e2002(unit 1)

Menyatakan fungsi pengkod Melukis litar asas dan membincangkan penggunaan pengkod didalam

penukaran nombor perpuluhan kepada kod BCD 8421 Menyatakan fungsi penyahkod Melukis litar asas penyahkod Menerangkan ciri-ciri litar bersepadu penyahkod binari ke desimal Menerangkan ciri-ciri litar bersepadu penyahkod paparan tujuh ruas Menyatakan fungsi pemultipleks dan penyahmultipleks Melukis litar asas dan membincangkan penggunaan pemultipleks Melukis litar asas dan membincangkan penggunaan penyahmultipleks

LITAR PENGENDALIAN DATA E2002/1/1

Objektif am :

Mengetahui, mempelajari dan memahami konsep-konsep asas litar pengendalian data serta kegunaannya.

Objektif khusus :

Diakhir unit ini anda sepatutnya dapat:

LITAR PENGENDALIAN

UNIT 1

OBJEKTIF


1.0 PENGENALAN

Dalam kehidupan kita hari ini penggunaan alat digital begitu meluas. Contoh yang paling mudah ialah kalkulator dan komputer peribadi. Oleh kerana kedua-duanya merupakan alat digital maka semua maklumat dan data yang diproses adalah dalam bentuk kod binari. Jika masukan data dalam bentuk nombor desimal maka kod BCD akan digunakan dan jika masukan melibatkan nombor, huruf dan simbol maka kod ASCII digunakan.

Sekarang perhatikan rajah 1.1 , cuba bayangkan sekiranya ia adalah sistem digital yang terdapat di dalam kalkulator anda.

Apabila anda menekan keypad 7, maka paparan akan memaparkan nombor 7. Tetapi tahukah anda, apabila kita menekan keypad 7, isyarat yang dihantar ini akan ditukarkan kebentuk kod binari oleh litar yang dipanggil pengkod. Jika sistem digital tersebut menggunakan kod BCD maka kod yang terhasil adalah seperti jadual 1.1. Kod binari bagi desimal 7 (0111) akan diproses oleh CPU, kemudian akan dinyahkod oleh litar penyahkod supaya boleh dipaparkan dalam bentuk yang mudah difahami oleh pengguna. Dengan penerangan ini saya harap anda telah mendapat gambaran secara umum sebelum kita meneruskan pembelajaran kita dengan lebih mendalam mengenai pengkod (Encoder), penyahkod (Decoder), pemultipleks (Multiplexers) dan Penyahmultipleks (Demultipleks).

INPUTINPUT

KEYBOARDPENGKOD

(ENCODER)PENYAHKOD(DECODER)

Paparan

CPU

Masukan

Rajah 1.1 : Sistem digital


1.1 PENGKOD

Pengkod berfungsi menukarkan masukan data samada dalam bentuk nombor atau simbol (contoh nombor desimal ) ke bentuk kod (contoh Kod BCD) sebelum ianya diproses oleh komputer. Ringkasnya pengkod direka bagi menghasilkan kod-kod tertentu supaya isyarat masukan boleh difahami oleh komputer atau litar digital.

Sebuah pengkod yang mempunyai 2n talian masukan akan menghasilkan n talian keluaran. Rajah 1.2 menunjukkan rajah blok Pengkod Desimal ke Kod BCD. Pengkod ini mempunyai 10 talian masukan mewakili setiap nombor desimal dan 4 keluaran yang mewakili kod BCD. Dengan itu pengkod ini dipanggil pengkod 10-talian ke 4-talian.

