Bhatara Katong Gage: counter
Bhatara Katong Gage: counter: Jumat, 14 Mei 2010CounterCOUNTERCounters (pencacah) adalah alat/rangkaian digital yang berfungsimenghitung/mencacah banyaknya pulsa cIock at...
lanjut...
4) Pencacah Mundur Tak SinkronDari pencacah maju tak sinkron kita dapatberubah/beralih ke pencacah mundurdengan jalan tidak membaca keluaran Q, melainkan membaca keluaran Qnot.Atau dengan memindahkan input pulsa clock yang mula-mula dari Q dipindahkanke Qnot, dimana pembacaan keluaran tetap pada Q.Pulsa ke Output 1 Output 2C B A C B A0 1 1 1 0 0 01 1 1 0 1 1 12 1 0 1 1 1 03 1 0 0 1 0 14 0 1 1 1 0 05 0 1 0 0 1 16 0 0 1 0 1 07 0 0 0 0 0 18 1 1 1 0 0 09 1 1 0 1 1 15) Pencacah maju dan mundur tak sinkron (Up-Down Counter)1. a. Sebagai pencacah maju , membaca keluaran Qb. Sebagai pencacah mundur , membaca keluaran Qnot2. a. Sebagai pencacah maju, pulsa clock berasal dari output Q flip-flopsebelumnya.b. Sebagai pencacah mundur, pulsa clock berasal dari output Qnot flip-flopsebelumnya.Sekarang kita memerlukan suatu rangkaian multipekser 2 ke 1, misal InputKontrol adalah A (data select):A Q Q not Output0 0 0 00 0 1 10 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 01 1 0 11 1 1 1QQA 00 01 11 100 0 1 1 01 0 0 1 0Misal output = Y, sehingga Y= A.Q + A.QSaat A = 1 Y = 0.Q + 1.QSaat A = 0 Y = 1.Q + 0.QRealisasi rangkaiannya:b) Pencacah SinkronPencacah sinkron dinamai juga pencacahjajar. Masukan untuk denyut sulut (triggerpulse) yang disebut juga denyut-denyut lonceng/clock dikendalikan secaraserempak. Dengan demikian penundaan counters adalah sama denganpenundaannya flip-flop.Pencacah sinkron memerlukan sirkuit lonceng/clock yang berdaya tinggi, sebablonceng harus menggerakkan semua flip-flop.AQQY1) Pencacah Maju Sinkron(a) Pencacah maju sinkron modulo 5 binerJadi kembali ke 000 pada pulsa kelima.Pulsa KeOutput FFC FFB FFAC B A JC KC JB KB JA KA0 0 0 0 0 X 0 X 1 X1 0 0 1 0 X 1 X X 12 0 1 0 0 X X 0 1 X3 0 1 1 1 X X 1 X 14 1 0 0 X 1 0 X 0 X5 0 0 0 X X X X X X6 0 0 1 X X X X X X7 0 1 0 X X X X X XRealisasi rangkaian:(b) Pencacah Maju sinkron modulo 5 kodegrayPulsa Ke Output FFC FFB FFAC B A JC KC JB KB JA KA0 0 0 0 0 X 0 X 1 X1 0 0 1 0 X 1 X X 02 0 1 1 0 X X 0 x 13 0 1 0 1 X X 0 0 x4 1 1 0 X 1 x 1 0 X5 0 0 0 X X X X X X6 0 0 1 X X X X X X7 0 1 1 X X X X X XRealisasi rangkaian:(c) Pencacah 8421 BCD (Decade Counter) SinkronPulsa keOutput FFD FFC FFB FFAD C B A JD KD JC KC JB KB JA KA0 0 0 0 0 0 X 0 X 0 X 1 X1 0 0 0 1 0 X 0 X 1 X X 12 0 0 1 0 0 X 0 X X 0 1 X3 0 0 1 1 0 X 1 X X 1 X 14 0 1 0 0 0 X X 0 0 X 1 X5 0 1 0 1 0 X X 0 1 X X 16 0 1 1 0 0 X X 0 X 0 1 X7 0 1 1 1 1 X X 1 X 1 X 18 1 0 0 0 X 0 0 X 0 X 1 X9 1 0 0 1 X 1 0 X 0 X X 110 0 0 0 0 X X X X X X X X11 0 0 0 1 X X X X X X X X12 0 0 1 0 X X X X X X X X13 0 0 1 1 X X X X X X X X14 0 1 0 0 X X X X X X X X15 0 1 0 1 X X X X X X X XRealisasi rangkaian:(d) Pencacah Maju Sinkron dapat berhentisendiri(1) Berhenti pada 11Pulsa ke Out FFB FFAB A JB KB JA KA0 0 0 0 X 1 X1 0 1 1 X X 12 1 0 X 0 1 X3 1 1 X 0 X 04 1 1 . . . .5 1 1 . . . .