- Home »
- FLIP FLOP
Denny Bayu Listiawan
On Senin, 19 November 2012
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Semua rangkaian logika yang telah
diuraikan di bagian depan adalah rangkaian logika kombinasi yang keadaan
keluarannya setiap saat hanya ditentukan oleh kombinasi masukan yang diberikan
pada saat itu. Setiap sistem digital akan mempunyai bagian yang merupakan
rangkaian kombinasi. Disamping itu, dalam sistem digital juga, pada umumnya,
dipergunakan bagian rangkaian yang dapat mengingat keadaan keluarannya
sebelumnya dan keluarannya untuk suatu kombinasi masukan tertentu juga
tergantung atas keadaan keluarannya sebelum masukan itu dikenakan. Bagian
rangkaian demikian disebut sebagai rangkaian berurut (sequential). Rangkaian
logika berurut juga pada umumnya memakai rangkaian logika kombinasi,
setidak-tidaknya pada rangkaian masukannya.
Rangkaian
logika berurut dibedakan atas dua jenis, yaitu serempak (synchro nous) dan
tak-serempak (asynchronous). Dalam rangkaian serempak, perubahan keadaan
keluaran hanya terjadi pada saat-saat yang ditentukan saja. Walaupun masukan
berubah diantara selang waktu yang ditentukan itu, keluaran daripada rangkaian
itu tidak akan berubah. Berbeda dari rangkaian yang serempak, keluaran dari
pada rangkaian tak-serempak berubah menurut perubahan masukannya dan keluaran
itu dapat berubah setiap saat masukan berubah. Umumnya rangkaian tak-serempak
ini memakai unsur tundaan waktu pada lintasan umpan baliknya. Tundaan waktu ini
biasanya diperoleh dari gerbang-gerbang pada lintasan itu. Unsur pengingat
(memory) yang paling umum dipakai pada rangkaian berurut serempak adalah
flip-flop. Setiap flip-flop dapat menyimpan satu bit (binary digit).
1.2 Tujuan
Tujuan
dari pembuatan makalah ini adalah menjelaskan sebuah pembelajaran bagi
mahasiswa baru yang bernama flip flop. Dalam makalah ini akan di jelaskan
pengertian, fungsi dan tujuan flip flop. Selain itu juga di jelaskan cara
penggunaan dan jenis jenis dari gerbang flip flop. Sehingga Mahasiswa mampu
mengenal dan memahami flip flop sebagai pembelajaran yang bermanfaat
BAB 2
PEMBAHASAN
2.1 Pengenalan dan
Fungsi Flip Flop
Flip-flop adalah rangkaian digital yang digunakan untuk menyimpan satu bit secara semi permanen sampai ada suatu perintah untuk menghapus atau mengganti isi dari bit yang disimpan. Prinsip dasar dari flip-flop adalah suatu komponen elektronika dasar seperti transistor, resistor dan dioda yang di rangkai menjadi suatu gerbang logika yang dapat bekerja secara sekuensial.
Dalam elektronika, Gerbang Flip-Flop
adalah sebuah sirkuit yang memiliki dua keadaan stabil yang dapat digunakan
untuk menyimpan suatu keadaan informasi. Keadaan ini dapat diubah dengan
mengganti sinyal input dan akan menghasilkan satu atau dua output.
Fungsi dari flip-flop adalah :
1. Menyimpan
bilangan biner
2. Mencacah
pulsa
3. Menyerempakkan/men-sinkronkan rangkaian aritmatika
Flip-flop
bersifat Bistable : dua kondisi yang stabil 0 atau 1. Kondisi ini akan tetap
stabil tidak akan berubah jika tidak ada pemicu (input) yang masuk.
2.2 Gerbang Dasar Flip Flop
Untuk mengerti cara kerja gerbang flip-flop,
pertama kita harus mengerti cara kerja dari 7 gerbang dasar :
1.