0 1 2 3 A 4 B 5 C 6 D 7 8 9

MasukanDesimal

Keluaran Kod BCD

Rajah 1.2 : Rajah blok Pengkod Desimal ke Kod BCD

DesimalKOD BCDDCBA0000010001200103001140100

5010160110701118100091001

Jadual 1.1 : Desimal ke Kod BCD


Litar Asas Pengkod

Rajah 1.3 menunjukkan litar asas pengkod desimal ke kod BCD yang dibina menggunakan push-buttons, pull-up resistor dan get NAND. Pull-up resistor bertujuan memastikan masukan kepada get NAND sentiasa TINGGI. Apabila suis 1 ditekan, masukan teratas get NAND A menjadi RENDAH. Oleh kerana sifat get NAND ialah apabila salah satu masukannya RENDAH maka keluarannya menjadi TINGGI , maka keluaran get A adalah TINGGI. Isyarat logik rendah dari suis 1 (SW1) tidak memberi kesan kepada masukan-masukan bagi get B, C dan D. Dengan itu keluaran bagi get B, C dan D ialah RENDAH. Ini bermakna apabila suis 1 ditekan kod BCD yang terhasil ialah 0001.

Begitu juga apabila kita menekan suis 2 (SW2), maka masukan teratas get NAND B akan mendapat logik RENDAH menyebabkan keluarannya TINGGI, kod BCD yang terhasil ialah 0010. Semua masukan dan kod BCD yang terhasil boleh kita ringkaskan seperti jadual 1.2.

A

B

C

D

123456789

+ 5 V

Rajah 1.3: Litar asas pengkod desimal ke BCD

Masukan Desimal

Keluaran Kod BCD


Jadual 1.2: Pengkod Desimal ke Kod BCD

Desimal

MASUKAN KELUARAN

SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 SW7 SW8 SW9 D C B A0 H H H H H H H H H 0 0 0 01 L H H H H H H H H 0 0 0 12 H L H H H H H H H 0 0 1 03 H H L H H H H H H 0 0 1 14 H H H L H H H H H 0 1 0 05 H H H H L H H H H 0 1 0 16 H H H H H L H H H 0 1 1 07 H H H H H H L H H 0 1 1 18 H H H H H H H L H 1 0 0 09 H H H H H H H H L 1 0 0 1

Contoh 1.1:

Merujuk kepada rajah 1.3, tentukan kod binari yang terhasil sekiranya butang 2 dan 4 ditekan serentak.

Penyelesaian:

Sekiranya butang 2 dan 4 ditekan serentak, get NAND B dan C akan mendapat masukan RENDAH, maka kedua-dua get akan menghasilkan keluaran TINGGI. Kita tahu kod bagi butang 2 (0010) dan 4 (0100) dengan itu kombinasi kedua-dua kod menghasilkan kod keluaran ialah 0110.

Dalam banyak penggunaan kita sebenarnya tidak perlu merekabentuk litar pengkod, ini kerana pengkod boleh didapati dalam bentuk IC dipasaran.


1.2 PENYAHKOD

Penyahkod seperti juga pengkod merupakan alat penukaran. Setelah maklumat diproses oleh komputer, hasilnya perlulah ditukarkan kembali kebentuk yang mudah difahami oleh manusia. Dengan itu penyahkod akan digunakan.

Penyahkod merupakan litar logik yang akan menukarkan kod binari (maklumat) dari n talian masukan ke 2n talian keluaran.

Litar Asas Penyahkod

Rajah 1.4 menunjukkan bagaimana get AND dan get INVERTER disambung bagi membentuk litar penyahkod. Sepertimana yang kita ketahui, kesemua masukan get AND perlu diberi logik 1 sekiranya keluaran yang dikehendaki ialah 1. Oleh kerana litar ini mempunyai dua talian masukan, maka kita boleh menghasilkan empat kombinasi kod binari iaitu (00, 01, 10 dan 11). Setiap kod yang terhasil akan mengaktifkan salah satu keluaran yang dikehendaki.

Jika anda perhatikan rajah 1.4, apabila masukan S1 dan S0 ialah 00, kedua-dua masukan ini akan disongsangkan oleh get INVERTER, dengan itu keluaran get AND ialah 1. Operasi litar ini boleh tunjukkan seperti jadual 1.3.

