Sistem Digital – Penjumlahan Biner

Hey semua! Selamat datang di blog saya “Highware”. Pada postingan kali ini, saya akan mem’post’ing tentang “Penjumlahan Biner” yang dipelajari dalam mata kuliah Sistem Digital. Pada postingan sebelumnya kita telah membahas tentang “Minimisasi Fungsi Boolean”, yang bisa di bilang agak kacau pembahasannya, haha…
Oke, sebelum memulai mari kita cek dasar dari apa yang akan kita bahas kali ini, yang perlu dipelajari dulu adalah jeng… jeng… jeng…., pertama Konversi Bilangan, kenapa? Masa’ mau belajar penjumlahan biner, nggak tau apa itu biner, kan lucu. Kedua Gerbang Logika, buat apa lagi tuh? Nah, kalau yang ini gunanya untuk merealisasikan atau mewujudkan penggunaannya di kehidupan sehari-hari, hee maksudnya? Gini loh, kalau cuma tahu Konversi Bilangan sama penjumlahannya, teru gimana mau dipakai di kehidupan sehari-harinya, kedua hal itu kan hanya teori, nah, dengan gerbang logika bisa diwujudkan dalam kehidupan melalui suatu rangkaian, masih gak paham, udah intinya pelajari aja, biar pembahasan kita berikutnya bisa paham…
Kalau keduanya siap, berarti kita siap ke pembahasan.Oke, Lets go!
Udah tahukan biner itu apa? Nah, biner itu realisasi bilangan desimal yang kita ketahui, dalam benda-benda digital di sekitar kita, kaya smartphone, leptop, tv, papan skor elektronik, kalkulator, dan banyak lagi. Misal nih, penjumlahan antara 12 dan 14, kalau di kalkulator data itu nggak langsung di jumlah, namun di konversi dulu ke biner jadi 1100 dan 1110, terus dijumlah, nah hasilnya berbentuk biner jadi 11010, yang kemudian dikonversikan lagi ke desimal 11010 jadi 26, nah hasil desimal inilah yang akan menjadi output, menjadi hasil yang kita lihat di kalkulator.
Penjumlahan biner tuh kek’ gini (yang manual).

Screenshot_23
Note : 1+0=1, 1+1=0 dengan carry 1 yang akan dijumlah lagi pada penjumlahan didepannya.

Nah itu contoh sederhana dari penjumlahan biner, hah kayak gitu itu sederhana berarti nanti lebih rumit lagi? Sabar, sabar, makanya kita pelajari dikit-dikit nantikan jadi bukit.
Sekarang kita ke gerbang logikanya, gerbang logikanya kayak apa? Sabar lah.
Dalam Sistem Digital, mesin penjumlah bilangan biner ada dua bentuk dasar, yaitu Half Adder(penjumlah paro) dan Full Adder(penjumlah penuh). Kenapa kedua bentuk ini adalah dasarnya? Karena dalam Sistem Digital ada banyak sekali mesin penjumlah, pada semua mesin itu pasti mengandung dua bentuk dasar ini, dengan beberapa modifikasinya. Oh iya jangan lupa software simulatornya, bisa DSCH2, bisa Logisim, bisa juga Multisim, atau yang lain kalau ada, tapi pada pembahasan kita kali ini, saya akan menggunakan DSCH2 yang paling gampang menurut saya hehe.
Half Adder
Half adder adalah suatu rangkaian penjumlah system bilangan biner yang paling sederhana. Rangkaian ini hanya dapat digunakan untuk operasi penjumlahan data bilangan biner sampai 1 bit saja. Rangkaian half adder mempunyai 2 masukan dan 2 keluaran yaitu Summary out (Sum) dan Carry out (Carry).

Screenshot_1 (2)
Gambar 1 Blok Half Adder

Gambar di atas adalah blok half adder, untuk rangkaian gerbang logika yang digunakan dalam blok tersebut, lihat dibawah nih.

Screenshot_2 (4)
Gambar 2 Rangkaian Half Adder dengan X=Sum dan Y=Carry

Full Adder
Full adder adalah suatu rangkaian yang dapat digunakan untuk menjumlahkan bilangan biner yang lebih dari 1 bit.Ciri pokok dari Full adder dibandingkan dengan half adder terletak pada jenis/jumlah masukan. Pada Full adder terdapat tambahan satu masukan, yaitu Carry in.

Screenshot_2 (2)
Gambar 3 Blok Full Adder

Gambar yang barusan itu adalah blok full adder yang udah kita bicarakan sebelumnya.

Full ADder 2 Half Adder
Gambar 4 Rangkaian dasar Blok Full Adder

Gambar diatas menunjukkan alasan mengapa blok ini di sebut full adder dan blok yang sebelumnya disebut half adder, half adder=1/2, full adder=1, jadi full adder=half adder+half adder+or, itu gampangnya. berikut adalah rangkaian gerbang logikanya.

Screenshot_1 (4)
Gambar 5 Rangkaian Full Adder dengan X=Sum dan Y=Carry

Lalu semua rangkaian itu diapain? Sabar nggak usah marah toh…
Kalau semua rangkaian di atas udah jadi, coba beri inputan seperti tabel di bawah ini, terus lihat hasilnya sesuai gak dengan tabel ini.
Screenshot_24
Dah sesuai? Kalau sudah, coba samakan hasilnya dengan penjumlahan biner secara manual, kek yang di atas tu loh, yang 1bit, 2bit, ama 4bit, biar sakti. Kalau sudah cocok semua, sekarang coba selesaikan mesin penjumlah berikutnya, yaitu penjumlah biner 4bit.

Screenshot_3 (4)
Gambar 6 Rangkaian Penjumlah Biner 4bit 74LS83n

Ngomongin mesin penjumlah biner 4bit, nah ini salah satu dari banyaknya mesin penjumlah biner kembangan dasar tadi, kalau yang ini DSCH2 nggak nyediakan siap pakai, jadi kalau mau yang cepet pakai aja Multisim, tapi kalau memang diri anda seorang pekerja keras, buat aja 1per1 di DSCH2, itung-itung mendalami materi hehe. Kalau mau pakai DSCH2, nih bocorannya. Ini disambung-sambung aja, berdasarkan rangkaian gerbang logika full adder sebelumnya.

74LS83n
Gambar 7 Rangkaian 74LS83n dengan Full Adder

Catatan disini, A adalah bilangan biner 4bit yang terdiri dari A4A3A2A1, B adalah bilangan biner 4bit yang terdiri dari B4B3B2B1, S adalah bilangan biner 4bit hasil penjumlahan atau sumary-out yang terdiri dari S4S3S2S1, C0 adalah carry-in(dianggap ada carry dari penjumlahan sebelumnya), dan C4 sebagai Carry-out. Lalu beri inputan sesuai tabel berikut, cocokan outputnya.
Screenshot_26.png
Kalau sudah, dijumlah secara manual juga? A…. nggak juga nggak apa-apa sih, cuma memastikan, tapi kalau mau juga nggak apa-apa, malah sipp, jadi lebih sakti hehe.

Yap, itu tadi pembahasan ruwet kita tentang, Penjumlahan Biner, kalo udah paham nggak usah komen, tapi kalo gak paham wajib komen oke! Kurang lebihnya maaf lah, ane juga masih newbe, masih noob. Jadi masih belajar mendalami, mendalami hatimuu, ciee, kamu, iya kamu haha. Becanda manteman….
Ketemu lagi lah di pembahasan berikutnya…

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Postingan Populer