10.8 Synchronous and Asynchronous Input

 

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

   2.1. Alat

   2.2. Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

   4.1. Prosedur Percobaan

   4.2. Gambar Rangkaian

   4.3. Prinsip Kerja

   4.4. Video

   4.5. Download File

5. Example

6. Problem

7. Multiple Choice

1. Tujuan [Kembali]

1. Menjelaskan Synchronous and Asynchronous Inputs.
2. Melakukan simulasi Synchronous and Asynchronous Inputs.

2. Alat dan Bahan [Kembali]

2.1. Alat [Kembali]

2.2. Bahan [Kembali]

  a. Gerbang logika NAND (IC 7010)

Gerbang NAND menghendaki semua inputnya bernilai 0 (terhubung dengan ground) atau salah satunya bernilai 1 agar menghasilkan output yang berharga 1.

Spesifikasi:

Konfigurasi pin:

b. Inverter (NOT)

Inverter atau pembalik(NOT) adalah suatu gerbang yang bertujuan untuk menghasilkan logika output kebalikan dari logika input. Adapun simbol dan tabel kebenaran gerbang Inverter seperti berikut:

c.      Logic State

 

Perangkat elektronik yang akan membuat keputusan logis berdasarkan berbagai kombinasi sinyal inputnya. Mungkin memiliki lebih dari satu input tetapi hanya memiliki satu keluaran digital.

d.      Logic Probe

 

Logic Probe berfungsi untuk melihat output.

3. Dasar Teori [Kembali]

 a. Gerbang NAND

Gerbang NAND akan menghasilkan keluaran (Output) Logika 0, apabila semua masukan (Input) pada Logika 1 dan apabila ada sebuah masukan (Input) yang bernilai Logika 0, maka akan menghasilkan keluaran (Output) Logika 1.

Transistor Gerbang NAND

Secara sederhana, gerbang logika NAND 2 input dapat dibangun menggunakan RTL Resistor-transistor Switch yang terhubung bersama degan input yang terhubung langsung ke basis transistor, dimana transistor harus dalam keadaan cut-off "MATI" untuk keluaran Q.

Gerbang logika NAND dapat menghasilkan fungsi logis yang diinginkan dengan simbol berupa gerbang AND standar dengan tambahan lingkaran (biasa juga disebut sebagai "Gelembung Inversi" pada bagian output yang mana mewakili gerbang NOT) yang disebut sebagai operasi logika NAND.

Jenis Gerbang Logika NAND:

          

Gerbang NAND 4 Input:

 

    Berdasarkan gambar diatas ekspresi Boolean untuk gerbang NAND 4 input yaitu :  Q = A.B.C.D

b. Inverter(Gerbang NOT)

 

 

Gerbang NOT merupakan gerbang di mana keluarannya akan selalu berlawanan dengan masukannya. Bila pada masukan diberikan tegangan ,maka transistor akan jenuh dan keluaran akan bertegangan nol. Sedangkan bila pada masukannya diberi tegangan tertentu, maka transistor akan cut off, sehingga keluaran akan bertegangan tidak nol. 

Materi:

Kebanyakan flip-flops memiliki input sinkron dan asinkron. 

Input sinkron adalah mereka yang efeknya pada output flip-flop disinkronkan dengan input jam. Input R, S, J, K dan D semuanya adalah input sinkron. 

Input asinkron adalah input yang beroperasi secara independen dari input sinkron dan sinyal clock input. Ini sebenarnya menimpa input karena statusnya menimpa status semua input sinkron dan juga input jam. Mereka memaksa output flip-flop untuk pergi ke keadaan yang telah ditentukan terlepas dari status logika dari input sinkron. 

Input PRESET dan CLEAR adalah contoh input asinkron. Saat aktif, input PRESET dan CLEAR menempatkan output Q flip-flop masing-masing dalam status '1' dan '0'. Biasanya, ini adalah input LOW yang aktif. Ketika diinginkan agar fungsi flip-flop sesuai dengan status input sinkronisnya, input asinkron disimpan dalam keadaan tidak aktifnya. Selain itu, kedua input asinkron, jika tersedia pada flip-flop tertentu, tidak diaktifkan secara bersamaan.

