rangkaian logika kombinasi

Rangkaian Kombinasional

Rangkaian kombinasional terdiri dari gerbang logika yang memiliki output yang selalu tergantung pada kombinasi input yang ada. Rangkaian kombinasional melakukan operasi yang dapat ditentukan secara logika dengan memakai sebuah fungsi boolean.

Ada beberapa Rangkaian logika kombinasional yang akan dibahas adalah Enkoder, Dekoder, Multiplexer, dan Demultiplexer.

1.    Enkoder

Enkoder adalah rangkaian logika kombinasional yang berfungsi untuk mengubah atau mengkodekan suatu sinyal masukan diskrit menjadi keluaran kode biner.

Enkoder disusun dari gerbanggerbang logika yang menghasilkan keluaran biner sebagai hasil tanggapan adanya dua atau lebih variabel masukan. Hasil keluarannya dinyatakan dengan aljabar boole, tergantung dari kombinasi – kombinasi gerbang yang digunakan.

Sebuah Enkoder harus memenuhi syarat perancangan m < 2 n . Variabel m adalah kombinasi masukan dan n adalah jumlah bit keluaran sebuah enkoder. Satu kombinasi masukan hanya dapat mewakili satu kombinasi keluaran.

2.    Dekoder

Rangkaian Dekoder mempunyai sifat yang berkebalikan dengan Enkoder yaitu merubah kode biner menjadi sinyal diskrit. Sebuah dekoder harus memenuhi syarat perancangan m < 2 n . Variabel m adalah kombinasi keluaran dan n adalah jumlah bit masukan. Satu kombinasi masukan hanya dapat mewakili satu kombinasi keluaran.

3.    Rangkaian logika kombinasional Multiplexer

Rangkaian logika kombinasional Multiplexer atau disingkat MUX adalah alat atau komponen elektronika yang bisa memilih input (masukan) yang akan diteruskan ke bagian output (keluaran). Pemilihan input mana yang dipilih akan ditentukan oleh signal yang ada di bagian kontrol (kendali) Select.

4.    Rangkaian Logika kombinasional Demultiplekser

Rangkaian logika kombinasional Demultiplekser adalah Komponen yang berfungsi kebalikan dari MUX. Pada DEMUX, jumlah masukannya hanya satu, tetapi bagian keluarannya banyak. Signal pada bagian input ini akan disalurkan ke bagian output (channel) yang mana tergantung dari kendali pada bagian SELECTnya.

– Suatu rangkaian diklasifikasikan   sebagai kombinasional jika memiliki   sifat yaitu keluarannya ditentukan   hanya oleh masukkan eksternal saja.

–  Suatu rangkaian diklasifikasikan   sequential jika ia memiliki sifat   keluarannya ditentukan oleh tidak   hanya masukkan eksternal tetapi juga   oleh kondisi sebelumnya.

MODEL RANGKAIAN KOMBINASIONAL

Dengan :

F1 = F1 (I1, I2,…In ; t1 = F1 setelah     ?t1

F2 = F2 (I1, I2,…In ; t2 = F2 setelah    ?t2

– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –

Fn = Fn (I1, I2,…In ; tn = Fn setelah    ?tn

F ( kapital )  = Sinyal steady state dengan      asumsi tidak ada delay.

t ( kecil )  = Sifat dinamis dari sinyal      yang dapat berubah selama      interval waktu   ?t.

PROSEDUR PERANCANGAN

a.  Pokok permasalahan sudah ditentukan yaitu jumlah input yang dibutuhkan serta jumlah output yang tertentu.

b.  Susun kedalam tabel kebenaran (Truth Table).

c.  Kondisi don’t care dapat diikut sertakan apabila tidak mempengaruhi output.

DECODER

Decoder adalah rangkaian kombinasi yang akan memilih salah satu keluaran sesuai dengan konfigurasi input. Decoder memiliki n input dan 2^n output.

Blok Diagram Decoder.

decoder 2to4

Tabel Kebenaran

RANGKAIAN LOGIKA

Untuk merancang rangkaian kombinasional dapat digunakan Decoder dan eksternal OR gate (rangkaian kombinasi n – input dan  m– output dapat diimplementasikan dengan n to 2^n line decoder dan m – OR gate).

Contoh.

Implementasikan suatu Full Adder dengan memakai Decoder dan 2 gerbang OR

Jawab :

Sum = A + B + Cin = ? 1,2,4,7

Carry out = (A + B)  Cin + AB = ? 3,5,6,7

Gambar Rangkaian Logika 3 t0 8

ENCODER

Encoder adalah rangkaian kombinasi yang merupakan kebalikan dari Decoder yaitu manghasilkan output kode biner yang berkorespondensi dengan nilai input. Encoder memiliki 2^n input dan n output.

Tabel kebenaran Encoder 4 to 2

MULTIPLEXER ( MUX )

Blok Diagram Logika Mux

PROSEDUR PERANCANGAN RANGKAIAN KOMBINASIONAL DENGAN MUX

1.  Buat tabel kebenaran sesuai dengan kondisi input dan output serta nomor Mintermnya.

2.  Salah satu variabel input digunakan sebagai Data dan sisanya dari variabel input sebagai address/selector.

3.  Buat tabel Implementasi dan lingkari nomor Mintermnya yang sesuai dengan outputnya.

4.  Jika 2 Mintermnya dalam satu kolom dilingkari, maka input Mux adalah 1 dan sebaliknya input Mux adalah berlogika 0

5.  Jika nomor Mintermnya hanya dilingkari pada salah satu baris dalam kolom yang sama, maka input Mux akan berlogika sesuai dengan baris persamaan pada variabel yang diberikan.

Contoh !

Implementasikan F(ABC) = ?1,3,5,6 dengan Mux (4x 1).

Jawab:

Tabel Kebenaran

Catatan.

Input Variabel A diambil sebagai data sedangkan B dan C sebagai address.

Tabel Implementasi

GAMBAR RANGKAIAN LOGIKA

DEMULTIPLEXER (DEMUX)

Blok Diagram Logika DEMUX