9.23
1. Pendahuluan [kembali]
Salah satu jenis multiplexer yang umum digunakan adalah IC 74ALS157, yaitu quad 2-to-1 multiplexer. IC ini memiliki empat saluran multiplexer yang masing-masing dapat memilih antara dua input data, dengan pengaturan bersama menggunakan satu sinyal selektor (S) dan satu sinyal enable aktif-rendah (E̅). Dengan konfigurasi ini, IC 74ALS157 sangat efektif dalam pengalihan data secara paralel dan serempak.
Melalui pemahaman terhadap cara kerja dan implementasi IC 74ALS157, siswa dapat menguasai konsep dasar pemilihan data secara logis, serta memahami bagaimana rangkaian digital dapat dirancang untuk mengelola berbagai sinyal input secara efisien dalam satu sistem terintegrasi.
2. Tujuan [kembali]
- memahami mengenai materi multiplexer 74ALS157
- memenuhi tugas mata kuliah sistem digital
3. Alat dan Bahan [kembali]
A. Alat
1. logicprobe
Probe logika adalah probe uji genggam berbiaya rendah yang digunakan untuk menganalisis dan memecahkan masalah keadaan logis ( boolean 0 atau 1)
B. Bahan
1. Logic state
Berfungsi untuk memberikan keterangan logika 1 atau 0
Jenis kedua adalah gerbang OR. Sama seperti gerbang sebelumnya, gerbang ini juga memerlukan dua input untuk menghasilkan satu output. Gerbang OR ini akan menghasilkan output 1 jika semua atau salah satu input merupakan bilangan biner 1. Sedangkan output akan menghasilkan 0 jika semua inputnya adalah bilangan biner 0.
4. Dasar Teori [kembali]
1. Pengertian Multiplexer
Multiplexer (disingkat MUX) adalah rangkaian logika kombinasi yang berfungsi untuk memilih satu dari beberapa input data dan mengarahkannya ke satu output berdasarkan kombinasi dari sinyal kendali (selektor). Multiplexer disebut juga sebagai data selector karena mampu memilih jalur data tertentu secara otomatis tergantung pada kondisi sinyal kontrolnya.
Multiplexer digunakan secara luas dalam sistem digital untuk efisiensi pengalihan data, penghematan jalur koneksi, serta pemrosesan informasi secara selektif di berbagai perangkat seperti mikroprosesor, sistem komunikasi, dan perangkat kendali otomatis.
2. IC 74ALS157 – Quad 2-to-1 Multiplexer
IC 74ALS157 adalah salah satu jenis multiplexer yang memiliki konfigurasi:
4 saluran (quad) multiplexer
2 input per saluran (I₀ dan I₁)
1 output per saluran (Z)
1 input selektor bersama (S)
1 input enable aktif rendah (E̅)
Masing-masing saluran (Za, Zb, Zc, Zd) memilih antara input I₀x dan I₁x berdasarkan nilai selektor S. Namun, seluruh fungsi IC akan nonaktif apabila E̅ = 1, sehingga output tidak mengikuti input.
3. Cara Kerja Multiplexer 74ALS157
Sinyal Enable (E̅):
Jika E̅ = 1 (HIGH) → semua output dalam keadaan LOW (rangkaian dinonaktifkan).
Jika E̅ = 0 (LOW) → multiplexer aktif, dan output akan dipilih berdasarkan nilai selektor S.
Sinyal Selektor (S):
S = 0 → Output mengambil nilai dari input I₀a–I₀d
S = 1 → Output mengambil nilai dari input I₁a–I₁d
Dengan demikian, IC 74ALS157 bertindak sebagai empat buah MUX 2-ke-1 yang dikendalikan bersama-sama oleh sinyal selektor S dan sinyal aktivasi E̅.
4. Implementasi Logika Dasar
Logika internal IC ini dapat dibangun menggunakan gerbang:
NOT (inverter) untuk membalik sinyal selektor
AND untuk mengalikan input dengan selektor
OR untuk menggabungkan hasil seleksi dari dua input
Setiap saluran output (Z) pada IC dapat dirumuskan sebagai:
Dengan pengaruh aktifasi:
Bila E̅ = 1, maka output Z akan di-force ke LOW.
Bila E̅ = 0, maka rumus di atas berlaku.
Multiplexer seperti IC 74ALS157 banyak digunakan untuk:
Pemilihan data antar jalur memori
Switching antar sensor di sistem monitoring
Kontrol input pada sistem mikroprosesor
Penghematan jalur koneksi data
Sistem kendali logika terpusat
5. Percobaan [kembali]
a) Prosedur[kembali]
- Tambahkan alat dan bahan yang dibutuhkan pada library
- Susun pada schematic capture
- Hubungkan tiap-tiap komponen seperti gambar dibawah
- Run pada proteus (arah panah menunjukkan arah arus)
b) Rangkaian simulasi [kembali]
Prinisp Kerja:
Kondisi Enable (E̅):
-
Jika E̅ = 1 (HIGH) → Semua output Za, Zb, Zc, Zd = LOW (0)
(rangkaian nonaktif/ter-disable, sesuai tabel kebenaran) -
Jika E̅ = 0 (LOW) → Rangkaian aktif. Input akan diteruskan ke output sesuai dengan nilai selector S.
-
-
Pemilihan Data oleh Selector (S):
-
Jika S = 0: Output mengambil data dari input I₀ₐ–I₀d
-
Jika S = 1: Output mengambil data dari input I₁ₐ–I₁d
-
-
Contoh Mekanisme (untuk satu saluran):
-
Misalnya saluran A:
-
Jika E̅ = 0 dan S = 0 → Za = I₀ₐ
-
Jika E̅ = 0 dan S = 1 → Za = I₁ₐ
-
Hal ini dilakukan untuk setiap saluran (A–D) secara paralel.
-
-
Rangkaian Logika Dasar (kanan bawah):
-
Terlihat bahwa setiap saluran output dibentuk oleh dua gerbang AND:
-
Sinyal I₀ dikalikan (AND) dengan NOT(S)
-
Sinyal I₁ dikalikan (AND) dengan S
-
Hasil dari keduanya digabung dengan gerbang OR → itulah output Z
-
-
Untuk aktivasi (E̅ = 0), sinyal ini diloloskan; jika tidak, semuanya ditahan.
-
Tabel Kebenaran (dari gambar)
| E̅ | S | Za | Zb | Zc | Zd |
|---|---|---|---|---|---|
| H | X | L | L | L | L |
| L | 0 | I₀ₐ | I₀b | I₀c | I₀d |
| L | 1 | I₁ₐ | I₁b | I₁c | I₁d |
c) Video Simulasi [kembali]
6. Download File [kembali]
Komentar
Posting Komentar