Menampilkan postingan yang diurutkan menurut relevansi untuk kueri ttl-gerbang-logika-digital. Urutkan menurut tanggal Tampilkan semua postingan
Menampilkan postingan yang diurutkan menurut relevansi untuk kueri ttl-gerbang-logika-digital. Urutkan menurut tanggal Tampilkan semua postingan

Perangkat Digital Comparator

Perbandingan Data Diperlukan dalam sistem digital ketika melaksanakan operasi Aritmatika atau Logis. Perbandingan ini menentukan apakah satu angka lebih besar dari, sama, atau kurang dari angka lainnya. Untuk membandingkan besaran Relatif Bilangan Biner. 

Terbentuk dari gerbang standar AND, NOR serta NOT yg membandingkan Sinyal Digital yg ada di terminal input serta menghasilkan output tergantung pada kondisi input. Komparator beroperasi pada prinsip Aljabar Boolean. 


Mampu menambah serta mengurangi bilangan biner. Dapat membandingkan serta menentukan apakah nilai input A lebih besar, lebih kecil dari atau sama dengan nilai pada input B.

Jenis Komparator Digital

1. Identity (Equality) Comparator
 - Komparator digital dengan hanya satu terminal output, untuk kesetaraan
    Ketika A = B  A = B = 1 (HIGH) atau A = B = 0 (LOW)


Sirkuit Komparator kesetaraan terdiri dari NOR langsung (XNOR) per pasang bit input. Jika dua input identik (keduanya 1s atau keduanya 0s) Output Logika 1.

Output XNOR lalu digabungkan dalam AND, outputnya akan menso 1, hanya ketika semua gerbang XNOR memperlihatkan Input yg cocok.

2. Magnitude Comparator

 - Komparator digital yg mempunyai tiga terminal output.
    A = B lebih besar dari, A > B serta kurang dari A < B

Pembanding Digital (Sirkuit Kombinasional) yg membandingkan dua angka digital atau biner (Pertimbangkan A serta B) serta menentukan besaran relatifnya untuk mencari tahu apakah
 ➤  Sama           (A = B) 
 ➤  Kurang dari  (A < B)
 ➤  Lebih besar   (A > B)

Jika membandingkan dua variabel serta ingin menghasilkan output
Ketika salah satu dari ketiga kondisi di atas tercapai.

Output dari Counter
Ketika jumlah hitungan tertentu tercapai
Pertimbangkan Komparator Sederhana

  1-bit Digital Comparator Circuit  



Rangkaian tidak membedakan antara dua "0" atau dua "1" sebagai output A=B yg dihasilkan ketika keduanya sama, A=B= "0" atau A=B= "1".

Kondisi output untuk A = B mirip gerbang logika umum, fungsi Exclusive-NOR (Ex-NOR / Kesetaraan) pada bit-n memberikan: Q = A ⊕ B

  2-Bit Digital Comparator  

Komparator 2-bit membandingkan dua bilangan biner, masing-masing dua bit serta menghasilkan relasinya mirip satu angka sama atau lebih besar dari atau kurang dari. Diagram komparator dua-bit mempunyai empat input serta tiga output.
Angka pertama A ditetapkan sebagai A = A1A0
Angka kedua ditetapkan sebagai B = B1B0
Komparator menghasilkan tiga output sebagai

Greater then (G = 1 kalau A> B)
Equal (E = 1 kalau A = B)
Less then (L = 1 kalau A <B)


  4-Bit Digital Comparator  

Membandingkan Dua Kata Empat-Bit
Dua angka 4-bit ialah A = A3 A2 A1 A0 serta B = B3 B2 B1 B0
Di mana A3 serta B3 ialah bit yg paling signifikan

Membandingkan masing-masing bit dalam satu angka dengan bit dalam angka lain serta menghasilkan salah satu dari output sebagai A = B, A < B serta A > B
Pernyataan Logika Output dari Konverter.
 ➤ Jika A3 = 1 serta B3 = 0, maka A lebih besar dari B (A> B). Atau
 ➤ Jika A3 serta B3 sama, serta kalau A2 = 1 serta B2 = 0, maka A> B. Atau
 ➤ Jika A3 serta B3 sama & A2 serta B2 sama, serta kalau A1 = 1, serta B1 = 0
     maka A> B. Atau
 ➤ Jika A3 serta B3 sama, A2 serta B2 sama serta A1 serta B1 sama, 
     serta kalau A0 = 1 serta B0 = 0, maka A> B.
IC Komparator Magnitudo 74HC85 4-bit Comparator (NXP)
Membandingkan dua kata 4-bit serta memperlihatkan output pada pin 5, 6 serta 7.
  8-Bit Digital Comparator  