NOT Gate
Disebut juga gerbang Inverter yang mengambil A Q
sebuah
input dan mengeluarkan kebalikannya 1
0
sebagai
output. 0
1
2.
AND Gate
Melakukan operasi logika AND dengan 2
input.
Bila keduanya bernilai True maka akan
menghasilkan output True.
A B Q
0
0 0
0
1 0
1
0 0
1
1 1
3.
OR Gate
Melakukan operasi logika OR. Bila
input A atau B atau keduanya bernilai True maka akan menghasilkan output True.
A B Q
0
0 0
0
1 1
1
0 1
1
1 1
4.
NAND Gate
NOT-AND Gate adalah penggabungan dari
gate NOT dan AND yang akan menghasilkan kebalikan dari output gate tersebut.
A B Q
0
0 1
0
1 1
1
0 1
1 1 0
5.NOR Gate
NOT-OR Gate adalah penggabungan dari gate NOT dan OR yang
akan menghasilkan kebalikan dari output gate tersebut.
A
B Q
0
0 1
0
1 0
1
0 0
1
1 0
6.XOR Gate
Exclusive OR Gate melakukan operasi bila input A atau B
bernilai 1 (true) tetapi tidak keduanya, maka output adalah 1 (true)
A
B Q
0
0 0
0
1 1
1
0 1
1
1 0
7.XNOR Gate
NOT-OR Gate adalah gabungan XOR Gate dengan NOT gate, yang
menghasilkan kebalikan dari output XOR Gate.
A B Q
0
0 1
0
1 0
1
0 0
1
1 0
2.3 Jenis-jenis Flip Flop
Flip flop terbagi menjadi beberapa
jenis dan fungsi yang berbeda yaitu :
a. SR flip-flop
Flip
–flop ini memiliki dua masukkan dan dua keluaran. SR flip-flop mempunyai dua
inputan yaitu S = set dan R = reset, mempunyai 2 output yaitu Q
dan Q’ .Output Q dianggap merupakan output normal, dan dalam kondisi
normal kedua output selalu merupakan komplementer. Karena fungsi flip-flop
memegang data sementara, maka flip-flop ini sering disebut SR Latch
Flip-Flop. Flip-flop SR dapat dibentuk dari kombinasi dua gerbang NAND
atau kombinasi dari dua gerbang NOR. IC yang dipakai untuk SR flip-flop bisa IC
7400 (IC NAND) atau IC 7402 (IC NOR).
R
|
S
|
Q
|
Q
|
Modus
|
0
|
0
|
1
|
0
|
Tetap
|
0
|
1
|
1
|
0
|
Set
|
1
|
0
|
0
|
1
|
Reset
|
1
|
1
|
0
|
0
|
Dilarang
|
b. JK flip-flop
Flip-flop
ini dapat dianggap sebagai flip-flop universal, karena flip-flop jenis lain
dapat dibuat dari flip-flop JK. Simbol logika terbagi tiga input sinkron (J, K
dan CK). Input J dan K merupakan input data, dan input clock memindahkan data
dari input ke output. Diperlukan keseluruhan pulsa (bukan sekedar tansisi low
ke high atau high ke low saja) untuk memindahkan data dari input ke output. IC
yang digunakan dalam JK flip-flop adalah IC 7400.
Dua sifat unik dari flip-flop JK adalah:
1. Jika kedua data input pada keadaan nol, tidak akan
terjadi perubahan pada output meskipun diberikan sinyal clock (output tetap).
2. Jika kedua data input pada keadaan satu, pada tiap pulsa
clock data output akan berubah dari sebelumnya (komplemen dari data
sebelumnya).
Kita dapat membangun suatu flip-flop JK dari gerbang NAND.
Nampak bahwa sebenarnya flip-flop JK terdiri dari dua flip-flop yang terangkai
menjadi satu. Flip-flop yang kedua (slave-budak) mengikuti keadaan yang
ditentukan oleh flip- flop yang pertama (master-tuan). Suatu transisi
hanya dapat terjadi dengan satu pulsa clock penuh.
