Sub-Chapter 7.3.4 - 7.3.5

Menuju Akhir



Full Subtractor
&
Controlled Inverter


1. Tujuan [Kembali]
  • Mengetahui dan memahami aplikasi rangkaian full subtractor dan controlled inverter 
  • Mampu menjelaskan prinsip serta cara kerja dari rangkaian full subtractor dan controlled inverter
2. Alat dan Bahan [Kembali]
  • Alat
1) Power Supply
Power supply atau catu daya adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik maupun elektronika lainnya.

2) Logic Probe
Logic probe atau logic tester adalah alat yang biasa digunakan untuk menganalisa dan mengecek status logika (High atau Low) yang keluar dari rangkaian digital. Objek yang diukur oleh logic probe ini adalah tegangan oleh karena itu biasanya rangkaian logic probe harus menggunakan tegangan luar (bukan dari rangkaian logika yang ingin diukur) seperti baterai. Alat ini biasa digunakan pada IC TTL ataupun CMOS (Complementary metal-oxide semiconductor).

Logic probe menggunakan dua lampu indikator led yang berbeda warna untuk membedakan keluaran High atau Low. Yang umum dipakai yaitu LED warna merah untuk menandakan output berlogika HIGH (1) dan warna hijau untuk menandakan output berlogika LOW (0).

  • Bahan

1) Gerbang XOR 

Gerbang XOR merupakan gerbang logika yang outputnya akan bernilai benar atau “1” jika nilai input-inputnya berbeda dan bernilai salah atau “0” jika nilainya sama.


2) Gerbang OR

Gerbang logika OR merupakan gerbang logika yang outpunya (Y) akan bernilai benar atau “1” jika terdapat salah satu input yang bernilai benar “1”.


3) Gerbang NOT

Gerbang logika NOT merupakan gerbang yang berfungsi sebagai pembalik keadaan logika. Jika input “0” maka outputnya bernilai “1” dan begtu sebaliknya. 


4) Gerbang AND

Gerbang logika AND merupakan gerbang logika yang outputnya (Y) hanya akan bernilai benar atau “1” jika semua inputnya (A&B) bernilai benar atau “1”. 

3. Dasar Teori [Kembali]

a.) 7.3.4 Full Subtractor

Aplikasi pengurangan penuh atau Full subtractor adalah salah satu rangkaian logika kombinasional yang paling banyak digunakan dan esensial. Ini adalah perangkat elektronik dasar, yang digunakan untuk melakukan pengurangan dua bilangan biner.

Ekspresi Boolean untuk dua variabel output diberikan oleh persamaan


Perancangan ini dapat dilakukan dengan dua setengah subtractor, yang melibatkan tiga input seperti minuend, subtrahend, dan borrow, bit pinjam antar input diperoleh dari pengurangan dua digit biner dan dikurangkan dari pasangan orde tinggi berikutnya dari bit, output sebagai perbedaan dan meminjam.


b.) Controlled Inverter

Inverter terkontrol diperlukan ketika penambah akan digunakan sebagai pengurang. Seperti yang diuraikan sebelumnya, pengurangan tidak lain adalah penambahan komplemen 2 dari pengurangan ke minuend. Dengan demikian, Langkah pertama menuju implementasi praktis dari sebuah subtractor adalah menentukan komplemen 2 dari pengurang. Dan untuk ini, pertama-tama kita perlu menemukan pelengkap 1. Inverter terkontrol digunakan untuk menemukan pelengkap 1. Inverter terkontrol satu bit tidak lain adalah gerbang EX-OR dua input dengan salah satu input diperlakukan sebagai input kontrol,



4. Percobaan [Kembali]

a.Prosedur percobaan

  • Siapkan segala komponen yang di butuhkan
  • Susun rangkaian sesuai panduan
  • Apabila tidak terjadi eror, maka rangkaian selesai dibuat.
 

b. Hardware

    Tidak ada (hanya ada dalam praktikum)
 

c. Rangkaian simulasi

  • Foto Rangkaian




  •  Prinsip Kerja
Gambar 7.16
Terdapat beberapa gerbang logika diantarnya yaitu gerbang xor, or, and dan not. memiliki 3 buah input yaitu B in, A, dan B. Serta 2 buah output yaitu D dan B0. prinsip kerjanya dimulai dari U2 dengan input A dan B karena U2 merupakan gerbang XOR yang menggunakan prinsip penjumlahan ganjil genap jika hasil penjumlahan genap maka outputnya 1 sedangkan jika ganjil maka outputnya adalah nol.
selanjutnya pada U4 merupakan gerbang and dengan input A dan B yang memiliki prinsip perkalian. Artinya jika pada A dan B diberikan nilai 1 maka pada output akan bernilai 1 namun jika pada pada salah satu A dan B atau kedunya diberikan nilai 0 maka output akan bernilai 0. untuk logika 1 pada A di input U4 ketika diberikan nilai 0 karena terdapat gerbang yang not yang berfungsi membalikan logika, baik dari 1 menjadi 0 maupun sebaliknya.
untuk U1 dengan input A dan B in  karena U1 merupakan gerbang XOR yang menggunakan prinsip penjumlahan ganjil genap jika hasil penjumlahan genap maka outputnya 1 sedangkan jika ganjil maka outputnya adalah nol. output dari U1 bisa disebut dengan D.
untuk U6 dengan input B in dan output dari U2 yang di inveterkan.  karena U6 merupakan gerbang XOR yang menggunakan prinsip penjumlahan ganjil genap jika hasil penjumlahan genap maka outputnya 1 sedangkan jika ganjil maka outputnya adalah nol. 
untuk U7 memiliki dua input yaitu output dari U6 dan U4. U7 merupakan gerbang or yang memiliki prinsip kerja penjumlahan. Artinya jika salah satu input atau lebih memiliki logika 1 maka outputnya akan berlogika 1.

Gambar 7.18
Pada gambar 7.18 terdapat dua buah gambar yaitu untuk bagian a dan b. prinsip kerja rangkaian dari kedua gambar ini hampir sama karena keduanya sama-sama menggunakan gerbang XOR yang memiliki dua input dengan satu inputanya sebagai controlled input yang selalu bernilai 1 dan input satunya lagi sebagai sampel atau variasi. perbedaanya pada gambar bagian b memakai 8 buah gerbang XOR yang dirangkai sehingga hanya memiliki 1 controlled input dengan 8 buah input variasi.  gerbang XOR menggunakan prinsip penjumlahan ganjil genap jika hasil penjumlahan genap maka outputnya 1 sedangkan jika ganjil maka outputnya adalah nol.


5. Video [Kembali]


6. Contoh Soal[Kembali]

  • Example
1) Berapa banyak input pada gambar 7.16 ?
    Jawab : 
    Tiga buah input
2) Apa nama gerbang logika yang digunakan pada gambar 7.18
    Jawab : 
    Gerbang XOR

  • Problem
1) Apa saja gerbang logika yang digunakan pada gambar 7.16
    Jawab:
    Gerbang XOR, OR, AND, dan NOT
2) Berapa banyak gerbang XOR yang digunakan dalam gambar 7.18 bagian b
    Jawab:
    Delapan buah

  • Pilihan Ganda
1) Prinsip Kerja gerbang or adalah .....
    a. Perkalian
    b. Penjumlahan
    c. Penjumlahan ganjil genap
    d. Pembalikan

2) Yang termasuk output pada gambar 7.16 adalah....
    a. D
    b. B in
    c. G
    d. I/P

7. Link Download [Kembali]
Menuju Awal

0 komentar:

Posting Komentar

Langganan: Postingan (Atom)