MAKALAH SISTYM DIGITAL
(SISO, SIPO , PISO)
KATA PENGANTAR
Puji
syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT sang pelimpah rahmat dan hidayah
kepada seluruh makhluk-Nya, juga shalawat beriring salam semoga selalu tercurah
kepada junjungan kita Nabiullah Muhammad SAW sang shafa’at sehingga penulis
telah dapat menyelesaikan Register Geser. Makalah ini dibuat
untuk memenuhi tugas pada mata kuliah System Digital.
Makalah
ini dapat di gunakan sebagai bahan referensi tambahan pada mata kuliah System
Digital, semoga dengan kehadiran makalah ini dapat menambah pengetahuan kita
akan teori-teori mengenai register siso, sipo, piso encoder dan decoder dalam
sistem digital.
Penyusun
menyadari masih banyak kekurangan di dalam penyusunan makalah ini. Oleh karena
itu kritik dan saran yang membangun sangat di harapkan dalam penyusunan
makalah-makalah selanjutnya.
Penyusun
juga tidak lupa mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah
mendukung hingga selesainya penyusunan makalah ini.
Bau-Bau,
22 Desember 2014
i
DAFTAR ISI
Kata pengantar..................................................................................................... i
Daftar isi.............................................................................................................. ii
BAB I
PENDAHULUAN
:
1.1 Latar belakang.......................................................................................... 1
1.2 Tujuan....................................................................................................... 1
1.3...... Rumusan
masalah................................................................................... 1
BAB II
PEMBAHASAN :
2.1
Register................................................................................................. 2
2.2
Siso........................................................................................................ 3
2.3
Sipo....................................................................................................... 5
2.4
Piso......................................................................................................... 6
2.5...... Encoder.................................................................................................. 9
2.7...... Decoder.................................................................................................. 10
BAB III
PENUTUP :
3.1 Kesimpulan...............................................................................................11
3.2
Saran........................................................................ 11
DAFTAR
PUSTAKA
ii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seiring
dengan perkembangan zaman teknologi yang ada telah mencapai kemajuan yang
sangat pesat. Di segala bidang terjadi peningkatan dalam pemenuhan kebutuhan
hidup manusia. Tidak terkecuali di bidang elektronika, berbagai hal telah
ditemukan dalam bidang ini, mulai dari penemuan elektron yang mengalir dalam
suatu rangkaian elektronis hingga ke rangkaian rumit seperti TV, radio,
komputer, dan lain sebagainya. Namun dalam ragkaian yang dikategorikan sebagai
rangkaian arus kuat tersebut, terdapat rangkaian sederhana sebagai penyusunnya.
Untuk memahami jenis-jenis rangkaian tersebut maka perlulah mata kuliah
elektronika, dimana kali ini kami akan memberikan penjelasan mengenai rangkaian
encoder dan decoder. Encoder dan decoder sangat erat hubungannya dengan
rangkaian digital, karena rangkaian ini bekerja dengan kondisi 0 atau 1, dimana
encoder berfungsi merubah kode suatu bilangan digital menjadi bilangan
digital lain sedangkan decoder mempunyai fungsi kebalikan dari encoder yaitu
untuk mengembalikan kode yang telah diubah menjadi kode asalnya.
1.2.Tujuan
Adapun tujuan ditulisnya makalah ini
adalah:
a.Memahami apa itu siso, sipo,
piso
b.Mengetahui jenis-jenis encoder dan
decoder
1.3.Rumusan Masalah
Berikut
rumusan yang dibawa dalam penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :
a.Apa yang dimaksud dengan siso
b.Apa yang dimaksud dengan sipo
c.Apa yang dimaksud dengan piso
c.Apa sajakah jenis-jenis encoder dan
decoder
1
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 REGISTER
Register adalah sekelompok flip-flop yang dapat
dipakai untuk menyimpan dan untuk mengolah informasi dalam bentuk linier.
Ada 2 jenis utama Register yaitu:
1.
Storage
Register (register penyimpan)
2.