Komparator Magnitude TTL 74LS85 atau CMOS 4063 4-bit mempunyai terminal input aksesori yg memungkinkan lebih banyak komparator individual untuk “Digandengkan” bersama.

Untuk membandingkan kata yg lebih besar dari 4-bit dengan pembanding besar dari “n” -bits. Inputberjenjang terhubung langsung ke output yg sesuai dari komparator sebelumnya mirip 8, 16 atau 32-bit.
Komparator Digital dipakai dalam konverter Analog-ke-Digital, (ADC) serta Unit Logika Aritmatika (ALU) untuk melaksanakan aneka macam Operasi Aritmatika.

Aplikasi Pembanding

➤ Sirkuit Penguraian Alamat di komputer serta perangkat berbasis mikroprosesor untuk menentukan perangkat Input / Output khusus untuk Penyimpanan Data.

➤ Aplikasi Kontrol dimana bilangan biner yg mewakili Variabel Fisik mirip Suhu, Posisi, dll. Dibandingkan dengan nilai referensi. Output dari komparator dipakai untuk menggerakkan aktuator sehingga menciptakan Variabel Fisik paling erat dengan Nilai Set atau Referensi.

➤ Pengontrol Proses
➤ Kontrol Motor Servo


Perangkat Arithmetik & Fungsi Tambah

Sirkuit Logika Kombinasional serta berkhasiat yg dibangun dengan memakai beberapa Gerbang Logika Dasar yg memungkinkannya untuk menambahkan bersama dua atau lebih Bilangan Biner yaitu Binary Adder.

Rangkaian Binary Adder Dasar dibentuk dari gerbang Standar AND serta Ex-OR yg memungkinkan untuk "Menambahkan" bersama dua bilangan biner bit tunggal, A serta B.


Penambahan dua digit menghasilkan output yg disebut SUM dari penambahan serta keluaran kedua disebut Carry-Out, (COut) bit sesuai dengan hukum untuk penambahan biner. Binary Adder yaitu Rangkaian Aritmatika.

Penambah Biner

Penambahan Biner mengikuti hukum dasar kecuali biner hanya ada dua digit dengan digit terbesar yaitu "1". Ketika menambahkan bilangan biner, menghasilkan "SUM" atau lebih besar dari dua (1+1) serta menso "CARRY" bit untuk penambahan berikutnya yg diteruskan ke kolom berikutnya.


Pengoperasian penambah membutuhkan dua input data yg menghasilkan dua output, Sum (S) dari persamaan serta Bit Carry (C).

Persamaan Gerbang Exclusive-OR hanya menghasilkan output "1" saat input "EITHER" pada logika "1", Output embel-embel untuk menghasilkan Bit Carry saat "BOTH" masukan A serta B berada pada logika "1".

Gerbang Digital tepat menghasilkan output "1" ketika kedua inputnya A serta B adalah "1" (HIGH) yaitu Standar AND Gate.

Half Adder Circuit

Rangkaian Logis yg melaksanakan operasi embel-embel dua digit biner. Half Adder menghasilkan jumlah serta nilai tercatat yg keduanya Digit Biner.

Tabel Kebenaran Half Adder bahwa Output SUM (S) yaitu hasil Gerbang Exclusive-OR serta Carry-out (Cout) yaitu hasil Gerbang AND.

Untuk bit SUM:       SUM = A XOR B = A ⊕ B
Untuk bit CARRY:    CARRY = A DAN B = A.B


Kelemahan utama dari rangkaian Half Adder saat dipakai sebagai penukar biner, bahwa tidak ada ketentuan untuk "Carry-in" dari rangkaian sebelumnya saat menambahkan bersama beberapa Bit Data.

