contoh soal_ikhlas ambiar guntara_ii mp

18
KUMPULAN SOAL ELEKTRONIKA DIGITAL Disusun oleh: IKHLAS AMBIAR GUNTARA (1312100980) PROGRAM STUDI ELEKTRONIKA DIGITAL SEKOLAH TINGGI SANDI NEGARA 2015

Upload: ikhlasambiarguntara

Post on 19-Nov-2015

45 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

contoh soal ikhlas

TRANSCRIPT

  • KUMPULAN SOAL

    ELEKTRONIKA DIGITAL

    Disusun oleh:

    IKHLAS AMBIAR GUNTARA (1312100980)

    PROGRAM STUDI ELEKTRONIKA DIGITAL

    SEKOLAH TINGGI SANDI NEGARA

    2015

  • 1. Aljabar Boolean

    a. Sederhanakanlah persamaan berikun dan berikan keterangan teoremanya

    - A . (A . B + C)

    Penyelesaian

    A . (A . B + C) = A . A . B + A . C (Teorema distributif)

    = A . B + A . C (Teorema identitas)

    = A . (B + C) (Teorema distributif)

    - A. B + A . B + A. B

    Penyelesaian

    A. B + A . B + A. B = (A+ A) . B + A. B (Teorema distributif)

    = 1 . B + A. B (Teorema absorbsi)

    = B + A. B

    = B + A (Teorema absorbsi)

    - A + A . B+ A. B

    Penyelesaian

    A + A . B+ A. B = (A + A . B) + A. B (Teorema Asosiatif)

    = A + A. B (Teorema redudansi)

    = A + B (Teorema absorbsi)

    Referensi : http://lecturer.eepis-

    its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital1/bahan_ajar/Bab3a_Aljabar%20Boolean1.

    pdf

    2. Konversi bilangan

    a. Desimal ke bner

    - 2810=.2

    Penyelesaian :

    http://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital1/bahan_ajar/Bab3a_Aljabar%20Boolean1.pdfhttp://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital1/bahan_ajar/Bab3a_Aljabar%20Boolean1.pdfhttp://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital1/bahan_ajar/Bab3a_Aljabar%20Boolean1.pdf

  • b. Desimal ke octal

    - 34510= . 8?

    - Penyelesaian :

    c. Desimal ke heksadesimal

    - 34510= . 16?

    - Penyelesaian :

    d. Biner ke desimal

    - 11012=.10?

    - Penyelesaian :

    e. Oktal ke desimal

    - 758=10?

    - Pembahasan :

    f. Heksadesimal ke desimal

    - 3FE816=10

    - Pembahasan :

    g. Biner ke octal

    - 11010112=8?

    - Penyelesaian :

  • h. Biner ke heksadesimal

    - 11010112=16?

    - Penyelesaian :

    -

    i. Octal ke biner

    - 648 = . 2 ?

    - Penyelesaian :

    j. Heksadesimal ke biner

    - 1D16 = 2 ?

    - Penyelesaian :

    k. Oktal ke heksadesimal

    - 578 = 16 ?

    - Penyelesaian :

  • l. Heksadesimal ke octal

    - 6A16 = 8 ?

    - Penyelesaian

    Sumber : http://atisatya.files.wordpress.com/2007/08/rangkaian-aritmetika.pdf

    3. Operasi Bilangan

    a. Pejumlahan

    1111

    10100 +

    100011

    atau dengan langkah :

    1 + 0 = 1

    1 + 0 = 1

    1 + 1 = 0 dengan carry of 1

    1 + 1 + 1 = 0

    1 + 1 = 0 dengan carry of 1 1 0 0 0 1 1

    b. Pengurangan

    11101

    1011 -

    10010

    http://atisatya.files.wordpress.com/2007/08/rangkaian-aritmetika.pdf

  • dengan langkah langkah :

    1 1 = 0

    0 1 = 1 dengan borrow of 1

    1 0 1 = 0

    1 1 = 0

    1 0 = 1

    1 0 0 1 0

    c. Perkalian

    Desimal Biner

    14

    12 x

    28

    14

    +

    168

    1110

    1100 x

    0000

    0000

    1110

    1110 +

    10101000

    d. Pembagian

    Desimal Biner

    5 / 125 \ 25

    10 -

    25

    25 -

    0

    101 / 1111101 \ 11001

    101 -

    101

    101 -

    0101

    101 -

    0

    Referensi : http://atisatya.files.wordpress.com/2007/08/rangkaian-aritmetika.pdf

    http://atisatya.files.wordpress.com/2007/08/rangkaian-aritmetika.pdf

  • 4. Sistem Bilangan

    a. Desimal ke BCD 8421

    710= .BCD (8421) ?