Shift
Register (register geser)
Register penyimpan (Storage Register)
digunakan apabila kita hendak menyimpan informasi untuk sementara, sebelum
informasi itu dibawa ke tempat lain. Banyaknya kata/bit yang dapat disimpan,
tergantung dari banyaknya flip-flop dalam register.
Satu flip-flop dapat menyimpan satu bit. Bila kita hendak
menyimpan informasi 4 bit maka kita butuhkan 4 flip-flop.
Contoh: Register yang mengingat bilangan duaan
(biner): 1101 terbaca pada keluaran Q.
Shift Register adalah suatu register dimana informasi
dapat bergeser (digeserkan). Dalam register geser flip-flop saling dikoneksi,
sehingga isinya dapat digeserkan dari satu flip-flop ke flip-flop yang lain,
kekiri atau kekanan atas perintah denyut lonceng (Clock).
Dalam alat ukur digit, register dipakai untuk
mengingat data yang sedang ditampilkan.
Ada
4 Shift Register yaitu:
2
2.1 SISO (Serial Input Serial Output)
Gambar Register SISO yang menggunakan JK FF
Prinsip kerja:
Informasi/data dimasukan melalui word in dan akan
dikeluarkan jika ada denyut lonceng berlalu dari 1 ke 0. Karena jalan keluarnya
flip-flop satu dihubungkan kepada jalan masuk flip-flop berikutnya, maka
informasi didalam register akan digrser ke kanan selama tebing dari denyut lonceng
(Clock).
Tabel Kebenaran (Misal masuknya 1101)
|
Clock ke
|
Word in
|
Q1
|
Q2
|
Q3
|
Q4
|
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
1
|
0
|
0
|
0
|
|
2
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
|
3
|
1
|
1
|
0
|
1
|
0
|
|
4
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
Register geser SISO ada dua macam yaitu:
1.
Shift Right
Register (SRR)/Register geser kanan
2.
Shift Left Register
(SLR)/Register geser kiri
3.
Shift
Control Register dapat berfungsi sebagai SSR
maupun SLR
Rangkaian Shift control adalah sebagi berikut:
3
Rangkaian ini untuk mengaktifkan geser
kanan/kiri yang ditentukan oleh SC. Jika SC=1, maka akan mengaktifkan SLR. Jika
SC=0, maka akan mengaktifkan SRR. Gambar rangkaian selengkapnya adalah sebagai
berikut:
Keterangan:
Jika SC=0,maka input geser kanan akan aktif.
Keluaran NAND diumpamakan ke input DFF1 dan setelah denyut lonceng berlaku
(saat tebing depan), maka informasi diteruskan ke output Q1. Dan output Q1
terhubung langsung keoutput DFF2 berikutnya sehingga dengan proses ini terjadi
pergeseran ke kanan.
TABEL KEBENARAN (jika input 1101)
|
Clock ke
|
Input
|
Q1
|
Q2
|
Q3
|
Q4
|
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
1
|
0
|
0
|
0
|
|
2
|
1
|
1
|
1
|
0
|
0
|
|
3
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
|
4
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
Informasi
digit digeser kekanan setiap ada perubahan pulsa clock tebing atas. Geser kanan
berfungsi sebagai operasi aritmatika yaitu pembagi dua untuk tiap-tiap
flip-flop.
4
Jika SC = 1 , maka akan mengaktifkan input
geser kiri. Output NAND masuk ke input D-FF4 dan setelah diberi pulsa clock
informasi dikeluarkan melalui Q4 dan keluaran Q4 dihubungkan ke input D-FF3,
keluaran D-FF3 dimasukan ke D-FF berikutnya, sehingga dengan demikian terjadi
pergeseran informasi bit ke arah kiri.
TABEL KEBENARAN (jika input 1101)
|
Clock ke
|
Input
|
Q1
|
Q2
|
Q3
|
Q4
|
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
0
|
0
|
0
|
1
|
|
2
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
|
3
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
|
4
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
Register geser kiri berfungsi sebagai operasi aritmatika
yaitu sebagai pengali dua untuk tiap-tiap flip-flop
2.3 Register Geser SIPO
Adalah register geser dengan masukan data secara serial
dan keluaran data secara parelel.
