Apa Itu Sistem Digital??

 

 SISTEM DIGITAL

"Telah kita maklum bersama bahwa elektronika mengalami perkembangan yang pesat dan cukup menakjubkan. Dengan perkembangan tersebut kadang-kadang kita agak repot dalam mengikutinya sehingga elektronika suatu ketika teramati seperti belantara yang membingungkan. Suatu rangkaian elektronika terdiri atas komponen-komponen dengan nama yang aneh-aneh, parameter-parameternya sering tidak sederhana, serta teori yang rumit. Untuk itulah hanya satu jawaban untuk megikuti perkembangan tersebut yaitu teruslah untuk bekerja keras dalam bidang elektronika ini. Analisis dan penelitian yang tidak kenal lelah dapat mendorong kita mamahami dan menemukan hal-hal yang baru pada dunia elek-tronika ini. "

Apa Itu Sistem Digital ??

Gerbang Logika dasar merupakan dasar pembentukan sistem digital.Sistem Digital adalah sistem elektronika yang setiap rangkaian penyusunnya melakukan pengolahan sinyal diskrit.

Sistem Digital terdiri dari beberapa rangkaian gigital / logika, komponen elektroika, dan elemen gerbang logika untuk suatu tujuan pengalihan tenaga / energi.

Sistem Digital adalah suatu sistem yang berfungsi untuk mengukur suatu nilai yang bersifat tetap atau tidak teratur dalam bentuk diskrip berupa digit-digit atau angka-angka, contohnya bilangan integer dan pecahan. 

Apa Saja Yang Dipelajari Dalam Sistem Digital ??

Sistem Bilangan

Sistem bilangan (number system) adalah suatu cara untuk mewakili besaran dari suatu item fisik. Banyak system bilangan yang digunakan pada piranti digital, dan yang biasa digunakan ialah system-sistem bilangan biner, oktal, decimal, dan heksa decimal.

1. Basis-10 (desimal) 
Dalam system decimal (basis-10) mempunyai symbol angka (numeric) sebanyak 10 buah symbol, yaitu 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, dan 9.
2. Basis-2 (biner) 
Dalam system biner (basis-2) mempuyai symbol angka (numeric) sebanyak 2 buah symbol, yaitu 0 dan 1.
3. Basis-8 (octal) Dalam system octal (basis-8) mempunyai symbol angka (numerik) sebanyak 8 buah symbol, yaitu 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, dan 7 . 
4. Basis-16 (heksa-desimal) Dalam system heksa-desimal (basis-16) mempunyai symbol angka (numerik) sebanyak 16 buah symbol. Karena angka yang telah dikenal ada 10 maka perlu diciptakan 6 buah symbol angka lagi yaitu A, B, C, D, E, dan F dengan nilai A16 = 1010, B16 = 1110, C16 = 1210, D16 =1310, E16 = 1410 dan F16 =1510. Dengan demikian symbol angka-angka untuk system heksa=decimal adalah 0, 1, 2,3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, dan F.

Aljabar Boolean dan Gerbang Logika

Aljabar Boolean adalah struktur aljabar yang "mencakup intisari" operasi logika AND, OR, NOR, dan NAND dan juga teori himpunan untuk operasi union, interseksi dan komplemen. Boolean adalah suatu tipe data yang hanya mempunyai dua nilai. Yaitu true atau false (benar atau salah).
Pada beberapa bahasa pemograman nilai true bisa digantikan 1 dan nilai false digantikan 0.
Gerbang Logika adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika Boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang logika terutama diimplementasikan secara elektronis menggunakan diode atau transistor, akan tetapi dapat pula dibangun menggunakan susunan komponen-komponen yang memanfaatkan sifat-sifat elektromagnetik (relay), cairan, optik dan bahkan mekanik.

1. Gerbang AND 

Suatu gerbang AND biasanya mempunyai dua atau lebih dari dua masukan dan satu keluaran. Keluaran dari suatu gerbang AND akan menempati keadaan 1, jika dan hanya jika semua masukan menempati keadaan 1, bila salah satu masukannya menempati keadaan 0 maka keluarannya akan menempati keadaan 0.

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang Logika AND

 

2. Gerbang OR

 Gerbang OR mempunyai dua atau lebih dari dua masukan dan satu keluaran. Cara operasinya mengikuti definisi sebagai berikut : keluaran dari suatu gerbang OR menunjukkan keadaan 1 jika satu atau lebih dari satu masukkannya berada pada keadaan 1, keluarannya akan menempati keadaan 0 hanya apabila semua masukannya berada pada keadaan 0.

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang OR

3 Gerbang NOT (inverter)

 Gerbang NOT hanya mempunyai satu masukan dan satu keluaran, dan melakukan operasi logika peniadaan (negation) sesuai dengan definisi berikut : keluaran dari gerbang NOT akan mengambil keadaan 1 jika dan hanya jika masukanya

 tidak mengambil keadaan 1.

