Praktikum Sistem Digital 2018
MODUL V
RANGKAIAN COUNTER DAN REGISTER
5.1. TUJUAN PRAKTIKUM
1. Memahami aplikasi dasar dari flip-flop.
2. Memahami prinsip kerja dari counter.
3. Memahami prinsip kerja dari dasar memori.
5.2. PERCOBAAN YANG DILAKUKAN
1. Diberikan rangkaian di bawah ini:
Gambar 5.1 Rangkaian permasalahan pertama.
a. Menurut saudara rangkaian logika apakah gambar di atas.
b. Membuat tabel kebenarannya berdasarkan hasil simulasi.
c. Dari tabel kebenaran dibuat timing diagram-nya, dan apa yang dapat
disumpulkan dari timing diagram tersebut.
2. Membuat rangkaian berikut pada software simulasi dan membuat tabel
kebenarannya. Menurut saudara rangkaian logika apakah gambar di bawah ini.
Gambar 5.2 Rangkaian permasalahan kedua.
Program Studi Teknik Informatika
Modul V-1
Praktikum Sistem Digital 2018
3. Membuat rangkaian register 4 bit menggunakan selain D flip-flop.
4. Membuat rangkaian register serial in parallel out dan tabel kebenarannya.
5.3. HASIL PERCOBAAN
1. Hasil percobaan permasalahan pertama.
a. Rangkaian logika pada Gambar 5.1 merupakan rangkaian counter up sinkron.
b. Membuat tabel kebenaran berdasarkan hasil simulasi.
Tabel 5.1 Tabel kebenaran rangkaian counter up sinkron.
QD QC QB QA
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
Decimal
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
c. Membuat timing diagram berdasarkan Tabel 5.1.
Gambar 5.3 Timing diagram 4 bit.
Program Studi Teknik Informatika
Modul V-2
Praktikum Sistem Digital 2018
2. Hasil percobaan permasalahan kedua.
Membuat rangkaian pada software simulasi dan tabel kebenarannya.
Gambar 5.4 Rangkaian SISO.
Tabel 5.2 Tabel kebenaran rangkaian SISO.
Clock Input
Q1
Q2
Q3
Q4
0
0
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
2
0
0
1
0
0
3
1
1
0
1
0
4
1
1
0
0
1
3. Hasil percobaan permasalahan ketiga.
Gambar 5.5 Rangkaian register 4 bit menggunakan JK flip-flop.
Program Studi Teknik Informatika
Modul V-3
Praktikum Sistem Digital 2018
4. Hasil percobaan permasalahan keempat.
Gambar 5.6 Rangkaian SIPO.
Tabel 5.3 Tabel kebenaran rangkaian SIPO.
Clock Input Q0
Q1
Q2
Q3
A
B
C
D
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
2
1
1
1
0
0
0
0
0
0
3
0
0
1
1
0
0
0
0
0
4
1
1
0
1
1
0
0
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
5.4. PEMBAHASAN
Pada percobaan pertama, dapat diketahui bahwa rangkaian pada Gambar 5.1
merupakan rangkaian counter up sinkron yang telah dibuktikan melalui hasil simulasi
dari angka yang ditampilkan 7 segment yaitu menghitung naik dari 0 hingga F (15).
Sesuai dengan prinsip kerja counter yaitu mencacah clock dari 0 hingga 2n – 1,
dimana n merupakan jumlah bit [1]. Berdasarkan hasil simulasi tersebut, dapat dibuat
tabel kebenarannya seperti pada Tabel 5.1 yang kemudian dapat dibuat timing
diagram-nya berdasarkan Tabel 5.1 tersebut sebagaimana Gambar 5.3.
Pada percobaan kedua, membuat rangkaian seperti Gambar 5.2 pada software
simulasi dan didapatkan tabel kebenarannya sebagaimana Tabel 5.2. Rangkaian
tersebut merupakan rangkaian register SISO (Serial In Serial Out) karena pada
rangkaian tersebut memiliki jalur input dan output yang saling terhubung satu sama
Program Studi Teknik Informatika
Modul V-4
Praktikum Sistem Digital 2018
lain. Sesuai Gambar 5.2, input flip-flop pertama berasal dari output flip-flop keempat,
dimana input J berasal dari output Q’ dan input K berasal dari output Q. Kemudian
untuk input flip-flop kedua berasal dari output flip-flop pertama langsung secara garis
lurus, dimana input J berasal dari output Q dan input K berasal dari output Q’. Begitu
pun flip-flop ketiga dan keempat. Jadi, hanya input flip-flop pertama yang menerima
output secara silang.
Pada percobaan ketiga, untuk merancang register tidak hanya dapat
menggunakan rangkaian D flip-flop saja tetapi juga dapat menggunakan rangkaian JK
flip-flop [2]. Gambar 5.5 merupakan rangkaian register 4 bit yang menggunakan JK
flip-flop yang juga merupakan register PIPO (Paralel In Pararel Out) karena datanya
masuk dan keluar secara serentak dalam satu proses pada flip-flop pertama hingga
flip-flop keempat.
Pada percobaan keempat, membuat register SIPO (Serial In Paralel Out)
sebagaimana Gambar 5.6. Rangkaian register SIPO merupakan rangkaian yang
datanya masuk secara berurutan atau satu per satu dan keluar secara serentak.
Pembuatan rangkaian ini hampir sama dengan pembuatan rangkaian SISO pada
Gambar 5.2. Yang membedakannya adalah jalur hubung antar flip-flop. Pada
rangkaian register SIPO, tiap jalur output yang satu akan masuk pada input
setelahnya yang dilakukan secara silang. Jadi, input flip-flop pertama berasal dari
output flip-flop keempat, dimana input J berasal dari output Q’ dan input K berasal
dari output Q. Begitu pun flip-flop kedua hingga seterusnya.
5.5. KESIMPULAN
Berdasarkan percobaan yang dilakukan pada modul ini, dapat disimpulkan bahwa:
1. Counter merupakan sekumpulan flip-flop yang digunakan untuk mencacah clock
dari 0 hingga 2n – 1.
2. Rangkaian register SISO memiliki jalur masuk dan keluar yang berurutan dan
terhubung satu sama lain.
3. Register dapat dirancang dengan menggunakan D flip-flop dan JK flip-flop.
4. Rangkaian register SIPO merupakan rangkaian yang datanya masuk secara
berurutan dan keluar secara serempak.
Program Studi Teknik Informatika
Modul V-5
Praktikum Sistem Digital 2018
5.6. REFERENSI
[1] Ibrahim, KF, Teknik Digital. Yogyakarta: ANDY, 1991.
[2] Setiawan, Wawan, Pengantar Sistem Digital. Bandung: Media Asri Pratama,
2010.
Program Studi Teknik Informatika
Modul V-6