    710= 8x0 + 4x1 + 2x1 + 1x1 = 710= 0111BCD(8421)

    b. Desimal ke BCD 5421

    1810= .BCD (5421) ?

    1810= 5x0 + 4x0 + 2x0 + 1x1| 5x1 + 4x0 + 2x1 + 1x1

    = 0001 1011 BCD(5421)

    c. Desimal ke BCD 2421

    4810= .BCD (2421) ?

    4810= 2x0 + 4x1 + 2x0 + 1x0 2x1 + 4x1 + 2x1 + 1x0

    = 0100 1110BCD(2421)

    d. Desimal ke excess-3

    510= . Excess-3 ?

    5+3 = 8 = 0100

    510 = 0100excess-3

    Referensi : http://atisatya.files.wordpress.com/2007/08/rangkaian-aritmetika.pdf

    5. Nyatakan tabel kebenaran di bawah ini dalam bentuk kanonik POS!

    x y z f(x, y, z)

    0

    0

    0

    0

    1

    1

    1

    1

    0

    0

    1

    1

    0

    0

    1

    1

    0

    1

    0

    1

    0

    1

    0

    1

    0

    1

    0

    0

    1

    0

    0

    1

    a. POS

    Kombinasi nilai-nilai peubah yang menghasilkan nilai fungsi sama dengan 0 :

    000, 010, 011, 101, dan 110

    Fungsi Booleannya dalam bentuk kanonik POS adalah

    f(x, y, z) = (x + y + z)(x + y+ z)(x + y+ z)(x+ y + z)(x+ y+ z)

    Atau dengan menggunakan lambang (maxterm)

    f(x, y, z) = M0 M2 M3 M5 M6 = (0, 2, 3, 5, 6)

    Referensi : http://kur2003.if.itb.ac.id/file/Aljabar%20Boolean.doc

    http://atisatya.files.wordpress.com/2007/08/rangkaian-aritmetika.pdfhttp://kur2003.if.itb.ac.id/file/Aljabar%20Boolean.doc

  • 6. Nyatakan fungsi Boolean f(x, y, z) = x + yz dalam bentuk kanonik SOP !

    f(x, y, z) = x + yz

    SOP

    x = x(y + y)

    = xy + xy

    = xy (z + z) + xy(z + z)

    = xyz + xyz + xyz + xyz

    yz = yz (x + x)

    = xyz + xyz

    f(x, y, z) = x + yz

    = (xyz + xyz + xyz + xyz) + (xyz +

    xyz)

    = xyz + xyz + xyz + xyz + xyz

    f(x, y, z) = m7 + m6 + m5 + m4 + m1

    = (1,4,5,6,7)

    Referensi : http://kur2003.if.itb.ac.id/file/Aljabar%20Boolean.doc

    7. Karnaugh map a. 2 variabel

    F = AB + A'B + AB' Penyelesaian:

    1. Gambarkan K-Map Model-1 untuk dua variabel 2. Ganti kotak-kotak yang sesuai untuk AB, A'B, dan AB, dengan angka

    satu (1) dan sisanya dengan angka nol (0)

    3. Gabungkan semua angka satu (1) sesederhana mungkin. Untuk mempermudah dapat menggunakan pemetaan K-Map dua variabel.

  • 4. Hasil penyederhanaan dari F = AB + A'B + AB' adalah F = A + B

    b. 3 variabel

    F = ABC' + AB'C' + AB'C + ABC Penyelesaian:

    1. Gambarkan K-Map Model-1 untuk 3 variabel kemudian tandai dengan angka satu (1) setiap kotak yang mewakili ABC', AB'C', AB'C, dan ABC, sisanya diisi dengan angka nol (0).

    2. Gambarkan pemetaan K-Map untuk 3 variabel yang paling mendekati dan paling sederhana. Pada kasus ini area A pada K-Map dapat mewakili semua variabel dalam soal.