 4. Percobaan [Kembali]

4.1. Prosedur Percobaan [Kembali]

•         Buka aplikasi proteus

•      Pilih komponen yang dibutuhkan, pada rangkaian ini dibutukan komponen logic state, gerbang NAND, NOT, dan logicprobe.

•         Rangkai setiap komponen menjadi rangkaian yang diinginkan

•         Ubah spesifikasi komponen sesuai kebutuhan 

•         Jalankan simulasi rangkaian.

4.2. Gambar Rangkaian [Kembali]

4.3. Prinsip Kerja [Kembali]

Pada rangkaian ini, selagi input asinkron ada yang berlogika 0, maka input sinkron diabaikan, bisa logika 0 maupun 1. Ketika PS berlogika 0, CLR berlogika 1, maka output Q berlogika 1 dan Q berlogika 0. Saat PS berlogika 1, CLR berlogika 0, maka output Q berlogika 0 dan Q berlogika 1.

Kemudian ketika input asinkron semua berlogika 1, maka input sinkron akan berpengaruh. Ketika J dan K berlogika 0, clock merubah dari 1 ke 0 karena aktif rendah, maka Q nya terjadi tanpa perubahan (sama dengan kondisi sebelumnya). Ketika J berlogika 0 dan K berlogika 1, maka Q berlogika 0. Ketika J berlogika 1 dan K berlogika 0, maka Q berlogika 1. Ketika J dan K berlogika 1, output akan berada di posisi terbalik, Q=Q.

4.4. Video [Kembali]

4.5. Download File [Kembali]

HTML

Rangkaian Simulasi Proteus

Video Simulasi

Datasheet Gerbang Logika NAND (IC 7410)

Datasheet Inverter

5. Example [Kembali]

1.Bagaimana kah bentuk rangkaian dari tabel ini

Tabel 1 : Present State dan Next State Gambar 1:

Present State		Next State
Q1	Q0	Clock = 0	Clock = 1
0	0	00	01
0	1	01	10
1	0	10	11
1	1	11	00

  solution:

2.Buatlah salah satu contoh rangkaian  Asynchronous

jawab:

6. Problem [Kembali]

1.Apa kegunaan gerbang AND dalam rangkaian di bawah ini?

  Jawab:Flip-flop pertama akan togle setiap input clock diberikan. Flip-flop kedua akan togle hanya pada saat output flip-flop pertama (Q0) dalam kondisi HIGH. Flip-flop ketiga hanya akan togle apabila output flip-flop pertama (Q0) dan output fli-flop kedua (Q1) dalam kondisi HIGH. Flip-flop keempat hanya akan togle pada saat output flip-flop pertama (Q0), output flip-flop kedua (Q1) dan output fli-flop ketiga (Q2) dalam kondisi HIGH.

2.Apa kegunaan dari output masing masing flip flop (Q0,Q1,Q2,Q3)

    Jawab:Output dari masing-masig flip-flop (Q0, Q1, Q2 dan Q3) menunjukan prose penghitungan (counter) naik dari setiap pemberian pulsa clock pada input rangkaian. Dengan output seperti ini maka rangkaian counter diatas dinamakan sebagai pengitung naik (Synchronous Up Counter).

7. Multiple Choice [Kembali]

1.

Menggunakan gerbang apakah gambar di atas ini ?

A.NAND
B.OR

C.AND

D.NOT

jawab:A

2. Apa yang terjadi jika  input asinkron semua berlogika 1, J berlogika 0 dan K berlogika 1?

A. Output Q berlogika 1

B. Output Q berlogika 0

C. Output Q posisi terbalik

D. Output Q tidak mengalami perubahan

Jawab: B