Laporan Akhir 1 - Percobaan 1 - Modul 4
Serial in/Serial Out, Paralel In/Serial Out dan Paralel In/Paralel Out Shift Register dengan kapasitas 4 bit.
3. Gerbang AND (IC 7048)
B1 => Pengatur inpit data 1 atau 0 yang akan masuk pada serial input shift register
B0 => Pengatur reset pada output dan juga sebagi parallel out saat diaktifkan
Rangkaian merupakan Shif Register yang dapat dibuat menjadi 4 jenis:
1. SISO (Serial Input Serial Output) Yaitu data akan masuk satu-persatu dan dikirimkan satu-persatu. Data akan masuk pertama kali ke Output 1 atau Q1 yaitu LSB nya. Karena serial perpindahan data terjadi setiap 1 clock bergeser.
Jika terdapat n-bit maka pada SISO berlaku:
Data pertama tersimpan = Fase clock 1
Semua data tersimpan = Fase n
Data Pertama teririm = Fase n+1
Semua data terkirim = Fase 2*n
2. SIPO(Serial input Paralel Output) yaitu data masuk satu persatu dan keluar secara bersamaan dengan cara menjadikan switch B0 yang terhubung dengan Reset rangkaian ketika semua data telah masuk.
Jika terdapat n-bit maka pada SIPO berlaku:
Data pertama tersimpan = Fase clock 1
Semua data tersimpan = Fase n
Data Pertama teririm = Fase n
Semua data terkirim = Fase n
3. PISO (Paralel Input Serial output) yaitu data masuka secara bersamaan dan keluar satu persatu. Untuk membuat data masuk bersamaan yaitu clock diberhentikan terlebih dahulu dengan membuat switch 1 menjadi 0 dan B1 juga di set ke 0. untuk mengatur nilai masukan maka dapat diatur dari B3-B6 dengan berlaku LSB-MSB. Lalu untuk mengirimkannya secara seri maka switch dapat diaktifkan kembali dengan membuat B1 menjadi 1.
Jika terdapat n-bit maka pada PISO berlaku:
Data pertama tersimpan = Fase clock 1
Semua data tersimpan = Fase 1
Data Pertama teririm = Fase 2
Semua data terkirim = Fase 1+n
4. PIPO (paralel input Paralel output) yaitu data masuk secara bersamaan dan terkirim secara serentak. Jadi saat data output telah dimasukkan seperti kondisi 3 maka disaat itu juga switch 0 yang terhubung dengan fungsi reset diaktifkan agar data terkirim semuanya.
Jika terdapat n-bit maka pada PIPO berlaku:
Data pertama tersimpan = Fase clock 1
Semua data tersimpan = Fase 1
Data Pertama teririm = Fase 1
Semua data terkirim = Fase 1
Sebelum itu Pada rangkaian menggunakan 4 JK flip flop dengan R dan S dibuat High karena bersifat Active LOW agar tidak mempengaruhi output. Lalu pada JK dihubungkan dengan 1 switch yang nantinya pada J langsung dengan input dari switch sedangkan K akan diberi gerbang not. Permberian gerbang Not bertujuan agar bit atau data yang dimasukkan ke J K dapat keluar sesuai dengan data masukkan. Jika memasukkan data 1 maka J haruslah Aktif sedangkan K mati, saat memasukkan data 0 maka J haruslah mati atau 0 sedangkan K adalah 1 atau High. Karena itu dibutuhkan gerbang not untuk membedakan input dari J dan K.
Output Q dan Q' pada JK flip flop pertama akan diteruskan sebagai Input dari J K flip flop selanjutnya. Dengan menggunakan input tersebut maka flip flop akan memiliki output yang sama dengan flip flop sebelumnya sehingga data yang dikirim pada flip flop 1 akan berpindah ke flip flop berikutnya sesuai dengan clock yang diberikan. Ini berlaku untuk kedua data biner 1 dan 0. Untuk membuat data yang masuk menjadi 1 atau 0 maka perlu memainkan switch 6 pada rangkaian. Saat SW6 aktif maka diberikan data 1 dan yang akan muncul pada output 1 setelah diberi clock akan sama seperti inputan yang diberikan yaitu bit 1. Sedangkan untuk nilai 0 juga memiliki cara yang mirip, untuk menghasilkan 0 maka SW6 di hubungkan dengan ground maka Flip flop 1 akan bersifat reset maka output pada Q akan 0 begitu juga dengan ouput pada flip flop seterusnya.
