Rangkian Logika Kombinasional

Rangkaian Kombinasional 

Merupakan rangkaian dari gerbang logika yang memiliki output yang selalu tergantung pada kombinasi input yang ada. Rangkaian kombinasional melakukan operasi yang dapat ditentukan secara logika dengan memakai sebuah fungsi boolean.

Keluaran (output) dari rangkaian kombinasional hanya bergantung dari input nya saja.

Contoh dari rangkaian kombinasional adalah encoder,decoder,multiplexer, dan demultiplexer.

1. Encoder

Encoder merupakan rangkaian kombinasional yang berfungsi mengubah data yang ada pada inputnya menjadi kode-kode biner pada outputnya.

Contoh encoder oktal ke biner atau disebut juga encoder 8 ke 3, berfungsi mengubah data bilangan oktal pada inputnya menjadi kode biner 3-bit pada outputnya.

Pada umumnya encoder menghasilkan kode 2-bit, 3-bit atau 4-bit. Encoder n bit memiliki 2ⁿ saluran input. 

Encoder adalah rangkaian logika kombinasional yang berfungsi untuk mengubah atau mengkodekan suatu sinyal masukan diskrit menjadi keluaran kode biner.

Encoder disusun dari gerbang-gerbang logika yang menghasilkan keluaran biner sebagai hasil tanggapan adanya dua atau lebih variabel masukan. 

Hasil keluarannya dinyatakan dengan aljabar boolean, tergantung dari kombinasi - kombinasi gerbang yang digunakan.
Sebuah Encoder harus memenuhi syarat perancangan m < 2 n . 

dengan : 

m  =  kombinasi masukan 

n   =  jumlah bit keluaran 

Satu kombinasi masukan hanya dapat mewakili satu kombinasi keluaran.

Berikut merupakan contoh tabel fungsi keluaran encoder

(Tabel Fungsi keluaran encoder  8 ke 3)

Dari tabel diatas, dapat dibuat fungsi keluaran sebagai berikut :

Y0 = I1 + I3 + I5 + I7

Y1 = I2 + I3 + I6 + I7

Y2 = I4 + I5 + I6 + I7

Dari persamaan tersebut, maka rangkaian gerbangnya dapat dibuat seperti pada

gambar berikut :

2. Decoder 

Rangkaian Decoder merupakan kebalikan dari rangkaian Encoder yaitu merubah kode biner menjadi sinyal diskrit. 

Sebuah decoder harus memenuhi syarat perancangan m < 2 n . 

Dengan :

m = kombinasi keluaran 

n  = jumlah bit masukan 

Satu kombinasi masukan hanya dapat mewakili satu kombinasi keluaran.

Pada Gambar 1, keluaran gerbang AND adalah 1 jika masukan BCD adalah 0101 dan sama dengan untuk instruksi masukan yang lain. 

Karena kode ini merupakan representasi bilangan decimal 5 maka keluaran ini dinamakan saluran atau jalur 5. Sehingga keluaran decoder ini harus dihubungkan dengan peralatan yang dapat dibaca dan dimengerti manusia.

Contoh Rangkaian Decoder adalah BCD to & 7segment Decoder

Kombinasi masukan biner dari jalan masukan akan diterjemahkan oleh decoder, sehingga akan membentuk kombinasi nyala LED peraga (7 segmentLED), yang sesuai kombinasi masukan biner tersebut. Sebagai contoh, Jika masukan biner DCBA = 0001, maka decoder akan memilih jalur keluaran mana yang akan diaktifkan.

Dalam hal ini saluran b dan c diaktifkan sehinggalampu LED b dan C menyala dan menandakan angka 1.2. Decoder BCD ke decimal.Keluarannya dihubungkan dengan tabung indikator angka. Sehingga kombinasi angka biner akan menghidupkan lampu indikator angka yang sesuai. Sebagai contoh D = C = B = 0 , A= 1, akan menghidupkan lampu indikator angka 1. Lampu indikator yang menyala akan sesuai dengan angk abiner dalam jalan masuk.

Tabel Decoder BCD ke Decimal

3. Rangkaian Multiplexer (MUX)

merupakan alat atau komponen elektronika yang bisa memilih/menyeleksi input (masukan) yang akan diteruskan ke bagian output (keluaran). Pemilihan input mana yang dipilih akan ditentukan oleh signal yang ada di bagian kontrol (kendali) Select.

Peta Karnaugh untuk perencanaan rangkaian multiplexer 4 input ke 1 saluran adalah sebagai berikut:

4. Rangkaian Demultiplexer (DEMUX)

Cara Kerja rangkaian Demultiplexer merupakan kebalikan dari rangkaian Multiplexer, bila Multiplexer merupakan penyeleksi dari banyak input menjadi satu input, maka demultiplexer mengubah input yang hanya satu saja menjadi banyak keluaran.Signal pada bagian input ini akan disalurkan ke bagian output (channel) yang mana tergantung dari kendali pada bagian SELECTnya.

Gambar Rangkaian Demultiplexer dengan 1 input dan 4 output

Peta Karnaugh untuk perencanaan rangkaian demultiplexer 1 input dan 4 output

Sumber Referensi :

http://yan-aprendi1994.blogspot.com/2015/07/rangkaian-logika-kombinasional-dan.html