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang Logika NOT

 

4 Gerbang NAND(Not And)

Gerbang logika NAND terdiri dari dua masukan dan satu keluaran Jika semua masukan bernilai benar maka keluaran akan bernilai benar Jika salah satu masukan bernilai salah maka keluaran bernilai salah

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang Logika NAND

 

5.Gerbang NOR(Not OR)

Gerbang logika NOR minimal terdiri dari dua masukan dan satu keluaran Jika masukan bernilai salah maka keluaran bernilai benar Jika salah satu masukan bernilai benar maka keluaran bernilai salah

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang Logika NOR 

 

6.Gerbang X-OR

Gerbang logika E-OR minimal terdiri dari duah dua masukan dan satu keluaran Jika semua masukan bernilai sama maka keluaran akan bernilai salah Jika salah satu masukan berbeda nilai maka output bernilai benar

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang Logika X-OR 

 

7.Gerbang X-NOR

Gerbang logika X-NOR minimal terdiri dari masukan dan satu keluaran Jika salah satu masukan memiliki nilai berbeda maka keluaran Y bernilai salah Selain itu keluaran Z akan bernilai benar

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang Logika X-NOR 

 

Rangkaian Logika Kombinasional
Rangkaian logika kombinasional adalah sebuah rangkaian yang level logika keluarannya tergantung pada kombinasi dari level logika masukannya. Rangkaian logika kombinasional tidak memiliki sifat penyimpanan ( memory ), sehingga nilai keluarannya tergantung dari nilai masukan yang diberikan.


Rangkaian Penjumlah
Rangkaian Penjumlah adalah konfigurasi op-amp sebagai penguat dengan di berikan imput lebih dari satu untuk menghasilkan sinyal output yang linier sesuai dengan nilai penjumlahan sinyal input dan faktor penguat yang ada. pada umumnya rangkaian penjumlah adalah rangkaian penjumlah dasar yang disusun dengan penguat inverting dan non inverting yang diberikan input 1 line.


Encoder Decoder
Dekoder adalah untai yang mengkonversi kode masukan biner n bit menjadi 2n jalur keluaran yang berbeda.
Encoder (penyandi) adalah untai kombinasional yang digunakan untuk membangkitkan kode biner keluaran untuk n masukan yang berbeda.


Multiplexer, Demultiplexer, dan Komparator
Multiplekser ( MUX ) adalah rangkaian logika yang digunakan untuk memilih informasi biner dari beberapa masukan data (D0, D1,….Dn) dan disaluran ke satu keluaran Y.
Demultiplekser ( DEMUX) adalah suatu piranti untuk memilih satu keluaran dari beberapa keluaran yang tersedia.
Komparator adalah komponen elektronik yang berfungsi membandingkan dua nilai kemudian memberikan hasilnya, mana yang lebih besar dan mana yang lebih kecil.


Rangkaian Sekuensial
Rangkaian Sekuensial adalah rangkaian yang mempunyai output yang tidak hanya bergantung pada masukan sekarang, melainkan juga pada masukan sebelumnya (yang lalu).Dari segi susunan, rangkaian sequensial merupakan suatu rangkaian yang berisi paling sedikit satu elemen memori Sequential Logic Circuit atau juga bisa disebut Rangkaian Logika Sekuensial, adalah rangkaian logika yang memperhatikan adanya faktor clock (waktu).


Flip-Flop
Flip-Flop atau latch merupakan sirkuit elektronik yang memiliki dua arus stabil 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 dan akan memiliki satu atau dua output.


Rangkaian Register
Register adalah rangkaian logika yang digunakan untuk menyimpan data. Dengan kata lain, register adalah rangkaian yang tersusun dari satu atau beberapa flipflop yang digabungkan menjadi satu.


Rangkaian Counter
Rangkaian Counter adalah rangkaian elektronika yang befungsi untuk melakukan penghitungan angka secara berurutan baik itu perhitungan maju ataupun perhitungan mundur. Yang dimaksud dengan perhitungan maju adalah di mana rangkaian akan menghitung mulai dari angka yang kecil menuju angka yang lebih besar. Sedangkan perhitungan mundur adalah sebaliknya. Perhitungan bisa mencapai jumlah yang tidak terbatas tergantung perancangan rangkaian ataupun tuntutan kebutuhan.


Programmable Logic Controller
Programmable Logic Controllers (PLC) adalah komputer elektronik yang mudah digunakan (user friendly) yang memiliki fungsi kendali untuk berbagai tipe dan tingkat kesulitan yang beraneka ragam LC ini dirancang untuk menggantikan suatu rangkaian relay sequensial dalam suatu sistem kontrol. Selain dapat diprogram, alat ini juga dapat dikendalikan, dan dioperasikan oleh orang yang tidak memiliki pengetahuan di bidang pengoperasian komputer secara khusus. PLC ini memiliki bahasa pemrograman yang mudah dipahami dan dapat dioperasikan bila program yang telah dibuat dengan menggunakan software yang sesuai dengan jenis PLC yang digunakan sudah dimasukkan.Alat ini bekerja berdasarkan input-input yang ada dan tergantung dari keadaan pada suatu waktu tertentu yang kemudian akan meng-ON atau meng-OFF kan output-output. 1 menunjukkan bahwa keadaan yang diharapkan terpenuhi sedangkan 0 berarti keadaan yang diharapkan tidak terpenuhi. PLC juga dapat diterapkan untuk pengendalian sistem yang memiliki output banyak.

-------------------------------------------------------------------

Sumber:

-http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/PRODI._ILMU_KOMPUTER/196601011991031-WAWAN_SETIAWAN/58._Sistem_Digital.pdf

-Jurnal Sistem Digital Gunadarma University

-Jurnal TI Universitas Asahan

-Sistem Digital-Electure Journal

-Jurnal Sistem Digital -SCRIBD

-------------------------------------------------------------------

THANK YOU