Full Adder Circuit

Perbedaan utama antara Full Adder serta Half Adder bahwa Fulll Adder mempunyai tiga input. Dua input data bit A serta B menyerupai sebelumnya ditambah Input Carry-in (C-in) embel-embel untuk mendapatkan carry dari tahap sebelumnya.



Penjumlah Penuh, Rangkaian Logis yg melaksanakan operasi penjumlahan pada tiga digit biner serta sama seperti Penjumlah Setengah, menghasilkan Rangkaian Logis ke kolom embel-embel berikutnya. 


Carry-in, kemungkinan carry dari digit yg kurang signifikan, sesertagkan 
Carry-out, mewakili carry ke digit yg lebih signifikan.


Ekspresi Boolean untuk Fulll Adder
Untuk bit SUM (S):
SUM = (A XOR B) XOR Cin = (A ⊕ B) ⊕ Cin
Untuk bit CARRY-OUT (Cout):
CARRY-OUT = A DAN B ATAU Cin (A XOR B) = A.B + Cin (A ⊕ B)

Four Bit Adder

Menambahkan dua bilangan n-Bit, maka sejumlah n 1-bit Fulll Adder perlu dihubungkan atau "Mengalir" bersama untuk menghasilkan yg dikenal sebagai Ripple Carry Adder.

Ripple Carry Adder, hanyalah "n", 1-bit Fulll Adder mengalir bersama dengan masing-masing mewakili kolom tertimbang tunggal dalam penambahan biner yg panjang. Ripple Carry Adder karena sinyal pembawa menghasilkan pengaruh "Riak" melalui penukar biner dari kanan ke kiri, (LSB ke MSB).

Sirkuit 4-bit Fulll Adder IC Standar TTL 74LS83 (74LS283) serta CMOS 4008 yg menambahkan dua angka biner 4-bit, menghasilkan SUM serta CARRY.


Ukuran bit yg dipadukan tidak terlalu besar (4 atau 8 bit), atau berkecepatan penjumlahan tidak penting, penundaan ini mungkin tidak penting. Ketika ukuran bit (32 atau 64 bit) dalam Multi-bit Adder atau penjumlahan memerlukan clock speed yg sangat tinggi, penundaan menso sangat besar dengan proses penambahan tidak diselesaikan dengan benar dalam satu siklus clock.

Waktu tunda yg tidak diinginkan ini disebut Penundaan Propagasi. Masalah lain yg disebut "Overflow" terso saat penambah n-bit menambahkan dua angka paralel bersama yg jumlahnya lebih besar dari atau sama dengan 2n.

Solusinya, menghasilkan sinyal input dari input A serta B daripada memakai pengaturan riak. Kemudian menghasilkan tipe lain rangkaian Biner Adder yg disebut Carry Look Ahead Binary Adder dimana berkecepatan adder paralel ditingkatkan menggunakan Carry-Look Ahead Logic.





Perangkat Decoder & Priority Encoder

Enkoder serta Dekoder Peran penting dalam Proyek Elektronik Digital, dipakai untuk mengkonversi data dari satu bentuk ke bentuk lain. Sering dipakai dalam sistem komunikasi menyerupai Telekomunikasi, Jaringan, dll. Untuk mentransfer data dari satu ujung ke ujung yg lain. 


Domain Digital, Untuk transmisi data yg mudah, sering dienkripsi atau ditempatkan dalam kode, serta lalu ditransmisikan.
Penerima, Data yg dikodekan didekripsi atau dikumpulkan dari instruksi serta diproses supaya sanggup ditampilkan atau diberikan ke beban yg sesuai.


Rangkaian Kombinasional mempunyai ‘n’ Jalur Input serta maksimum 2n jalur output. Salah satu output akan aktif Tinggi menurut kombinasi Input, saat decoder Diaktifkan.

Decoder mendeteksi instruksi tertentu. Output dari Decoder tidak lain yakni istilah min dari Variabel Input 'n' (Garis), saat Diaktifkan.

2 to 4 Line Decoder
Berisi dua Input A0, A1, serta empat output diwakili oleh D0, D1, D2, serta D3. Tabel kebenaran - Untuk setiap kombinasi input, satu baris output diaktifkan.



