop dan menghasilkan keluaran Q bernilai 1.

3.

RS=10
Menyatakan bahwa suatu pemicu diterapkan pada masukan R.
hal ini mereset flip-flop dan menghasilkan keluaran Q bernilai
0.

4. R S = 1 1
Merupakan kondisi masukan terlarang. kondisi ini berarti
menerapkan suatu pemicu pada kedua masukan S dan R pada
saat yang sama. hal ini merupakkan suatu pertentangankarena

mengandung

pengertian

bahwa

kita

berupaya

untuk

memperoleh keluaran Q yangsecara serentak sama dengan 1
dan sama dengan 0. hal ini tidak masuk akal dan oleh sebab itu
masukan ini dinyatakan terlarang.
VI.

KESIMPULAN
Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:
a. J-K Flip-flop juga merupakan pengembangan dari S-R Flip-flop dan paling
banyak digunakan. JK Flip-Flop (Master Slave JK Flip-Flop) terdiri dari 3

inputan yaitu : J, K Dan Clock.
b. Prinsip kerja JK flip-flop yaitu jika J=1 dan K=0, flip-flop master diset
pada saat pinggiran pulsa clock positif diberikan. Keluaran Q yang
tinggi dari flip-flop utama mendrive masukan J pada flip-flop slave,
maka pada saat pinggian pulsa clock negatif diberikan, flip-flop slave
diset, menyamai kerja flip-flop master.
Jika J=0 dan K=1, flip-flop master direset pada saat pinggiran naik
pulsa clock diberikan. Keluaran Q yang tinggi dari flip-flop master
menuju ke masukan K pada flip-flop slave. Oleh karenanya, kedatangan
pinggiran turun pulsa clock mendorong flip-flop slave untuk reset.
Sekali lagi, flip-flop slave menyamai kerja flip-flop master.
VII.

DAFTAR PUSTAKA
http://www.syahrulmedia.net/2016/05/pengertian-jenis-jenis-fungsi-dancarakerja-flip-flop.html (diakses 10 April 2017, pukul : 21.23)
http://never-die-blog.blogspot.co.id/2013/11/sr-latch-flip-flop-rangkaiansekuensial.html. (diakses 10 April 2017, pukul : 21.25)