(2) Berhenti pada 110 (6)Pulsa ke Out FFC FFB FFAC B A JC KC JB KB JA KA0 0 0 0 0 x 0 x 1 X1 0 0 1 0 x 1 x X 12 0 1 0 0 x x 0 1 X3 0 1 1 1 x x 1 X 14 1 0 0 x 0 0 x 1 x5 1 0 1 x 0 1 x x 16 1 1 0 x 0 x 0 0 x7 1 1 1 x x x x x x(e) Pencacah Mundur SinkronDari pencacah maju kita dapat beralih ke pencacah mundur dengan jalantidak membaca keluaran Q, melainkan membaca keluaran Qnot.Cara lainadalah merencanakan rangkaian sesuai dengan perubahan keadaan logikyang dikehendaki. Misalnya kita merencanakan suatu rangkaian pencacahmundur sinkron modulo 6.Pulsa ke Out FFC FFB FFAC B A JC KC JB KB JA KA0 0 0 0 1 x 0 x 1 x1 1 0 1 x 0 0 x X 12 1 0 0 x 1 1 x 1 x3 0 1 1 0 x x 0 X 14 0 1 0 0 x x 1 1 x5 0 0 1 0 x 0 x x 16 0 0 0 1 x 0 x 1 x7 1 0 1 x 0 0 x x 1Realisasi rangkaian(f) Pencacah Maju dan Mundur SinkronKita cari dahulu persamaan masing-masing pencacah (up-down counterssinkron). Selanjutnya kita rencanakan rangkaian logika yang dapat mengubahpersamaan, dari persamaan up-counter ke down counter sinkron dansebaliknya, dengan 1 bit titik kontrol.(1) Ring CounterRing Counter atau pencacah lingkar adalah pencacah runtun yangmerupakan pencatat (register) geser kanan (SRR) dan data yang diperolehdari output fllip-flop yang terakhir yang merupakan rangkaian umpanbaliknya (feed back). Rangkaian pencacah lingkar adalah sebagai berikut:Dari gambar diatas dapat dilihat bahwa data input dihubungkan denganoutput flip-flop terakhir. Input J dihubungkan ke output Q dan input Kdihubungkan ke output Qnot.Pencacah jenis ini mempunyai kelemahan yaitu tidak dapat start sendiri,sehingga perlu di-set sebelumnya. Selain itu untuk pencacah ini denganempat buah flip-flop hanya dapat menghasilkan 4 variasi keluaran,berbeda dengan pencacah biner dengan 4flip-flop akan dapatmenghasilkan 16 variasi keluaran. Misal pencacah lingkar kita-Set padaflip-flop IClock D C B A0123450 0 0 00 0 0 10 0 1 00 1 0 01 0 0 00 0 0 1Dari tabel disamping terlihat bahwa pada clock ke-1 data diloloskan di FFApada clock berikutnya data digeser ke FF berikutnya. Dan pada pulsaclock yang ke 5 data tersebut kembali ke awal.Contoh kegunaan ring counter, misal cacah lingkar betingkat sepuluh akandapat dipakai sebagai pencacah dekade dengan keluaran dasan (desimal),tanpa memerlukan dekoder lain.(2) Pencacah JohnsonPencacah Johnson atau disebut juga pencacah lingkar bersilang adalahmerupakan jenis pencacah sinkron (pencacah lingkar) dimana output Qdan Qnot di tingkat terakhir diumpanbalikkan ke input dengandijungkirkan, yaitu: output Q dihubungkandengan input K dan outputQnot dihubungkan ke input J.Gambar rangkaian Pencacah Johnson adalah sebagai berikut:Tabel kebenaran pencacah Jonhson adalah sbb:Clock D C B A012345678000011110000111100001111000011110000Dari tabel disamping dapat dilihat bahwa pencacah Johnson memiliki lebihbanyak variasi keluaran dari pncacah lingkar diatas. Dengan empat buahtingkat dapat menghasilkan keluaran sebanyak delapan variasi. Selain itupencacah ini dapat menganjak (start) sendiri sehingga tidak perlu diset.Pencacah jenis ini juga tidak mencacah bilangan dalam urutan binerRangkumanCounter adalah suatu alat atau