Gambar rangkaiannya adalah sebagai berikut: (SIPO
menggunakan D-FF)
5
Cara kerja:
Masukan-masukan data secara deret akan
dikeluarkan oleh D-FF setelah masukan denyut lonceng dari 0 ke 1. Keluaran
data/informasi serial akan dapat dibaca secara paralel setelah diberikan satu
komando (Read Out). Bila dijalan masuk Read Out diberi logik 0, maka
semua keluaran AND adalah 0 dan bila Read Out diberi logik 1, maka pintu-pintu
AND menghubung langsungkan sinyal-sinyal yang ada di Q masing-masing flip-flop.
Contoh: Bila masukan data 1101
TABEL KEBENARANNYA:
|
Read Out
|
Clock
|
Input
|
Q1 Q2 Q3
Q4
|
A B C
D
|
|
0
|
0
|
0
|
0 0 0
0
|
0 0 0
0
|
|
0
|
1
|
1
|
1 0 0
0
|
0 0 0
0
|
|
0
|
2
|
1
|
1 1 0
0
|
0 0 0
0
|
|
0
|
3
|
0
|
0 1 1
0
|
0 0 0
0
|
|
0
|
4
|
1
|
1 0 1
1
|
0 0 0
0
|
|
1
|
|
|
1 0 1
1
|
1
0 1
1
|
2.4 Register geser PISO
Adalah register geser dengan masukan
data secara paralel dan dikeluarkan secara deret/serial.
Gambar rangkaian register PISO
menggunakan D-FF adalah sebagai berikut:
6
Rangkaian diatas merupakan register geser
dengan panjang kata 4 bit. Semua jalan masuk clock dihubungkan jajar. Data-data
yang ada di A, B, C, D dimasukkan ke
flip-flop secara serempak, apabila dijalan masuk Data Load diberi logik 1.
Cara Kerja:
§ Mula-mula jalan masuk Data Load =
0, maka semua pintu NAND mengeluarkan 1, sehingga jalan masuk set dan rerset
semuanya 1 berarti bahwa jalan masuk set dan reset tidak berpengaruh.
§ Jika Data Load = 1, maka semua
input paralel akan dilewatkan oleh NAND. Misal jalan masuk A=1, maka pintu NAND
1 mengeluarkan 0 adapun pintu NAND 2 mengeluarkan 1. Dengan demikian flip-flop
diset sehingga menjadi Q=1. Karena flip-flop yang lainpun dihubungkan dengan
cara yang sama, maka mereka juga mengoper informasi pada saat Data Load diberi
logik 1. Setelah informasi berada didalam register, Data Load diberi logik 0.
Informasi akan dapat dikeluarkan dari register dengan cara memasukkan denyut lonceng, denyut-demi
denyut keluar deret/seri. Untuk keperluan ini jalan masuk D dihubungkan kepada
keluaran Q.
Ada juga register yang dapat digunakan
sebagai Shift register SISO maupun PIPO dengan bantuan suatu control sbb:
Input Control = 0, berfungsi sebagai register
geser SISO
Input Control = 1, berfungsi sebagai register
geser PIPO
|
Data
|
IC
|
Preset
|
Reset
|
|
0
|
1
|
1
|
0
|
|
1
|
1
|
0
|
1
|
|
0
|
0
|
1
|
1
|
|
1
|
0
|
1
|
1
|
Rangkaian kontrol diatas dapat disimbolkan
sbb:
7
Rangkaian selengkapnya adalah sbb:
Catatan:
Jika IC=0,
maka input yang dimasukan ke D0, D1, D2, D3 tidak mempengaruhi keadaan output
QA, QB, QC, QD tetapi yang mempengaruhinya adalah data yang dimasukkan ke input
D-FF secara serial, maka pada kondisi ini rangkaian akan bekerja senagai
register geser SISO.