Perpindahan data secara seri tadi masuk satu persatu sesuai keadaan clock, setiap 1 clock maka data akan bergeser dari kiri ke kanan. Data yang masuk pertama kali adalah bagian LSB dan yang terakhir masuk adalah MSB. Data akan tersimpan semuanya pada fase clock ayng sama dengan jumlah bit pada data.
Misalkan data 4 bit maka pada fase clock ke 4 semua data sudah tersimpan dan siap untuk dikirimkan. Untuk menahan data tersebut agar diam Maka kita dapat mematikan SW 5 sehingga clock yang diberikan ke semua flip flop akan mati maka tidak akan terjadi pergeseran/perpindahan data sebab flip flop dalam kondisi tanpa perubahan.
Untuk membuat data sesuai kondisi yang diberikan modul yaitu data 1010 maka SW6 pertamakali akan dihubungkan dengan ground sehingga data 0 akan dikirimkan pertam kali yang berperan sebagai LSB. Lanjut sebelum fase clock berikutnya mengalami fall time maka SW6 dipindahkan ke sumber listrik sehingga ketika terjadi fall time pada clock selanjut bit 1 akan dapat dimasukkan dan bit 0 tadi akan bergeser ke ouput 2. Lalu untuk bit ke 3 yaitu 0 dengan cara yang sama SW 6 dipindahkan ke ground sebelum fase clock berikutnya mengalami fall time. Maka pada output 1 data 0 akan muncul dan data 1 yang sebelumnya ada disana akan bergeser ke output 2 begitu juga dengan nilai pada output 2 sebelumnya akan berpindah ke Output 3. Untuk memasukkan nilai MSB dapat dilakukan dengan cara yang sama yaitu menghubungkan dengan sumber listrik agar data yang muncul berupa 1. Maka pada fase clock ke 4 tadi pada rangkaian terlah menyimpan Data 1010, untuk dapat memastikan data tersebut benar dapat mematikan SW 5 saat itu juga sehingga clock berhenti maka nilai dari output masing masing flip flop akan ditahan.
Fase berikutnya saat clock diaktifan maka data akan mulai dikirim satu-persatu mulai dari yang paling kanan yang berperan sebagai LSB. agar pengiriman data dapat terlihat dengan jelas maka pada SW6 dihubgunkan dengan ground sehingga setiap fase berikutnya terjadi pergesaran dari data akan jelas terlihat hingga pada fase clock ke 8 semua data sudah terkirim.
B1 => Pengatur inpit data 1 atau 0 yang akan
masuk pada serial input shift register
B0 => Pengatur reset pada output dan juga sebagi parallel out saat diaktifkan
Kondisi 1
B3-B6 diberi input 0 dan B0 yang terhubung dengan kaki reset active low diberi input 1 maka fungsi RS pada rangkaian tidak aktif dan JK dapat dijalankan. Pada kondisi ini clock diaktifkan maka flip flop dapat aktif. Lalu B1 diubah-ubah kondisinya sehingga pada output pertama memiliki nilai yag sama dengan input Switch B1. Saat B1 terhubung dengan VCC maka output bernilai 1 dan saat dihubungkan dengan ground bernilai 0. Lalu, pada output ke 2 karena mendapatkan inputan JK dari output flip flop sebelumnya maka akan melanjutkan nilai output tersebut hingga ke flip flop 4 akan memiliki output yang sama. Data masuk lalu berpindah dari ke kanan sampai flip flop terakhir lalu hilang atau terkirim. Ini disebut sebagai kondisi SISO (Serial Input Serial Output), yaitu data masuk satu persatu sesuai clock lalu akan keluar satu persatu.