Litar ini boleh kita kenali sebagi penyahkod 1-dari-4 kerana satu kod binari akan memilih atau mengaktifkan salah satu dari empat keluarannya. Kadang kala ia juga dikenali sebagai penyahkod 2-ke-4 talian.

n isyarat masukan

2n isyarat keluaran


Contoh 1.2:

Input Output (LED)S1 S0 D C B A0 0 0 0 0 10 1 0 0 1 01 0 0 1 0 01 1 1 0 0 0

Jadual 1.3: Jadual kebenaran penyahkod 1 dari 4 (2 ke 4 talian)

A

B

C

D

S0 S1

Masukan

Keluaran

Rajah 1.4: Litar logik penyahkod 1-dari- 4


IC

74138 merupakan IC penyahkod 1-dari-8. Isyarat masukan diberi pada kaki A, B dan C. Nyatakan kod binari yang perlu bagi mengaktifkan setiap peranti pada keluaran Y0, Y2, Y5, Y6 dan Y7.

Penyelesaian :

1.3 Litar Bersepadu Penyahkod

Litar bersepadu bagi penyahkod banyak terdapat dipasaran antaranya ialah penyahkod binari ke desimal (IC 7442), penyahkod heksadesimal (IC 74154) dan penyahkod paparan 7-ruas (IC 7447 dan 7448).

A B C Output TerpilihY0 -Dot Matrix

Y2-LaserY5-Desk JetY6-PlotterY7-Serial Port

A B C Output Terpilih0 0 0 Y0 -Dot Matrix

0 1 0 Y2-Laser1 0 1 Y5-Desk Jet1 1 0 Y6-Plotter1 1 1 Y7-Serial Port

Setelah anda memahami konsep asas penyahkod mari kita menerus pembelajaran dengan melihat litar bersepadu penyahkod


Untuk perbincangan seterusnya kita akan mengkaji dua litar bersepadu penyahkod yang sering digunakan iaitu penyahkod binari ke desimal (IC 7442) dan penyahkod paparan 7-ruas (IC 7447).

1.3.1Penyahkod Binari Ke Desimal

Penyahkod binari ke desimal berfungsi bagi memilih salah satu daripada sepuluh keluaran (desimal), bergantung kepada 4 –bit masukan binari yang diberikan. IC penyahkod binari ke desimal yang sering digunakan ialah 7442.

Sekarang cuba kita perhatikan simbol logik 7442 dalam rajah 1.5, anda akan dapati IC ini mempunyai 4 bit masukan BCD yang dilabelkan sebagai A (pin 15), B (pin 14), C (pin 14) dan D (pin 12). Dan sepuluh keluaran yang dilabelkan sebagai 0 hingga 9.

Merujuk kepada jadual fungsi kita dapati bahawa masukan BCD akan menentukan keluaran desimal manakah yang akan diaktifkan. Sebagi contoh sekiranya masukan binari ialah 0010 (2), bermakna keluaran 2 akan diaktifkan, manakala masukan binari 0111 (7) akan mengaktifkan keluaran 7.

Desimal MASUKAN KELUARAND C B A 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 0 0 0 0 L H H H H H H H H H1 0 0 0 1 H L H H H H H H H H2 0 0 1 0 H H L H H H H H H H3 0 0 1 1 H H H L H H H H H H4 0 1 0 0 H H H H L H H H H H5 0 1 0 1 H H H H H L H H H H6 0 1 1 0 H H H H H H L H H H7 0 1 1 1 H H H H H H H L H H8 1 0 0 0 H H H H H H H H L H9 1 0 0 1 H H H H H H H H H L

Vcc

3

9

D

C

B

A

5

4

2

1

16

15

14

13

12

11

810

4

3

2

1

6

6 7

5

0

GND 8 79

Pandangan Atas

(a)

