7.1

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

5. Video

6. Download File 

7.`1 Four-bit asynchronous (ripple) counter.

1. Tujuan[Kembali]

1. Memahami cara kerja asynchronous counter (ripple counter) 4-bit.

2. Mengetahui hubungan antara clock dan output bit pada flip-flop.

3. Mengamati pola biner output yang terbentuk dari counter 4-bit.

4. Menganalisis waktu delay yang terjadi pada counter ripple.

5. Menggunakan IC flip-flop atau IC counter (misal IC 7493 atau 7476) untuk merancang counter.

2. Alat dan Bahan[Kembali]

ALAT:

    1. Logicprobe

BAHAN:

 

    1. IC 74148

Spesifikasi :

• Tipe IC: Decoder-to-Binary Encoder
• Jumlah Jalur Masukan: 8 jalur
• Jumlah Jalur Keluaran: 3 jalur
• Tegangan Operasional: IC 74148 biasanya beroperasi pada tegangan 5V DC.
• Package: IC 74148 tersedia dalam berbagai paket, seperti DIP (Dual Inline Package) dengan 16 pin.
• Tegangan Tingkat Logika: IC ini bekerja dengan logika TTL (Transistor-Transistor Logic).
• Fungsi Utama: IC 74148 digunakan untuk mengonversi data input biner menjadi keluaran kode biner yang sesuai.

    2. Gerbang Logika Not (7404)

Spesifikasi: 

    3. Gerbang NAND 4011

spesifikasi:

    4. Gerbang Logika AND 7408

Spesifikasi :

• Supply Voltage 7V

• Input Voltage 5.5V

• Operating Free Air Temperature Range 0°C to +70°C

• Storage Temperature Range −65°C to +150°C

3. Dasar Teori[Kembali]

    1. Logicprobe

Logic probe atau logic tester adalah alat yang biasa digunakan untuk menganalisa dan mengecek status logika (High atau Low) yang keluar dari rangkaian digital. Objek yang diukur oleh logic probe ini adalah tegangan oleh karena itu biasanya rangkaian logic probe harus menggunakan tegangan luar (bukan dari rangkaian logika yang ingin diukur) seperti baterai. Alat ini biasa digunakan pada IC TTL ataupun CMOS (Complementary metal-oxide semiconductor).

Logic probe menggunakan dua lampu indikator led yang berbeda warna untuk membedakan keluaran High atau Low. Yang umum dipakai yaitu LED warna merah untuk menandakan output berlogika HIGH (1) dan warna hijau untuk menandakan output berlogika LOW(0).

 

    2. IC 74148

Encoder IC 74148 merupakan priority encoder dengan karakter aktif LOW untuk jalur input maupun data outputnya sehingga untuk mengaktifkan jalur input encoder maka tombol S1 – S7 pada rangkaian keypad diatas terhubung ke ground pada saat tombol S1 – S7 ditekan.

Spesifikasi :

• Tipe IC: Decoder-to-Binary Encoder
• Jumlah Jalur Masukan: 8 jalur
• Jumlah Jalur Keluaran: 3 jalur
• Tegangan Operasional: IC 74148 biasanya beroperasi pada tegangan 5V DC.
• Package: IC 74148 tersedia dalam berbagai paket, seperti DIP (Dual Inline Package) dengan 16 pin.
• Tegangan Tingkat Logika: IC ini bekerja dengan logika TTL (Transistor-Transistor Logic).
• Fungsi Utama: IC 74148 digunakan untuk mengonversi data input biner menjadi keluaran kode biner yang sesuai.

    3. Gerbang Logika Not (7404)

Spesifikasi: 

    4. Gerbang NAND 4011

spesifikasi:

    5. Gerbang Logika AND 7408

Spesifikasi :

• Supply Voltage 7V

• Input Voltage 5.5V

• Operating Free Air Temperature Range 0°C to +70°C

• Storage Temperature Range −65°C to +150°C

4. Percobaan[Kembali]

1) Prosedur Percobaan

1. Buka Proteus 8.13 atau siapkan breadboard & komponen fisik.

2. Siapkan komponen:

   • 1x IC 7493 (4-bit binary counter) atau 4x JK flip-flop (IC 7476)

   • 1x Clock generator (frekuensi rendah 1 Hz)

   • 4x LED untuk indikator output (Q0 - Q3)

   • 4x Resistor 220Ω (untuk LED)

   • Ground dan VCC

B. Rangkaian:

1. Hubungkan clock ke input IC counter atau ke CLK flip-flop pertama (FF0).

2. Hubungkan Q output dari setiap flip-flop ke CLK flip-flop berikutnya (asynchronous chaining).

3. Pasang LED pada output Q0, Q1, Q2, Q3 sebagai indikator.

4. Atur reset jika menggunakan IC seperti 7493 agar mulai dari 0000.

5. Jalankan simulasi atau berikan clock secara manual.

C. Pengamatan:

1. Amati LED menyala secara bergantian sesuai urutan biner: 0000 → 0001 → 0010 → ... → 1111 → 0000

2. Catat perubahan output tiap siklus clock.

2) Rangkaian Percobaan

3) Prinsip Kerja Rangkaian

Rangkaian ini terdiri dari 4 flip-flop yang disusun secara berantai, di mana output dari flip-flop satu menjadi clock input untuk flip-flop berikutnya.

Clock hanya masuk ke flip-flop pertama (LSB). Flip-flop berikutnya akan toggle saat terjadi perubahan edge (biasanya falling edge) pada output flip-flop sebelumnya.

Karena sinyal clock tidak masuk secara bersamaan ke semua flip-flop, terjadi delay propagasi, itulah sebabnya disebut asynchronous (ripple) counter.

Setiap flip-flop membagi frekuensi inputnya menjadi setengah, sehingga:

• FF0 (Q0) = f (clock)

• FF1 (Q1) = f/2

• FF2 (Q2) = f/4

• FF3 (Q3) = f/8

Output membentuk bilangan biner naik (up counter) dari 0000 sampai 1111 (0 sampai 15 desimal), kemudian mengulang.

5. Video[Kembali]

6. Download File[Kembali]

• Html klik disini 
• File Rangkaian klik disini
• Datasheet AND 7408 klik disini
• Datasheet NAND 4011klik disini
• Datasheet NOT 7404 klik disini
• Datasheet IC 74148 klik disini
• Datasheet Logicprobe klik disini
• video klik disini