Jika IC=1,
maka input yang dimasukkan ke gate D seri tidak akan mempengaruhi output,
tetapi output dipengaruhi oleh data paralel (D0, D1, D2, D3).
Input dimasukkan secara serempak dan keluaran ditunjukkan secara serempak
begitu pulsa clock berguling dari 1 ke 0, maka pada kondisi ini rangkaian akan
bekerja sebagai registeer geser PIPO
8
2.5 Encoder
Encoder adalah rangkaian yang berfungsi
untuk mengkodekan data input menjadi data bilangan dengan format
tertentu. Encoder dalam rangkaian digital adalah rangkaian kombinasi gerbang
digital yang memiliki input banyak dalam bentuk line input dan memiliki output
sedikit dalam format bilangan biner. Encoder akan mengkodekan setiap jalur
input yang aktif menjadi kode bilangan biner. Dalam teori digital banyak
ditemukan istilah
Encoder seperti “Desimal to BCD
Encoder” yang berarti rangkaian digital yang berfungsi
untuk mengkodekan line input dengan
jumlah line input desimal (0-9) menjadi kode bilangan
biner 4 bit BCD (Binary Coded
Decimal). Atau “8 line to 3 line Encoder” yang berarti
rangkaian Encoder dengan input 8 line
dan output 3 line (3 bit BCD).
. Gambar 1.
Rangkaian Implementasi Encoder
Desimal (10 line) ke BCD Sesuai Tabel Kebenaran
9
2.6 Decoder
Decoder adalah suatu rangkaian logika
yang berfungsi untuk mengkonversikan kode yang kurang dikenal manusia kedalam
kode yang lebih dikenal manusia. Contoh :
2.2.1 Binary Decoding
Binary decoding berfungsi untuk
mengkonversi sebuah n-bit code ke dalam sebuah output yang aktif (High/Low).
Rangkaiannya dapat dibentuk menggunakan AND atau OR gate. Jumlah masukan
(input) lebih kecil dari jumlah keluaran (output). Jika inputnya berjumlah n
maka outputannya berjumlah 2n
. Hanya satu output yang aktif
(high/low) dari banyak input yang diberikan.
.
B. 2 to 4 Binary Decoder Dari tabel
kebenaran 2 to 4 diperoleh persamaan : 2-variable minterm (X'Y', X'Y, XY', XY)
10
BAB III
PENUTUP
3.1
KESIMPULAN
- Register geser dirancang untuk bergeser ke kiri atau ke kanan.
- Register geser digunakan secara luas sebagai memori sementara dan untuk menggeser data. Register geser tersebut juga mempunyai manfaat lain dalam sistem elektronika kalkulator.
- Pada kalkulator, register geser mempunyai 2 karakteristik yaitu :
- Register geser merupakan memori sementara, karena menahan angka pada peraga (walaupun bila kita melepaskan angka papan tombol).
- Register geser menggeser angka ke kiri pada peraga setiap kali kita menekan suatu digit baru pada papan tombol.
- Flip-flop kita rangkai bersama untuk membentuk register geser.
- Register geser mempunyai memori dan karakteristik geser.
- Register geser beban seri merupakan register yang hanya dapat memasukkan satu bit data per pulsa detik.
3.1
Saran
Adapun
saran yang diperlukan dalam pengembangan makalah ini adalah agar mahasiswa
lebih mengenal lebih dalam fungsi serta kegunaan dari siso, sipo, piso, encoder
dan decoder dalam kehidupan sehari-hari serta dapat mengaplikasikannya.
11
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, A.2013. http://ngebir.blogspot.com/2011/05/register-geser.html.register geser . Diunggah pada Tanggal 05 Mei 2013 pukul 20.00 WIB.
Anonim, B.2013. http://vryukbrook.wordpress.com/2010/05/17/341/. Register Geser |
WebeDw. Diunggah pada Tanggal 05 Mei 2013 pukul 20.00 WIB.
Anonin, C.2013. http://www.itechgraph.com/blog/tag/register-geser/. Register Geser | ITechGraph.Com. Diunggah pada Tanggal 05
Mei 2013 pukul 20.00 WIB
