aritmetika_dasar

download aritmetika_dasar

of 8

Transcript of aritmetika_dasar

  • 8/9/2019 aritmetika_dasar

    1/8

    PETUNJUK PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL 1

    PERCOBAAN 8.

    RANGKAIAN ARITMETIKA DIGITAL DASAR

    UUUUTUJUAN:

    Setelah menyelesaikan percobaan ini mahasiswa diharapkan mampu

    Memahami rangkaian aritmetika digital : adderdansubtractor

    Mendisain rangkaian adder dan subtractor (Half dan Full)

    berdasarkan Tabel Kebenaran yang diketahui

    UUUUPERALATAN:

    1. Logic Circuit Trainer ITF-02 / DL-02

    2. Oscilloscope

    UUUUTEORI:

    Rangkaian aritmetika digital dasar terdiri dari dua macam : Adder, atau

    rangkaian penjumlah, berfungsi menjumlahkan dua buah bilangan yang telah

    dikonversikan menjadi bilangan-bilangan biner, dan Subtraktor, atau rangkaian

    pengurang, yang berfungsi mengurangkan dua buah bilangan.

    UUUU1. HALF ADDER

    Sebuah rangkaian Adder terdiri dari Half Adderdan Full Adder. Half Adder

    menjumlahkan dua buah bit input, dan menghasilkan nilai jumlahan (sum) dan nilai

    lebihnya (carry-out). Half Adderdiletakkan sebagai penjumlah dari bit-bit terendah

    (Least Significant Bit). Blok Diagram dari sebuah rangkaian Half Adderditunjukkan

    pada gambar 8-1.

    PERCOBAAN 8.Halaman 36RANGKAIAN ARITMETIKA DIGITAL DASAR

  • 8/9/2019 aritmetika_dasar

    2/8

    PETUNJUK PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL 1

    Gambar 8-1. Blok DiagramHalf Adder

    Prinsip kerjaHalf Adderditunjukkan pada gambar 8-2.

    Gambar 8-2. Prinsip KerjaHalf Adder

    SebuahHalf Addermempunyai Tabel Kebenaran seperti pada Tabel 8-1.

    Tabel 8-1. Tabel Kebenaran Half Adder

    PERCOBAAN 8.Halaman 37RANGKAIAN ARITMETIKA DIGITAL DASAR

    Half

    Adder

    A

    B

    CBO

    B

    INP

    UT

    OU

    TP

    UT

    Cin Cin

    A1 A0

    + B1 B0

    2 1 0

    + +

    Cout Cout

    A0 B0 0 Cout0 0 0 0

    0 1 1 0

    1 0 1 0

    1 1 0 1

  • 8/9/2019 aritmetika_dasar

    3/8

    PETUNJUK PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL 1

    Berdasarkan output-output yang didapatkan dari Tabel Kebenaran, dibuat rangkaian

    seperti gambar 8-3.

    Gambar 8-3. RangkaianHalf Adder

    UUUU2. FULL ADDER

    Sebuah Full Addermenjumlahkan dua bilangan yang telah dikonversikan

    menjadi bilangan-bilangan biner. Masing-masing bit pada posisi yang sama saling

    dijumlahkan. Full Addersebagai penjumlah pada bit-bit selain yang terendah. Full

    Adder menjumlahkan dua bit input ditambah dengan nilai Carry-Out dari

    penjumlahan bit sebelumnya. Output dari Full Adder adalah hasil penjumlahan (Sum)

    dan bit kelebihannya (carry-out). Blok diagram dari sebuahfull adderdiberikan pada

    gambar 8-4.

    Gambar 8-4. Blok Diagram Full Adder

    Tabel Kebenaran untuk sebuah Full Adderdiberikan pada Tabel 8-.2.

    PERCOBAAN 8.Halaman 38RANGKAIAN ARITMETIKA DIGITAL DASAR

    BBB0

    BBB=ABBB

    0BBBBBBB

    0BBB+ABBB

    0BBBBBBB

    0BBB

    ABBB0

    BBB

    BBBB0

    BBB

    CBBBOUT

    BBB=ABBB

    0BBBBBBB

    0BBB

    BBB0

    BBB

    =ABBB0

    BBBBBBB

    0BBB+ABBB

    0BBBBBBB

    0BBB

    Full

    Adder

    A

    B

    CBBBO

    BBB

    CBBBIN

    B

    BB

    INP

    UT O

    UTP

    UT

  • 8/9/2019 aritmetika_dasar

    4/8

    PETUNJUK PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL 1

    Tabel 8-2. Tabel Kebenaran Full Adder

    Berdasarkan output-output yang didapatkan dari Tabel Kebenaran, dibuat rangkaian

    seperti gambar 8-5.

    Gambar 8-5. RangkaianFull Adder

    PERCOBAAN 8.Halaman 39RANGKAIAN ARITMETIKA DIGITAL DASAR

    A1 B1 CIN 1 Cou t0 0 0 0 0

    0 0 1 1 0

    0 1 0 1 0

    0 1 1 0 1

    1 0 0 1 0

    1 0 1 0 1

    1 1 0 0 1

    1 1 1 1 1

    A1

    B1

    CIN

    COUT

    1

  • 8/9/2019 aritmetika_dasar

    5/8

    PETUNJUK PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL 1

    UUUU1. HALF SUBTRACTOR

    Sebuah rangkaian Subtractorterdiri dariHalf SubtractordanFull Subtractor.