    3. Hasil penyederhanaan dari F = ABC' + AB'C' + AB'C + ABC adalah F = A

  • c. 4 variabel

    F = A'BC'D + ABC'D + A'BCD + ABCD Penyelsesaian

    1. Gambarkan K-Map Model-1 untuk 4 variabel kemudian tandai dengan angka satu (1) setiap kotak yang mewakili A'BC'D, ABC'D, A'BCD, ABCD, sisanya diisi dengan angka nol (0).

    2. Gambarkan pemetaan K-Map untuk 4 variabel yang paling mendekati dan paling sederhana. Pada kasus ini area B dab D pada K-Map dapat mewakili semua variabel dalam soal.

    3. Hasil penyederhanaan dari F = A'BC'D + ABC'D + A'BCD + ABCD adalah F = BD

    Referensi : http://freesoftandgamemarket.blogspot.com/2013/10/k-map-dan-cara-

    menyederhanakan-rumus.html

    http://freesoftandgamemarket.blogspot.com/2013/10/k-map-dan-cara-menyederhanakan-rumus.htmlhttp://freesoftandgamemarket.blogspot.com/2013/10/k-map-dan-cara-menyederhanakan-rumus.html

  • 8. Penyederhanaan dengan Quine Mc Clusky

    Sederhanakan fungsi F(A,B,C) = m(0,1,2,3,6,7,8,9,14,15)

    Jawab: Langkah 1

    Buat tabel semua minterm dari fungsi berdasarkan representasi binernya

    Langkah 2

    Susun minterm menjadi beberapa grup berdasarkan jumlah 1 dari representasi binernya

    Langkah 3

    Bandingkan setiap minterm dalam sebuah grup dengan setiap minterm grup di bawahnya. Jika keduanya hanya memiliki satu nilai bit yang berbeda, kombinasikan menjadi sebuah term baru pada list berikutnya dengan tanda (-) pada variabel yang dieliminasi.

  • Langkah 4

    Ulangi langkah diatas untuk semua grup dari minterm dalam list, hasil dalam list baru disusun per grup juga. Pemberian tanda ceklis (v) dilakukan setelah membuat list berikutnya, dengan menceklis minterm yang ada kombinasinya di list selanjutnya.

    Langkah 5

    Bandingkan lagi grup minterm pada list baru, cari yang berbeda satu bit seperti langkah sebelumnya kemudian susun lagi hasilnya menjadi sebuah list baru. Lakukan terus langkah ini hingga tidak ada list baru yang dapat dibuat. Semua term yang tidak terceklis merupakan Prime Implicant.

    Langkah 6

    Pilih subset prime implicant paling minimal, yang dapat mengcover semua minterm dari fungsi booleannya.

  • Dari perhitungan di atas kita kita lihat bahwa PI2 dan PI4 merupakan EPI (Essential Prime Implicant) karena mengcover 8,9 dan 14,15 yang tidak memiliki PI lain yang mengcovernya. Dengan mengambil keduanya otomatis 0,1,6,7 telah tercover. Sisanya untuk mengcover 2,3 ambil dari PI1 atau PI3, sehingga kita dapatkan solusi dari soal ini:

    F = PI1 + PI2 + PI4

    = AB+ BC + BC

    Referensi : http://www.mdp.ac.id/materi/2012-2013-1/tk309/041035/tk309-041035-630-9.pdf

    9. Maxterm dan Minterm

    a. Maxterm

    Soal Maxterm : 1. Sederhanakan F = (A+B+C).(A+BC) Penyelesaian : F = (A+B+C).(A+B+C) = A+ C

    b. Minterm Sederhanakan F = ABC + ABC + ABC + ABC + ABC + ABC + ABC + ABC

    F = ABC + ABC + ABC + ABC + ABC + ABC + ABC + ABC = (ABC + ABC + ABC + ABC) + (ABC + ABC + ABC + ABC) = (A) + (C) = A + C

    Referensi : http://lecturer.eepis-its.edu/~reni/modul%20ajar/teori%20ED1/aljabar%20boole%202%20(5).pdf

    http://3.bp.blogspot.com/-WP-VEtk0YWY/T4Q0E8RWnCI/AAAAAAAAAIQ/RlbNx5QR14o/s1600/11.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-8ucQU57DGu0/T4QvCqlWYoI/AAAAAAAAAG4/KYGibMhM54Q/s1600/5.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-WP-VEtk0YWY/T4Q0E8RWnCI/AAAAAAAAAIQ/RlbNx5QR14o/s1600/11.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-8ucQU57DGu0/T4QvCqlWYoI/AAAAAAAAAG4/KYGibMhM54Q/s1600/5.jpghttp://www.mdp.ac.id/materi/2012-2013-1/tk309/041035/tk309-041035-630-9.pdfhttp://lecturer.eepis-its.edu/~reni/modul%20ajar/teori%20ED1/aljabar%20boole%202%20(5).pdfhttp://lecturer.eepis-its.edu/~reni/modul%20ajar/teori%20ED1/aljabar%20boole%202%20(5).pdf