3 to 8 Line Decoder
Memiliki 3 input serta 8 output. Untuk memecahkan instruksi kombinasi dari tiga serta delapan, membutuhkan delapan gerbang logis serta mendesain jenis Decoder harus mempertimbangkan bahwa memerlukan Output Tinggi Aktif.


74LS138 Binary Decoder

Tabel Decoding 3 Baris ke 8 Garis Decoder

Untuk mendesain tipe Decoder, memerlukan output tinggi aktif serta untuk kombinasi input yg diberikan output decoder yakni satu.

4-to-16 Binary Decoder
Lebih banyak 4 (3 Data ditambah 1 aktif) ke 16 baris telah diimplementasikan memakai dua dekoder 3 sampai 8 yg lebih kecil.


Rangkaian Logika Kombinasional yg mengubah Biner Integer ke contoh terkait dari bit output. Digunakan dalam aplikasi yg berbeda.

BCD to 7-Segment Display Decoders
Desimal Berkode Biner (BCD) ke Decoder Display 7 (IC 74LS47 atau 74LS48), mempunyai 4 Input BCD serta 7 jalur output, satu untuk setiap Segmen LED.

BCD to 7-Segment Decoder

Memungkinkan Bilangan Biner 4-bit (Setengah Byte) digunakan untuk menampilkan angka dari 0 - 9 dengan menambahkan dua tampilan, angka dari 00 - 99 ditampilkan (Byte 8-Bit).


Prakteknya Resistor membatasi arus sekitar 150Ω sampai 220Ω dihubungkan secara seri antara Decoder / Driver Chip serta setiap Segmen Layar LED.

Decoder serta Driver Tampilan.
 ➤ TTL 74LS48 untuk jenis LED Katoda
 ➤ TTL 74LS47 untuk jenis LED Anoda
 ➤ CMOS CD4543 untuk jenis Layar Kristal Cair (LCD).

Memory Address Decoder
Dekoder Biner paling sering dipakai dalam sistem digital yg lebih kompleks untuk mengakses lokasi memori berdasarkan "Alamat" yg dihasilkan oleh perangkat komputasi.



Sistem Mikroprosesor, jumlah memori yg diharapkan sanggup sangat tinggi serta umumnya lebih dari satu Chip Memori Tunggal. Fungsi diperoleh bila kombinasi masukan yg diberikan telah terso.


Rangkaian Kombinasional yg melaksanakan operasi kebalikan dari Decoder.
Memiliki maksimum 2n Jalur Input serta ‘n’ Jalur Output. 


Menghasilkan Kode Biner yg setara dengan input, yg Aktif Tinggi.
Encoder mengkodekan 2n Jalur Input dengan Bit ‘n’.

4-to-2 Bit Encoder
.
Digital Encoder Mengambil semua input data satu per satu serta mengubahnya menso instruksi biner setara pada outputnya. Enkoder normal mempunyai jalur input, hanya satu yg diaktifkan pada waktu tertentu.
Enkode Prioritas memiliki lebih dari satu input, yg diaktifkan menurut Prioritas. (Contoh Enkoder Prioritas 8-Masukan).

Encoded-Matrix-Keypad
Menyediakan data input pengguna ke sistem berbasis mikrokontroler. Keypads menemukan aplikasi kendali jarak jauh, Pencatat Data, Sistem Keamanan, Sistem Entri Pintu, Kalkulator, Oven Microwave, dll.


Pengaturan 16-Switch diberi nama 0-9, *, #, serta A-D. Tabel menunjukkan nilai HEX dari Output Nibble yg bekerjasama dengan setiap pementingan tombol.



Penyandian Posisi 
(Positional Encoders)
Kontrol Posisi Magnetik, yg dipakai pada Navigasi Kapal atau untuk posisi Lengan Robot dll.  Posisi Sudut / Putar Kompas diubah menso Kode Digital oleh Enkoder Prioritas 8-ke-3 74LS148 serta masukan ke komputer untuk menyediakan Data Navigasi.


Contoh, 8 Posisi sederhana ke kompas keluaran 3-bit.
Saklar Magnet serta buluh sanggup dipakai pada setiap titik kompas untuk menunjukkan Posisi Sudut Jarum.