    Half Subtractor mengurangkan dua buah bit input, dan menghasilkan nilai hasil

    pengurangan (Remain) dan nilai yang dipinjam (Borrow-out). Half Subtractor

    diletakkan sebagai pengurang dari bit-bit terendah ( Least Significant Bit). Blok

    Diagram dari sebuah rangkaianHalf Subtractorditunjukkan pada gambar 8-6.

    Gambar 8-6. Blok DiagramHalf Subtractor

    Prinsip kerjaHalf Subtractor ditunjukkan pada gambar 8-7.

    Gambar 8-7. Prinsip KerjaHalf Subtractor

    Sebuah Half Subtractormempunyai Tabel Kebenaran seperti pada Tabel 8-3.

    PERCOBAAN 8.Halaman 40RANGKAIAN ARITMETIKA DIGITAL DASAR

    Half

    Subtractor

    A

    B

    R

    BO

    INP

    UT O

    UTP

    UT

    Bin Bin

    A1 A0

    - B1 B0

    R1 R0

    + +

    Bout Bout

  • 8/9/2019 aritmetika_dasar

    6/8

    PETUNJUK PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL 1

    Tabel 8-3. Tabel Kebenaran Half Subtractor

    Berdasarkan output-output yang didapatkan dari Tabel Kebenaran, dibuat rangkaian

    seperti gambar 8-8.

    Gambar 8-8. RangkaianHalf Subtractor

    UUUU4. FULL SUBTRACTOR

    SebuahFull Subtractormengurangkan dua bilangan yang telah dikonversikan

    menjadi bilangan-bilangan biner. Masing-masing bit pada posisi yang sama saling

    dikurangkan.Full Subtractormengurangkan dua bit input dan nilai Borrow-Outdari

    pengurangan bit sebelumnya Output dari Full Subtractoradalah hasil pengurangan(Remain) dan bit pinjamannya (borrow-out). Blok diagram dari sebuah full

    subtractordiberikan pada gambar 8-9.

    PERCOBAAN 8.Halaman 41RANGKAIAN ARITMETIKA DIGITAL DASAR

    A0 B0 R0 Bout

    0 0 0 0

    0 1 1 1

    1 0 1 0

    1 1 0 0

    A0

    B0

    R0

    =A0B

    0+A

    0B

    0

    BOUT

    =A0B

    0

  • 8/9/2019 aritmetika_dasar

    7/8

    PETUNJUK PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL 1

    Gambar 8-.9. Blok DiagramFull Subtractor

    Tabel Kebenaran untuk sebuah Full Subtractordiberikan pada Tabel 8-4.

    Tabel 8-4. Tabel Kebenaran Full Subtractor

    Berdasarkan output-output yang didapatkan dari Tabel Kebenaran, dibuat rangkaian

    seperti gambar 8-10.

    Gambar 8-10. RangkaianFull Subtractor

    PERCOBAAN 8.Halaman 42RANGKAIAN ARITMETIKA DIGITAL DASAR

    FullSubtractor

    A

    B

    R

    BBBBO

    BBB

    BBBBIN

    BBB

    IN

    P

    UT O

    UTP

    U

    T

    A1 B1 BIN R1 Bou t

    0 0 0 0 0

    0 0 1 1 1

    0 1 0 1 1

    0 1 1 0 1

    1 0 0 1 0

    1 0 1 0 0

    1 1 0 0 0

    1 1 1 1 1

    A1

    BBBB

    1BBB

    BBBBIN

    B

    BB

    RBBB1

    BBB

    BBBB

    OUTBBB

  • 8/9/2019 aritmetika_dasar

    8/8

    PETUNJUK PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DIGITAL 1

    UUUUPROSEDUR :

    1. Menggunakan Trainer ITF-02 atau DL-02, implementasikan rangkaian Half

    Adder, seperti pada gambar 8-3. Buat Tabel Kebenarannya.

    2. Seperti pada prosedur 1, implementasikan rangkaianFull Adder, seperti gambar

    8-5. Buat Tabel Kebenarannya.

    3. Seperti prosedur 1, implementasikan rangkaian Half Subtractor, seperti gambar

    8-8. Buat Tabel Kebenarannya.

    4. Seperti prosedur 1, implementasikan rangkaian Full Subtractor, seperti gambar

    8-10. Buat Tabel Kebenarannya.

    UUUUTUGAS :

    1. Dengan menggunakan Tabel Kebenaran yang telah didapatkan dari percobaan,

    buat K-map untuk masing-masing Rangkaian Aritmetika (Half Adder, Full adder,

    Half Subtractor dan Full Subtractor). Dari K-map, dapatkan persamaan

    sederhananya. Kemudian gambarkan rangkaiannya, sesuai dengan persamaan

    yang didapat. Bandingkan hasilnya dengan rangkaian awal (yang anda rangkai

    pada Trainer).

    2. Ubahlah rangkaianHalfdanFull Adderhanya dengan gerbang NAND saja.

    3. Ubahlah rangkaianHalfdanFull Subtractorhanya dengan gerbang NOR saja.

    PERCOBAAN 8.Halaman 43RANGKAIAN ARITMETIKA DIGITAL DASAR