Kondisi 2
Sedikit berbeda dengan kondisi 1 yaitu ketika ke 4 bit data telah masuk pada fase clock ke 4 maka data tersebut akan hilang atau terkirim saat itu juga pada clock yang sama. Ini dilakukan dengna cara mengaktifkan reset flip flop atau membuat switch B0 terhubung dengan ground. Kondisi ini disebut sebgai SIPO (Serial Input Paralel Output) yaitu data masuk satu persatu lalu akan keluar secara bersamaan serentak pada clock ke 4 atau etika semua data telah masuk atau tersimpan.
Kondisi 3
Pada kondisi ini switch B3-B4 divariasikan agar data dapat langsung masuk secara bersamaan di clock 1. Switch B0 harus diatur 1 agar tida mempengahruhi flip flop. Sebelumnya clock dihentikan terlebih dahulu dengan menghubungnkan b2 ke ground. Kemudian input JK akan diatur oleh swtich B1 juga dihubungkan ke ground. Saat simulasi dikalankan maka data akan langsung masuk dan terbaca pada output, Lalu switch B3-B6 dimatikan supply listriknya agar tidak memberikan perubahan pada data yang telah dimasukkan sebelumnya. Pada kondisi ini dapat dilihat pada output 4 bit data sudah masuk pada clock pertama dan tersimpan,S Agar dapat dikirim maka clock harus diaktifkan. Setelah clock dinyalakan kembali maka data yang telah tersimpan tadi milai bergeser ke kanan atau terkirim satu persatu dimulai dari LSB sampai MSB. Kondisi in disebut PISO (Paralel Input Serial Output) yaitu data masuk di clock pertama secara bersamaan lalu keluar satu persatu setiap kali keadaan fall time pada clock. Sehigga data dapat terkirim semuanya pada clock ke 5
Kondisi 4
Mmemiliki
cara yang sama untu nilai input data dengan kondisi 3 yaitu diatur berdasrkan
switch B3-B6 yang akan masuk di clock 1 secara bersamaan. Pada kondisi ini
clock dimatikan agar data tidak bergeser. Saat simulasi rangkaiaan dijalankan
maka input masuk bersamaan lalu akan terkirim bersamaan juga pada clock yang
sama dengan cara mengaktfkan fungsi reset
pada flip fop. Berlaku kondisi PIPO (Paralel Input Paralel Output) yaitu data
amsuk bersamaan lalu keluar bersamaan di clock yang sama. Sehingga hanya
dibutuhkan 1 clock saja sampai data terkirim.
Kondisi 1 => Pada kondisi ini tidak terdapat perubahan output
karena pada serial clock harus tetap hidup dan tidak membutuhkan clock untuk berhenti. Jadi, dengan dan tanpa gerbang and SISO tidak akan mengalami perubahan.
Kondisi 2 => Pada kondisi 2 ini
terdapat sedikit perubhan yaitu saat akan mengirimkan data secara paralel
terdapat kesulitan sebab clock tidak dapat dihentikan sehingga data yang cepat
tersebut akan terus berjalan.
Kondisi 3 => Pada kondisi ini input
data secara paralel akan sulit diatur karena data terus bergeser saat salah
satu bit diubah dan perubahan bit dari 1 ke 0 tidak dapat dilakukan pada switch
B3-B6 yang merupakan fungsi Set sedangkan Fungsi reset jika digunakan akan
membuat semua data menjadi 0.
Kondisi 4 => Output berbeda sebab clock
terus berjalan dan data terus bergeser lalu membuat data masuk dan terkirim sulit
dilakukan dalam waktu yang serentak. Sehingga untuk menjadikannya menjadi Paralel
In dan Paralel out tidak dapat dilakukan. Walaupun diatur clock menjadi lebih
lambat namun untuk mengubah inputan data dari 1 ke 0 tidak dapat dilakukan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar