Fig 7.17

[menuju akhir]

1. Pendahuluan (kembali)

Dalam sistem digital, counter merupakan salah satu rangkaian penting yang digunakan untuk menghitung pulsa serta menghasilkan urutan logika secara otomatis dan sinkron. Salah satu IC counter yang banyak digunakan adalah 74HC190, yaitu synchronous up/down decade counter yang mampu melakukan pencacahan naik maupun turun berdasarkan sinyal kendali tertentu. Counter jenis ini banyak dimanfaatkan dalam sistem digital seperti pewaktu (timer), pengatur urutan proses, display digital, dan sistem kendali otomatis karena memiliki kemampuan pencacahan yang stabil dan teratur.

IC 74HC190 bekerja menggunakan sinyal clock sehingga setiap perubahan keadaan output terjadi secara sinkron terhadap pulsa clock. Selain itu, IC ini memiliki fitur parallel load yang memungkinkan data biner tertentu dimasukkan langsung ke dalam counter melalui input D0–D3. Dengan adanya fitur up/down counter, arah pencacahan dapat diatur sesuai kebutuhan sistem, baik untuk menghitung naik maupun menghitung turun.

Pada percobaan ini, IC 74HC190 diberikan input paralel 0111 dengan kondisi awal counter berada pada state 0000. Perubahan sinyal clock, LOAD, CTEN, dan D/U diamati menggunakan timing diagram untuk mengetahui bagaimana proses pencacahan berlangsung serta bagaimana perubahan output QA, QB, QC, dan QD terjadi secara berurutan. Percobaan ini bertujuan untuk memahami prinsip kerja synchronous up/down counter serta hubungan antara sinyal kontrol dan keluaran counter dalam sistem logika digital.


2. Tujuan (kembali)

  • Memahami prinsip kerja IC 74HC190 sebagai synchronous up/down counter.
  • Mengamati proses pencacahan naik dan turun berdasarkan sinyal kontrol D/U.
  • Mengetahui fungsi sinyal LOAD, CTEN, dan CLK pada sistem counter digital.
  • Menghasilkan pola keluaran biner secara sinkron melalui output QA, QB, QC, dan QD.
  • Menganalisis perubahan keadaan output berdasarkan timing diagram yang diberikan.
  • Memahami proses parallel loading data biner 0111 pada counter digital. 

3. Alat dan Bahan (kembali)

a. IC 74HC190

IC 74HC190 merupakan synchronous up/down decade counter yang digunakan untuk melakukan pencacahan naik maupun turun secara sinkron terhadap sinyal clock. IC ini memiliki fitur parallel load sehingga data biner dapat dimasukkan langsung ke counter melalui input paralel D0–D3.

Fungsi utama:

  • Melakukan pencacahan naik (up counter)
  • Melakukan pencacahan turun (down counter)
  • Memuat data paralel (parallel load)
  • Menghasilkan output biner QA–QD

Konfigurasi penting:

  • CLK : Input clock
  • CTEN : Counter enable
  • D/U : Penentu arah hitungan
  • LOAD : Input parallel load
  • QA–QD : Output counter

b. Logic State

Logic state digunakan untuk memberikan logika HIGH (1) dan LOW (0) pada rangkaian digital. Pada percobaan ini komponen digunakan untuk mengatur input D0–D3, D/U, LOAD, dan CTEN.

Fungsi:

  • Memberikan input logika digital
  • Mengontrol kondisi input rangkaian
  • Mempermudah simulasi sistem digital

c. Clock Generator

Clock generator digunakan untuk menghasilkan sinyal clock periodik yang menjadi pemicu perubahan output pada counter. Setiap pulsa clock menyebabkan counter berubah keadaan secara sinkron.

Fungsi:

  • Menghasilkan pulsa clock
  • Mengatur timing sistem digital
  • Memicu proses pencacahan

d. Logic Probe

Logic probe digunakan untuk mengamati kondisi logika output rangkaian digital. Komponen ini menunjukkan apakah output berada pada kondisi HIGH (1) atau LOW (0).

Fungsi:

  • Mengamati kondisi output digital
  • Mendeteksi logika HIGH dan LOW
  • Membantu analisis rangkaian digital 

4. Dasar Teori (kembali)

Counter merupakan rangkaian logika sekuensial yang digunakan untuk menghitung jumlah pulsa clock pada sistem digital. Berdasarkan cara kerjanya, counter dibedakan menjadi asynchronous counter dan synchronous counter. Pada synchronous counter, seluruh flip-flop menerima clock secara bersamaan sehingga perubahan output terjadi secara sinkron dan lebih stabil.

IC 74HC190 termasuk jenis synchronous up/down decade counter yang mampu melakukan pencacahan naik maupun turun. IC ini bekerja berdasarkan sinyal clock dan memiliki empat output biner yaitu QA, QB, QC, dan QD. Arah pencacahan ditentukan oleh input D/U. Jika D/U bernilai HIGH maka counter bekerja sebagai up counter, sedangkan jika D/U bernilai LOW maka counter bekerja sebagai down counter.

Selain itu, IC 74HC190 memiliki fitur parallel load yang memungkinkan data biner dimasukkan langsung ke counter melalui input D0–D3 ketika sinyal LOAD aktif. Pada percobaan ini data paralel diatur pada kondisi 0111 sehingga counter dapat langsung memulai pencacahan dari nilai tersebut.

Setiap pulsa clock akan menyebabkan perubahan output sesuai urutan pencacahan. Ketika counter mencapai nilai maksimum atau minimum, maka output MAX/MIN dan RCO akan aktif sebagai indikator batas pencacahan. Karena bekerja secara sinkron, counter ini memiliki kestabilan dan kecepatan yang baik sehingga banyak digunakan dalam sistem timer, display digital, pengendali urutan logika, dan sistem pencacah otomatis.


5. Percobaan [kembali]


Rangkaian pada gambar merupakan implementasi counter sinkron menggunakan IC 74HC190, yaitu synchronous up/down decade counter yang dapat melakukan pencacahan naik (up counter) maupun turun (down counter). Pada percobaan ini, input paralel D0–D3 diatur tetap pada logika 0111, sedangkan keluaran counter diamati melalui QA, QB, QC, dan QD menggunakan diagram waktu (timing diagram). Sistem bekerja berdasarkan pulsa clock yang diberikan pada pin CLK sehingga perubahan keadaan output terjadi secara sinkron setiap tepi clock aktif. IC 74HC190 memiliki beberapa pin kendali penting, yaitu pin D/U untuk menentukan arah pencacahan, pin LOAD untuk memuat data paralel, serta pin CTEN sebagai counter enable. Ketika LOAD aktif, data paralel 0111 akan langsung dimasukkan ke dalam counter tanpa menunggu proses pencacahan normal. Setelah itu, counter akan bekerja mengikuti arah hitungan yang ditentukan oleh sinyal D/U. Jika D/U bernilai rendah maka counter bekerja sebagai down counter, sedangkan jika bernilai tinggi maka counter bekerja sebagai up counter. Pada timing diagram terlihat bahwa output QA, QB, QC, dan QD berubah secara berurutan sesuai pulsa clock yang diberikan. Awalnya counter berada pada kondisi 0000, kemudian ketika sinyal LOAD aktif, data 0111 dimuat ke dalam counter. Setelah proses loading selesai, counter mulai melakukan pencacahan sinkron mengikuti arah yang ditentukan oleh sinyal D/U. Perubahan keluaran terjadi secara teratur sehingga membentuk pola biner tertentu pada setiap pulsa clock. Selain itu, sinyal MAX/MIN dan RCO juga berubah pada kondisi tertentu sebagai indikator bahwa counter telah mencapai nilai maksimum atau minimum. Rangkaian ini menunjukkan prinsip kerja sistem counter sinkron digital yang mampu melakukan proses pencacahan secara otomatis dan terkontrol. Dengan memanfaatkan IC 74HC190, sistem dapat digunakan dalam berbagai aplikasi digital seperti pembangkit urutan logika, sistem pewaktu (timing system), pengendali urutan proses, serta aplikasi pencacah naik dan turun dalam sistem elektronika digital.

6. Download File [kembali]


[menuju awal]

 

Komentar

Posting Komentar

Postingan Populer