FIG 7.101 8-bit Binary Asynchronous Counter

OR GATE DAN AND GATE

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

   a) Prosedur

   b) Rangkaian simulasi

   c) Video Simulasi

6. Download File

 1. Pendahuluan[kembali]

8-bit Binary Asynchronous Counter adalah suatu rangkaian digital yang berfungsi untuk menghitung pulsa secara biner dari 0 hingga 255 (dalam 8 bit). Rangkaian ini terdiri dari dua buah pencacah biner 4-bit yang disusun secara berurutan atau dikaskadekan, di mana output overflow (RCO) dari pencacah pertama digunakan sebagai input clock untuk pencacah kedua. Disebut asynchronous karena tidak semua pencacah menerima sinyal clock secara bersamaan; pencacah kedua hanya menghitung saat pencacah pertama telah menyelesaikan satu siklus penuh (yaitu dari 0 hingga 15). Dengan cara ini, total kombinasi biner yang dihasilkan adalah 2⁸ = 256 kemungkinan nilai. Aplikasi dari pencacah jenis ini sangat luas, terutama dalam bidang sistem digital seperti pengukur frekuensi, sistem pewaktuan, dan perangkat elektronik yang membutuhkan proses penghitungan pulsa atau kejadian secara otomatis. 

 

 2. Tujuan[kembali]

Memahami prinsip kerja 8-bit Binary Asynchronous Counter

 Mampu merancang dan menganalisis rangkaian 8-bit Binary Asynchronous Counter

 

 3. Alat dan Bahan[kembali]

• 1. IC 

IC adalah komponen elektronik yang terdiri dari rangkaian mikro di dalam satu chip kecil. Dalam konteks pencacah digital, IC seperti 74HC191 atau 74HC190 digunakan untuk menjalankan fungsi hitung naik/turun secara otomatis berdasarkan input clock dan kontrol lainnya.

• 2. Switch dan dipswitch 
  Switch adalah sakelar manual yang digunakan untuk menghubungkan atau memutuskan arus listrik. DIP switch (Dual Inline Package switch) adalah kumpulan switch kecil dalam satu baris, biasa digunakan untuk memberikan input logika 1 atau 0 ke IC secara mudah dan teratur.

•  3. Logicstate dan sakelar
  LogicState adalah alat virtual pada simulator seperti Proteus untuk memberi logika HIGH (1) atau LOW (0) ke rangkaian digital. Sakelar fisik atau virtual digunakan untuk mengubah keadaan logika tersebut, sehingga dapat digunakan sebagai input manual pada rangkaian digital.

• 4. Ground
  Ground adalah titik referensi tegangan dalam rangkaian elektronik. Semua tegangan dalam sistem diukur relatif terhadap ground, dan biasanya berfungsi sebagai jalur arus balik menuju sumber daya.

 

 4. Dasar Teori[kembali]

Pengertian Counter

Counter atau pencacah adalah suatu rangkaian logika sekuensial yang digunakan untuk menghitung jumlah pulsa masukan. Counter biasanya terdiri dari beberapa flip-flop yang tersusun secara sistematis untuk menghasilkan urutan biner pada output-nya. Output dari counter akan berubah mengikuti jumlah pulsa yang masuk secara bertahap, baik menaik (up counter), menurun (down counter), atau kombinasi keduanya (up/down counter).

Counter digunakan secara luas dalam sistem digital, seperti pewaktuan (timer), pembagi frekuensi, pencacah peristiwa, sistem kontrol, dan berbagai aplikasi lainnya dalam bidang elektronika dan instrumentasi.

Jenis Counter

Secara umum, counter dibagi menjadi dua jenis berdasarkan cara pemberian clock-nya:

• Synchronous Counter: semua flip-flop diaktifkan oleh sinyal clock yang sama secara bersamaan.

• Asynchronous Counter (juga disebut Ripple Counter): sinyal clock hanya diberikan pada flip-flop pertama, sedangkan flip-flop berikutnya dikendalikan oleh output flip-flop sebelumnya. Jenis ini lebih sederhana namun memiliki keterlambatan propagasi (propagation delay).
  

  Asynchronous Counter

  Asynchronous counter bekerja berdasarkan prinsip bahwa hanya flip-flop pertama yang menerima sinyal clock langsung. Flip-flop berikutnya akan menerima sinyal dari output flip-flop sebelumnya sebagai input clock-nya. Karena sinyal clock datang secara bertahap (tidak bersamaan), maka terdapat delay pada proses pencacahan. Delay ini menjadi lebih nyata saat jumlah bit (jumlah flip-flop) makin banyak.

  Meskipun demikian, asynchronous counter tetap digunakan dalam banyak aplikasi karena rangkaiannya sederhana dan tidak memerlukan sinyal clock paralel.

  Cara Kerja Rangkaian 8-bit Asynchronous Counter

• Clock eksternal diberikan ke counter pertama (4-bit) yaitu U5.

• Setiap kali pulsa clock datang, U5 menghitung secara biner dari 0000 ke 1111 (0 hingga 15).

• Setelah menyelesaikan satu siklus (yaitu saat U5 mencapai 1111), RCO akan bernilai HIGH.

• RCO ini digunakan sebagai sinyal clock untuk counter kedua (U1), yang akan bertambah satu saat menerima sinyal tersebut.

• Dengan demikian, pencacahan oleh U1 terjadi setiap 16 pulsa clock dari U5, memungkinkan sistem secara keseluruhan menghitung dari 0 hingga 255.

 

 

 5. Percobaan[kembali]

    a) Prosedur[kembali]

Prosedur kerja rangkaian 8-bit binary asynchronous counter dimulai dengan pemberian pulsa clock dari sumber sinyal (pulser) ke input clock pada IC counter pertama (U5). Counter U5 akan menghitung secara biner dari 0 hingga 15. Setelah mencapai nilai maksimum (1111), output RCO dari U5 akan menjadi HIGH dan diteruskan sebagai sinyal clock ke counter kedua (U1), sehingga U1 akan menghitung satu kali. Proses ini berulang setiap 16 pulsa clock, sehingga menghasilkan pencacahan 8-bit dari 0 hingga 255. Output dari kedua counter ditampilkan melalui display LED atau output digital untuk menunjukkan hasil pencacahan.

 

    b) Rangkaian simulasi [kembali]

 

    c) Video Simulasi [kembali]

 6. Download File[kembali]

• File  Rangkaian[Download]
• video simulasi
• data sheet ic