MODUL 3 – SISTEM ELEKTRONIK DIGITAL

Berikut ini adalah lanjutan pembelajaran: Modul 3 – Sistem Elektronik Digital, tempat kamu mulai menyentuh inti dari “memori digital” dan kontrol logika di balik CPU dan sistem digital lainnya.


๐Ÿง  MODUL 3 – SISTEM ELEKTRONIK DIGITAL


๐ŸŽฏ Tujuan Pembelajaran

  • Memahami cara kerja Flip-Flop, Register, dan Counter.

  • Mengenali komponen logika kombinasional & sekuensial tingkat lanjut.

  • Memahami konsep sinkronisasi dan jam (clock signal).

  • Mampu merancang rangkaian sederhana berbasis memori.


๐Ÿ“˜ A. Konsep Dasar Sistem Elektronik Digital

Sistem digital tingkat lanjut mulai menggunakan memori dan waktu (clock cycle). Rangkaian sekuensial menyimpan data dan bereaksi terhadap sinyal jam.


๐Ÿ”„ B. Komponen Sistem Sekuensial

1. Flip-Flop (FF)

Unit dasar penyimpan 1 bit data.

Jenis Flip-Flop Fungsi
SR (Set-Reset) Mengatur ON/OFF manual
D (Data) Menyimpan nilai input saat clock aktif
JK Versi fleksibel SR
T (Toggle) Membalikkan keadaan setiap clock

Simbol Umum:

   D ─────┐
         │
       [D Flip-Flop]── Q
         │
       CLK

2. Register

  • Sekumpulan Flip-Flop untuk menyimpan data beberapa bit.

  • Contoh: Register 8-bit menyimpan 8 angka biner secara paralel.


3. Counter

  • Rangkaian logika yang menghitung naik/turun berdasarkan sinyal clock.

  • Digunakan dalam: timer digital, pengukur kecepatan, dll.

Jenis Counter Keterangan
Up Counter Menghitung naik (0 → 1 → 2)
Down Counter Menghitung turun
Ring Counter Pola siklik berulang

4. Clock (Sinyal Jam)

  • Pulsa digital (tinggi-rendah) sebagai pemicu perubahan logika.

  • Digunakan untuk sinkronisasi antar rangkaian.

Contoh bentuk sinyal clock:

__|‾|__|‾|__|‾|__|‾|__ → edge berubah di naik/turun

๐Ÿงช C. Tugas Praktik Mandiri

Tugas 1: Simulasi D Flip-Flop

  • Gunakan Logic.ly atau Tinkercad Circuits (Digital Mode)

  • Buat D Flip-Flop

  • Tambahkan tombol sebagai input D dan clock

  • Lihat perubahan output Q hanya saat clock aktif

Tugas 2: Buat Counter 4-bit

  • Susun 4 buah T Flip-Flop berantai

  • Hubungkan output satu FF ke clock FF berikutnya

  • Amati hasil keluaran biner: 0000 → 0001 → 0010 … dst


⚙️ D. Contoh Penerapan dalam Komputer

Komponen CPU Menggunakan
Register CPU Register 8/16/32/64-bit
Program Counter Counter
Clock CPU Sinyal clock internal
Cache Controller Flip-Flop & logika sekuensial

๐Ÿง  E. Evaluasi Ringkas

  1. Apa perbedaan utama antara D dan T Flip-Flop?

  2. Apa fungsi sinyal clock dalam sistem digital?

  3. Berapa banyak bit yang disimpan dalam register 4-bit?

  4. Flip-Flop jenis apa yang cocok untuk counter?

Jawaban:

  1. D menyimpan data, T membalikkan kondisi.

  2. Menyinkronkan perubahan logika.

  3. 4 bit.

  4. T Flip-Flop.


๐Ÿ“˜ F. Ringkasan Inti

Komponen Fungsi
Flip-Flop Menyimpan 1 bit data
Register Menyimpan beberapa bit data secara bersamaan
Counter Menghitung berdasarkan clock
Clock Memberi sinyal waktu untuk perubahan logika


Tidak ada komentar:

Posting Komentar