Rangkaian Logika

Rangkaian Logika

Rangkaian logika terbentuk dari beberapa gabungan komponen elektronik yang terdiri dari bermacam-macam gate dan komponen-komponen lainnya. Analisis rangkaian logika terbagi atas 2 bagian, yaitu rangkaian-rangkaian logika kombinasional dan rangkaian-rangkaian logika sekuensial.

 

  1. Rangkaian Logika Kombinasional

Rangkaian logika kombinasional merupakan rangkaian yang keluaran-keluarannya tergantung hanya pada masukan-masukan saat itu juga. Hal itu terjadi karena, rangkaian logika kombinasional tidak memiliki sifat penyimpanan (memory) yang mengakibatkan nilai keluarannya tergantung dari nilai masukan yang diberikan. Selain itu tidak tedapat loop umpan balik (feedback loops) dan dideskripsikan dengan menggunakan ekspresi-ekspresi Boolean atau tabel-tabel kebenaran.

Ada beberapa rangkaian kombinasional diantaranya adalah  :

A.    ENCODER (penyandi)

Encoder adalah piranti elektronika yang dapat mengubah/menterjemahkan bahasa yang dimengerti manusia (tampilan) ke dalam bahasa mesin (biner). Encoder mempunyai n input dan m output. 

B.    DECODER (pemecah sandi)

Decoder adalah piranti elektronika yang dapat mengubah bahasa mesin ke dalam bahasa yang dimengerti oleh manusia. Decoder mempunyai n input dan 2ⁿ output

C.    ADDER

Adder merupakan Suatu Rangkaian Penjumlahan 2 buah bilangan biner yang dimana rangkian ini dapat dibagi menjadi 2 yaitu:

1.   Half Adder

Half Adder merupakan salah satu rangkan paling sederhana dimana rangkian ini digunakan untuk menjumlahkan 1 bit biner. Half adder memiliki 2 buah terminal input dan 2 buah terminial output, yaitu SUMMURY OUT(SUM) dan CARRY OUT(CARRY).

Contoh:

2.   Full Adder

Full Adder merupakan penjumlahan duab buah biner yang berjumlah lebih dari 1 bit. Hasil Penjumlahan Dapat dibagi menjadi 2 bagian yaitu SUMMARY OUT(SUM) dan CARRY, dimana apabila penjumlahan melebihi jumlah kolom maka CARRY bernilai 1.

Contoh:

D.    SUBTRACTOR

Subtractor  merupakan suatu Rangkian Pengurangan 2 buah bilangan biner yang dimana rangkian ini dapat dibagi menjadi 2 yaitu:

1.    Half Subtractor

Half Subtractor merupakan suatu rangkian yang dapat digunakan untuk mengurangi 1 bit bilangan biner. Half subtractor memiliki 2 buah terminal input dan 2 buah terminal output, yaitu SUMMURY OUT(SUM) dan BORROW OUT(CARRY).

Contoh:

2.   Full Subtractor

Full Subtractor merupakan pengurangan dua buah biner yang berjumlah lebih dari 1 bit. Hasil pengurangan dapat dibagi menjadi 2 bagian yaitu SUMMARY OUT(SUM) dan BORROW

Contoh:

E.     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.

F.     DEMULTIPLEXER

Rangkaian logika kombinasional Demultiplexer 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.

  2. Rangkaian Logika Sequensial

Rangkaian logika sekuensial merupakan rangkaian yang keluaran-keluarannya tidak hanya tergantung pada masukan-masukannya saat itu saja, tetapi juga pada masukan-masukan masa lampau (the past sequence of inputs). Rangkaian ini juga didefenisikan sebagai rangkaian logika yang outputnya tergantung waktu. Selain itu rangkaian sekuensial mengandung logika kombinasional dan elemen-elemen memory yang terbentuk melalui “feedback loops” dan rangkaian ini dideskripsikan dengan “state transition tables” dan “diagram-diagram”. Ada beberapa rangkaian sequensial diantaranya adalah :

·  Flip-Flop : sirkuit elektronik yang memiliki dua arus stabil  (Bistable Multivibrator) dan dapat digunakan untuk menyimpan informasi. Sebuah flip-flop merupakan multivibrator-dwistabil. Sirkuit dapat dibuat untuk mengubah arus dengan sinyal yang dimasukkan pada satu atau lebih input kontrol. Adapun jenis-jenis flip-flop diantaranya, JK Flip-flop, RS Flip-flop, D Flip-flop, CRS Flip-flop, T Flip-flop, dan Master Slave Flip-flop. 

·      Register : sebagai memori sementara untuk penggeseran data ke kiri atau ke kanan.dibangun dari kumpulan flip-flop, banyaknya flip-flop menentukan panjang register dan juga panjang kata biner yang dapat disimpan di dalam register.

·  Counter : Merupakan rangkaian logika pengurut yang membutuhkan ka- rakteristik memori dan sangat ditentukan oleh pewaktu. Disusun dari sejumlah flip-flop. 

Berdasarkan waktu sinyal, dibedakan menjadi:

a.   Rangkaian sekuensial sinkron

Operasinya disinkronkan dengan pulsa waktu yang dihasilkan oleh pembangkit pulsa yang  merupakan masukan bagi rangkaian. Keluaran akan berubah hanya setiap adanya  masukan pulsa waktu, meskipun inputnya tidak berubah.

b.   Rangkaian sekuensial asinkron

Operasinya hanya bergantung pada input, dan dapat dipengaruhi setiap waktu.

Kesimpulan:

Suatu rangkaian diklasifikasikan sebagai kombinasional jika rangkaian tersebut memiliki keluaran yang hanya ditentukan oleh masukkan saat itu saja.

Sedangkan, suatu rangkaian diklasifikasikan sequential jika rangkaian tersebut memiliki keluaran yang tidak hanya ditentukan oleh masukkan saat itu saja, tetapi juga   oleh kondisi sebelumnya.

Sumber Referensi: 
http://elektronikaunej.blogspot.com/2013/12/analisis-rangkaian-kombinasional.html
https://erlangga68.wordpress.com/2009/05/05/adder-amp-subtractor/

Read More