rangkaiandigital yang befungsi untuk menghitungbanyaknya pulsa clock, pembagi frekuensi, pembangkit kode biner, gray.Ada 2 macam pencacah yaitu pencacah sinkron/pencacah jajar dan pencacah taksinkkron/asinkron yang juga sering disebut pencacah deret (series counters) ataupencacah kerut (ripple counters) atau pencacah biner.Langkah-langkah penting dalam merancang suatu pencacah meliputi:1. Kharakteristik pencacah.a. Sinkron atau tak sinkron.b. Pencacah maju atau pencacah mundur.c. Sampai berapa banyak ia dapat mencacah (modulo counter).d. Dapat bejalan terus (free running), atau dapat berhenti sendiri self stopping.2. Jenis-jenis flip-flop yang digunakan yaitu DFF, JKFF dan RSFF3. Prasyarat perubahan logicnya dan flip-flop yang digunakan.Penerapan Counter yang lain yaitu dpat digunakan sebagai:1. Ring Counter, tetapi pada counter ni mempunyai kelemahan bila dibandingkandenganpencacah Asinkron (biner) yaitu ring counter seperti penjelasan diatas terdiridari 4 FF yang hanya mengahasilkan 4 variasi keluaran, sedangkan pada pencacahbiner dengan 4 buah flip-flop akan dapat menghasilkan 2n kombinasi keluaran, n =banyaknya flip-flop jadi ada 24 = 16 variasi keluaran.2. Johnson Counter/pencacah lingkar bersilang merupakan jenis pencacah sinkrondimana output Q ditingkat terakhir dihubungkan dengan input K dan output Qnotpada tingkat terakhir di umpan balikkan (dihubungkan) ke input J. PenerapanRangkaian Counter banya kita jumpai pada peralatan-peralatan pada komputer,rangkaian pengendali, audio video dan lain sebagainya yang menerapkan sistemkerja rangkaian Elektronika Digital.Diposkan olehEl-Di-Log Masterdi00.
lanjut...
4) Pencacah Mundur Tak SinkronDari pencacah maju tak sinkron kita dapatberubah/beralih ke pencacah mundurdengan jalan tidak membaca keluaran Q, melainkan membaca keluaran Qnot.Atau dengan memindahkan input pulsa clock yang mula-mula dari Q dipindahkanke Qnot, dimana pembacaan keluaran tetap pada Q.Pulsa ke Output 1 Output 2C B A C B A0 1 1 1 0 0 01 1 1 0 1 1 12 1 0 1 1 1 03 1 0 0 1 0 14 0 1 1 1 0 05 0 1 0 0 1 16 0 0 1 0 1 07 0 0 0 0 0 18 1 1 1 0 0 09 1 1 0 1 1 15) Pencacah maju dan mundur tak sinkron (Up-Down Counter)1. a. Sebagai pencacah maju , membaca keluaran Qb. Sebagai pencacah mundur , membaca keluaran Qnot2. a. Sebagai pencacah maju, pulsa clock berasal dari output Q flip-flopsebelumnya.b. Sebagai pencacah mundur, pulsa clock berasal dari output Qnot flip-flopsebelumnya.Sekarang kita memerlukan suatu rangkaian multipekser 2 ke 1, misal InputKontrol adalah A (data select):A Q Q not Output0 0 0 00 0 1 10 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 01 1 0 11 1 1 1QQA 00 01 11 100 0 1 1 01 0 0 1 0Misal output = Y, sehingga Y= A.Q + A.QSaat A = 1 Y = 0.Q + 1.QSaat A = 0 Y = 1.Q + 0.QRealisasi rangkaiannya:b) Pencacah SinkronPencacah sinkron dinamai juga pencacahjajar. Masukan untuk denyut sulut (triggerpulse) yang disebut juga denyut-denyut lonceng/clock dikendalikan secaraserempak. Dengan demikian penundaan counters adalah sama denganpenundaannya flip-flop.Pencacah sinkron memerlukan sirkuit lonceng/clock