Bila input J=1 K=0 maka akan menghasilkan output Q=1 dan
keadaan Set
Bila input J=0 K=1 maka akan menghasilkan output Q=0 dan
keadaan Reset
Bila Input J=0 K=0 maka akan menghasilkan output dan keadaan
seperti sebelumnya
Bila Input J=1 K=1 maka akan menghasilkan Toggle output
yaitu kebalikan dari output sebelumnya.
c. JK flip-flop dengan PRESET &
ClEAR
Sama
halnya dengan JK Flip-flop, hanya saja flip-flop ini ditmbah dengan inputan
Preset dan inputan clear. JK flip-flop dengan Preset & Clear ini
menggunakan IC 7476. Simbol JK FF dengan Preset & Clear :
d. D flip-flop
Merupakan
modifikasi dari SR flip-flop dengan tambahan gerbang pembalik pada masukan R
sehinga R merupakan komplemen dari masukan S. Pada dasarnya sebuah flip-flop
memiliki dua input, pada FF D input yang dibutuhkan hanyalah 1. Dengan
modifikasi tambahan pada FF SR dengan NOT Gate, input D akan mengontrol kondisi
set dan reset gate.
FF D NAND FF
D NOR
e. Master Slave flip-flop
JK
flip-flop sering disebut dengan JK FF induk hamba atau Master Slave JK FF
karena terdiri dari dua buah flip-flop, yaitu Master FF dan Slave FF. Master
Slave JK FF ini memiliki 3 buah terminal input yaitu J, K dan Clock. Sedangkan
IC yang dipakai untuk menyusun JK FF adalah tipe 7473 yang mempunyai 2 buah JK
flip-flop dimana lay outnya dapat dilihat pada Vodemaccum IC (Data bookc IC).
Kelebihan JK FF terhadap FF sebelumnya yaitu JK FF tidak mempunyai kondisi
terlarang artinya berapapun input yang diberikan asal ada clock maka akan
terjadi perubahan pada output.
f. T Flip-Flop
Seperti
FF D, FF T (Toggle) hanya memerlukan satu input T. bila input T adalah 1 maka
keadaan diubah, bila input T 0 maka keadaan tetap.
T
|
QSebelum
|
QSesudah
|
Status
|
0
|
0
|
0
|
Tidak Berubah
|
0
|
1
|
1
|
Tidak Berubah
|
1
|
0
|
1
|
Toggle (berubah)
|
1
|
1
|
0
|
Toggle (Berubah)
|
BAB 3
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Flip flop merupakan rangkaian digital
yang digunakan untuk menyimpan satu bit secara semi permanen sampai ada suatu
perintah untuk menghapus atau mengganti isi dari bit yang disimpan, dengan
menggunakan konsep elektonika yang memiliki berbagai jenis dan kegunaan yang
berbeda
3.2 Saran
Pemahaman terhadap rangkaian Flip-Flop (FF) ini sangat penting karena FF
merupakan satu sel memori. Keadaan keluaran FF dapat berada dalam keadaan
tinggi atau keadaan rendah, untuk selang waktu yang dikehendaki. Biasanya untuk
mengubah keadaan tersebut diperlukan suatu masukan pemicu.Oleh karena itu
sebaiknya mahasiswa lebih memperasah diri masing-masing untuk memahami tentang
flip flop dan akan lebih baik lagi bila di damping oleh pembimbing di bidang
tersebut
DAFTAR PUSTAKA
http://putulolin.wordpress.com/2009/04/07/flip-flop/
flop-counter-register.html
http://opexolar.blogspot.com/2011_11_01_archive.html
http://sonylusianadewi.blogspot.com/2011/11/rangkaian-logika.html
Diberdayakan oleh Blogger.
Komentar ini telah dihapus oleh pengarang.
BalasHapusKomentar ini telah dihapus oleh pengarang.
BalasHapus