  • 10. Decoder Encoder

    a. Buatlah tabel kebenaran 3 to 8 binary decoder dan beserta gambar rangkaiannya

    Gambar Rangkaian

    Referensi : http://lecturer.eepis-

    its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital1/bahan_ajar/Bab8a_Decod%20Encod.pdf

    http://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital1/bahan_ajar/Bab8a_Decod%20Encod.pdfhttp://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital1/bahan_ajar/Bab8a_Decod%20Encod.pdf

  • 11. Multiplexer dan demultiplexer

    a. Demux

    Sebuah DE-MUX 4 kanal di realisasikan pada rangkaian berikut :

    tentukan persamaan output (F) dari rangkaian tersebut ! Penyelesaian :

    Tabel Kebenaran

    Dari tabel kebenaran disamping dapat dibuatkan

    persamaan logika berikut:

    F = ABC (ABCnegasi)

    b. Mux

    Gambar 6 menunjukkan rangkaian logika untuk multiplexer dua input (dua chanel)

    dengan input input data A dan B dan input SELECT. Level logika yang diberikan ke

    input S menentukan AND gate mana yang di enable sehingga input datanya lewat

    melalui OR gate ke output Z. Tuliskan ekspresi bolean untuk output tersebut beserta

    rangkaian logikanya.

  • Jawab : persamaan bolean untuk output tersebut Z = A.S + B.S sedangkan untuk

    rangkaian logikanya dapat di tunjukkan pada Gambar 8.

    Referensi : http://staff.unila.ac.id/junaidi/files/2013/06/MULTIFLEXER-DAN-DEMULTIFLEXER.pdf

    12. Muktivibrator

    Berdasarkan gambar diatas, anggap bahwa mulanya tegangan pada kapasitor berisi sebesar1

    V. Berapa lama waktu yang dibutuhkan setelah saklar dirubah dari posisi 2 ke posisi 1 dan

    tegangan kapasitor menuju 3 V ?

    Referensi : http://maulana.lecture.ub.ac.id/files/2014/11/multivibrator.pdf

    http://staff.unila.ac.id/junaidi/files/2013/06/MULTIFLEXER-DAN-DEMULTIFLEXER.pdfhttp://maulana.lecture.ub.ac.id/files/2014/11/multivibrator.pdf

  • 13. Flip Flop

    Tentukanlah rangkaian yang membuat flip-flop JK berfungsi sebagai flip flop D!

    Jawaban:

    Referensi : http://staff.unila.ac.id/junaidi/files/2013/06/FLIP-FLOP-JK.pdf

    14. Shift Register

    a. Gambarkan contoh rangkaian Shift register serial input parallel output (SIPO)

    Referensi : http://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital2/bahan-

    ajar/bab6-Shift%20Register.pdf

    15. Pembagi frekuensi

    a. Gambarkan rangkaian pembagi frekuensi

    jawab :

    Referensi : http://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital2/bahan-

    ajar/bab4-Counter.pdf

    http://staff.unila.ac.id/junaidi/files/2013/06/FLIP-FLOP-JK.pdfhttp://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital2/bahan-ajar/bab6-Shift%20Register.pdfhttp://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital2/bahan-ajar/bab6-Shift%20Register.pdfhttp://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital2/bahan-ajar/bab4-Counter.pdfhttp://lecturer.eepis-its.edu/~prima/elektronika%20digital/elektronika_digital2/bahan-ajar/bab4-Counter.pdf

  • 16. Rangkaian Pembangkit Gelombang Persegi

    Gambarkan Rangkaian Pembangkit Gelombang Persegi Jawab : Referensi : *

    17. Rangkaian Aritmatik Logic Unit (dengan Gerbang Logika) Gambarkan Rangkaian Aritmatik Logic Unit (dengan Gerbang Logika)

    Jawab :

    Referensi : *