yang berdaya tinggi, sebablonceng harus menggerakkan semua flip-flop.AQQY1) Pencacah Maju Sinkron(a) Pencacah maju sinkron modulo 5 binerJadi kembali ke 000 pada pulsa kelima.Pulsa KeOutput FFC FFB FFAC B A JC KC JB KB JA KA0 0 0 0 0 X 0 X 1 X1 0 0 1 0 X 1 X X 12 0 1 0 0 X X 0 1 X3 0 1 1 1 X X 1 X 14 1 0 0 X 1 0 X 0 X5 0 0 0 X X X X X X6 0 0 1 X X X X X X7 0 1 0 X X X X X XRealisasi rangkaian:(b) Pencacah Maju sinkron modulo 5 kodegrayPulsa Ke Output FFC FFB FFAC B A JC KC JB KB JA KA0 0 0 0 0 X 0 X 1 X1 0 0 1 0 X 1 X X 02 0 1 1 0 X X 0 x 13 0 1 0 1 X X 0 0 x4 1 1 0 X 1 x 1 0 X5 0 0 0 X X X X X X6 0 0 1 X X X X X X7 0 1 1 X X X X X XRealisasi rangkaian:(c) Pencacah 8421 BCD (Decade Counter) SinkronPulsa keOutput FFD FFC FFB FFAD C B A JD KD JC KC JB KB JA KA0 0 0 0 0 0 X 0 X 0 X 1 X1 0 0 0 1 0 X 0 X 1 X X 12 0 0 1 0 0 X 0 X X 0 1 X3 0 0 1 1 0 X 1 X X 1 X 14 0 1 0 0 0 X X 0 0 X 1 X5 0 1 0 1 0 X X 0 1 X X 16 0 1 1 0 0 X X 0 X 0 1 X7 0 1 1 1 1 X X 1 X 1 X 18 1 0 0 0 X 0 0 X 0 X 1 X9 1 0 0 1 X 1 0 X 0 X X 110 0 0 0 0 X X X X X X X X11 0 0 0 1 X X X X X X X X12 0 0 1 0 X X X X X X X X13 0 0 1 1 X X X X X X X X14 0 1 0 0 X X X X X X X X15 0 1 0 1 X X X X X X X XRealisasi rangkaian:(d) Pencacah Maju Sinkron dapat berhentisendiri(1) Berhenti pada 11Pulsa ke Out FFB FFAB A JB KB JA KA0 0 0 0 X 1 X1 0 1 1 X X 12 1 0 X 0 1 X3 1 1 X 0 X 04 1 1 . . . .5 1 1 . . . .(2) Berhenti pada 110 (6)Pulsa ke Out FFC FFB FFAC B A JC KC JB KB JA KA0 0 0 0 0 x 0 x 1 X1 0 0 1 0 x 1 x X 12 0 1 0 0 x x 0 1 X3 0 1 1 1 x x 1 X 14 1 0 0 x 0 0 x 1 x5 1 0 1 x 0 1 x x 16 1 1 0 x 0 x 0 0 x7 1 1 1 x x x x x x(e) Pencacah Mundur SinkronDari pencacah maju kita dapat beralih ke pencacah mundur dengan jalantidak membaca keluaran Q, melainkan membaca keluaran Qnot.Cara lainadalah merencanakan rangkaian sesuai dengan perubahan keadaan logikyang dikehendaki. Misalnya kita merencanakan suatu rangkaian pencacahmundur sinkron modulo 6.Pulsa ke Out FFC FFB FFAC B A JC KC JB KB JA KA0 0 0 0 1 x 0 x 1 x1 1 0 1 x 0 0 x X 12 1 0 0 x 1 1 x 1 x3 0 1 1 0 x x 0 X 14 0 1 0 0 x x 1 1 x5 0 0 1 0 x 0 x x 16 0 0 0 1 x 0 x 1 x7 1 0 1 x 0 0 x x 1Realisasi rangkaian(f) Pencacah Maju dan Mundur SinkronKita cari dahulu persamaan masing-masing pencacah (up-down counterssinkron). Selanjutnya kita rencanakan rangkaian logika yang dapat mengubahpersamaan, dari persamaan up-counter ke down counter sinkron dansebaliknya, dengan 1 bit titik kontrol.(1) Ring CounterRing Counter atau pencacah lingkar adalah pencacah runtun yangmerupakan pencatat (register) geser kanan (SRR) dan data yang diperolehdari output fllip-flop yang terakhir yang merupakan rangkaian umpanbaliknya (feed back). Rangkaian pencacah lingkar adalah sebagai berikut:Dari gambar diatas dapat dilihat bahwa data input dihubungkan denganoutput flip-flop terakhir. Input J dihubungkan ke output Q dan input Kdihubungkan ke output Qnot.Pencacah jenis ini mempunyai kelemahan yaitu tidak dapat start sendiri,sehingga perlu di-set sebelumnya. Selain itu untuk pencacah ini denganempat buah flip-flop hanya dapat menghasilkan 4 variasi