TUGAS PENDAHULUAN 2 P3 PRAKTIKUM SISTEM DIGITAL
Buatlah rangkaian seperti pada modul percobaan 3, kemudian lakukan Load (D = 0110) lalu Shift Right (SL=1) satu kali. Clock 1: load 0110; Clock 2: shift right 1011. Hasil akhir adalah 1011
2. Gambar Rangkaian Simulasi [Kembali]
3. Video Simulasi [Kembali]
4. Prinsip Kerja Rangkaian [Kembali]
Prinsip Kerja Rangkaian
Rangkaian pada gambar merupakan rangkaian shift register 4-bit yang menggunakan IC 74HC194, yaitu bidirectional universal shift register. IC ini memiliki kemampuan untuk melakukan operasi parallel load, shift right, dan shift left sesuai dengan kondisi input kontrolnya. Dalam percobaan ini, dilakukan pengujian kondisi 8 dengan langkah-langkah tertentu untuk memuat data (load) dan kemudian melakukan pergeseran bit ke kanan (shift right).
Rangkaian terdiri atas empat input data paralel (D0–D3) yang dihubungkan dengan saklar untuk menentukan nilai biner awal, serta beberapa saklar kontrol, yaitu SR (Shift Right), SL (Shift Left), S0, S1, MR (Master Reset), dan CLK (Clock). Keempat output IC (Q0–Q3) dihubungkan ke LED untuk menampilkan hasil keluaran biner secara visual. Pin S0 dan S1 digunakan untuk menentukan mode operasi dari IC, yang terdiri dari empat kemungkinan:
-
S0 = 0, S1 = 0 → Hold (tetap)
-
S0 = 0, S1 = 1 → Shift right
-
S0 = 1, S1 = 0 → Shift left
-
S0 = 1, S1 = 1 → Parallel load
Pada percobaan ini, saklar S0 = 1 dan S1 = 1, sehingga IC berada pada mode parallel load. Nilai data yang dimasukkan pada D0–D3 adalah 0110, artinya bit yang dimuat ke register adalah Q3Q2Q1Q0 = 0110 (Q3 = 0, Q2 = 1, Q1 = 1, Q0 = 0). Setelah sinyal clock pertama diberikan, data tersebut disimpan di dalam register.
Langkah berikutnya adalah melakukan operasi shift right, yaitu menggeser isi register satu bit ke kanan. Untuk itu, saklar S0 = 0 dan S1 = 1 diatur agar register bekerja dalam mode shift right, dan saklar SR diaktifkan (berlogika 1) untuk menentukan nilai bit baru yang masuk dari sisi kiri (MSB). Ketika clock kedua diberikan, seluruh bit pada register bergeser ke kanan:
-
Bit pada Q3 (paling kiri) hilang,
-
Bit pada Q2 pindah ke Q1,
-
Bit pada Q1 pindah ke Q0,
-
Dan nilai dari input SR masuk ke posisi Q3.
Dengan kondisi awal 0110 dan nilai SR = 1, maka setelah satu kali shift right, hasil akhirnya menjadi 1011 (Q3Q2Q1Q0 = 1011). LED pada keluaran Q3–Q0 akan menyala sesuai hasil ini, menunjukkan bahwa data telah bergeser ke kanan dengan benar.
Secara keseluruhan, prinsip kerja rangkaian ini adalah memperagakan fungsi universal shift register, di mana data dapat dimasukkan secara paralel, disimpan, dan kemudian digeser baik ke kanan maupun ke kiri sesuai pengaturan input kontrol. Proses ini terjadi secara sinkron dengan sinyal clock, sehingga setiap tepi naik clock menyebabkan perpindahan data sesuai mode operasi yang sedang aktif. Rangkaian seperti ini banyak digunakan dalam sistem digital untuk pengolahan data serial, konversi paralel–serial, dan penyimpanan sementara data biner.
ataupun
Rangkaian pada gambar merupakan rangkaian shift register 4-bit yang menggunakan IC 74HC194, yaitu bidirectional universal shift register. IC ini memiliki kemampuan untuk melakukan beberapa operasi, antara lain memuat data secara paralel (parallel load), menggeser data ke kanan (shift right), menggeser data ke kiri (shift left), dan menahan data (hold) sesuai dengan kombinasi input kontrol S0 dan S1. Pada rangkaian ini, digunakan empat saklar input (D0–D3) untuk memasukkan data biner, beberapa saklar kontrol seperti SR (Serial Right), SL (Serial Left), S0, S1, MR (Master Reset), dan CLK (Clock), serta empat LED pada keluaran Q0–Q3 sebagai indikator hasil keluaran biner.
Prinsip kerja rangkaian ini adalah data yang dimasukkan melalui input D0–D3 akan dimuat ke dalam register saat IC berada dalam mode parallel load (S0 = 1 dan S1 = 1). Pada percobaan ini, data yang dimasukkan adalah 0110, sehingga ketika sinyal clock pertama diberikan, nilai tersebut disimpan di dalam register dan tampil pada LED dengan urutan Q3Q2Q1Q0 = 0110. Setelah itu, mode diubah menjadi shift right (S0 = 0 dan S1 = 1), dan input SR diberi logika 1 agar bit baru dapat masuk dari sisi kiri (MSB). Ketika sinyal clock kedua diberikan, seluruh bit bergeser satu posisi ke kanan: bit dari SR masuk ke Q3, bit lama Q3 berpindah ke Q2, bit Q2 ke Q1, dan bit Q1 ke Q0. Dengan demikian, nilai akhir setelah satu kali shift right menjadi 1011, yang ditampilkan oleh LED pada keluaran.
Secara keseluruhan, rangkaian ini memperlihatkan cara kerja shift register jenis SISO/SIPO (Serial In Parallel Out) dengan kemampuan bidirectional, karena data dapat dimuat secara paralel kemudian digeser secara serial baik ke kanan maupun ke kiri sesuai pengaturan mode. Dalam kondisi pada gambar, proses yang terjadi adalah shift register ke kanan (Shift Right Register), di mana data awal 0110 bergeser satu bit ke kanan menghasilkan keluaran akhir 1011. Rangkaian seperti ini digunakan untuk pengolahan data digital, konversi paralel ke serial, serta penyimpanan dan pemindahan data dalam sistem logika digital sinkron
Komentar
Posting Komentar