keluaran,berbeda dengan pencacah biner dengan 4flip-flop akan dapatmenghasilkan 16 variasi keluaran. Misal pencacah lingkar kita-Set padaflip-flop IClock D C B A0123450 0 0 00 0 0 10 0 1 00 1 0 01 0 0 00 0 0 1Dari tabel disamping terlihat bahwa pada clock ke-1 data diloloskan di FFApada clock berikutnya data digeser ke FF berikutnya. Dan pada pulsaclock yang ke 5 data tersebut kembali ke awal.Contoh kegunaan ring counter, misal cacah lingkar betingkat sepuluh akandapat dipakai sebagai pencacah dekade dengan keluaran dasan (desimal),tanpa memerlukan dekoder lain.(2) Pencacah JohnsonPencacah Johnson atau disebut juga pencacah lingkar bersilang adalahmerupakan jenis pencacah sinkron (pencacah lingkar) dimana output Qdan Qnot di tingkat terakhir diumpanbalikkan ke input dengandijungkirkan, yaitu: output Q dihubungkandengan input K dan outputQnot dihubungkan ke input J.Gambar rangkaian Pencacah Johnson adalah sebagai berikut:Tabel kebenaran pencacah Jonhson adalah sbb:Clock D C B A012345678000011110000111100001111000011110000Dari tabel disamping dapat dilihat bahwa pencacah Johnson memiliki lebihbanyak variasi keluaran dari pncacah lingkar diatas. Dengan empat buahtingkat dapat menghasilkan keluaran sebanyak delapan variasi. Selain itupencacah ini dapat menganjak (start) sendiri sehingga tidak perlu diset.Pencacah jenis ini juga tidak mencacah bilangan dalam urutan binerRangkumanCounter adalah suatu alat atau rangkaiandigital yang befungsi untuk menghitungbanyaknya pulsa clock, pembagi frekuensi, pembangkit kode biner, gray.Ada 2 macam pencacah yaitu pencacah sinkron/pencacah jajar dan pencacah taksinkkron/asinkron yang juga sering disebut pencacah deret (series counters) ataupencacah kerut (ripple counters) atau pencacah biner.Langkah-langkah penting dalam merancang suatu pencacah meliputi:1. Kharakteristik pencacah.a. Sinkron atau tak sinkron.b. Pencacah maju atau pencacah mundur.c. Sampai berapa banyak ia dapat mencacah (modulo counter).d. Dapat bejalan terus (free running), atau dapat berhenti sendiri self stopping.2. Jenis-jenis flip-flop yang digunakan yaitu DFF, JKFF dan RSFF3. Prasyarat perubahan logicnya dan flip-flop yang digunakan.Penerapan Counter yang lain yaitu dpat digunakan sebagai:1. Ring Counter, tetapi pada counter ni mempunyai kelemahan bila dibandingkandenganpencacah Asinkron (biner) yaitu ring counter seperti penjelasan diatas terdiridari 4 FF yang hanya mengahasilkan 4 variasi keluaran, sedangkan pada pencacahbiner dengan 4 buah flip-flop akan dapat menghasilkan 2n kombinasi keluaran, n =banyaknya flip-flop jadi ada 24 = 16 variasi keluaran.2. Johnson Counter/pencacah lingkar bersilang merupakan jenis pencacah sinkrondimana output Q ditingkat terakhir dihubungkan dengan input K dan output Qnotpada tingkat terakhir di umpan balikkan (dihubungkan) ke input J. PenerapanRangkaian Counter banya kita jumpai pada peralatan-peralatan pada komputer,rangkaian pengendali, audio video dan lain sebagainya yang menerapkan sistemkerja rangkaian Elektronika Digital.Diposkan olehEl-Di-Log Masterdi00.
Komentar
Posting Komentar