1 2 315 4 14 513 67

9 10 11

0123456789

ABCD

Keluaran adalah aktif rendah, iaitu keluaran RENDAH (LOW) apabila diaktifkan


Contoh Penggunaan

Sistem masukan/keluaran (I/O) komputer

Sepertimana yang kita ketahui komputer akan berkomunikasi dengan pelbagai peranti persisian untuk menghantar data/atau menerima data. Semua peranti persisian ini seperti pencetak, modem, pengimbas, papan kekunci dan video monitor akan menghantar data/atau menerima data dari komputer melalui pengkalan I/O. Ini ditunjukkan seperti rajah 1.6. Rajah ini menunjukkan penyahkod digunakan bagi memilih peranti yang dikehendaki berdasarkan kod alamat yang dihantar oleh komputer melalui talian A0, A1, A2 dan A3. Apabila isyarat alamat ini disambung kepada masukan penyahkod 7442 (pin 15, 14, 13 dan 12) maka salah satu daripada keluaran penyahkod akan diaktifkan. Dengan

Rajah 1.5 : (a) Simbol logik 7442 (b) Jadual fungsi 7442

(b)

Untuk memahami dengan lebih jelas penggunaan penyahkod BCD ke Desimal ini, marilah kita sama-sama mengkaji penggunaannya didalam sistem I/O komputer dan litar pembilang BCD ke desimal.


itu data boleh dihantar/diterima ke/dari peranti persisian yang berkenaan.

Sebagai contoh jika kita ingin mencetak maka komputer akan menghantar isyarat 0000 ke talian A0, A1, A2 dan A3 . Kod binari ini akan dinyahkodkan oleh penyahkod lalu mengaktifkan pencetak. Semua data yang dihantar oleh CPU akan dicetak oleh pencetak.

Pembilang BCD ke Desimal

Rajah 1.7 menunjukkan pembilang dekad (IC 7490) disambung ke penyahkod BCD ke desimal bagi menghasilkan litar Pembilang BCD ke Desimal. Pembilang dekad dan lain-lain pembilang akan kita pelajari dengan lebih mendalam di dalam unit 3 nanti. Walau bagaimanapun, pembilang boleh dinyatakan secara ringkas disini sebagai suatu litar yang akan membilang jumlah denyut jam yang diberi kepada masukannya (pin 14), lalu ia akan menghasilkan 4 bit binari yang setara nilainya pada keluaran (pin 12, 9, 8 dan 11).

Dalam litar ini denyut jam akan dijana secara berterusan, oleh itu IC 7490 akan menghasilkan keluaran BCD iaitu :

0000

00010010

00110100

01010110

0111

10001001

Bermula dari

Dan ulang semula

7442 1 2 315 4 14 513 67

9 10 11

A0A1A2A3

CPUPRINTER

EN

MODEM

EN

KEYBOARD

EN

I/O PORT

Bus data

Rajah 1.6 : Sistem pengkalan I/O komputer secara ringkas


Oleh kerana keluaran pembilang dekad telah disambung ke masukan binari 7442, maka apabila pembilang dekad membilang 0000 (0), 7442 mendapat masukan binari 0000, dengan itu keluaran 0 (pin 1) IC 7442 diaktifkan. Ini bermakna kaki katod LED mendapat voltan rendah, maka ia akan menyala. Begitu juga apabila pembilang membilang 0001 (1), keluaran 1 menjadi RENDAH, oleh itu LED akan menyala. Kesimpulannya setiap LED akan menyala mengikut turutan (0 hingga 9) dan ulang semula.

(1)

(5)

(2)

(3)

(4)

(6)

(9)

(10)

(7)

(11)

01

2

3

9

8

7

6

5

4(14)

(8)

A3

D

C

B

(15)

(12)

(14)

(13)

(12)

(11)

(9)

(8)

A3

D

C

B

DenyutJam

(2) (3) (6) (7) (10)

(GND) (GND)

(5)

+ 5 V (16)

+ 5 V

+ 5 V

R1220

7442

7490

Rajah 1.7 : Pembilang BCD ke Desimal


1.3.2Penyahkod Paparan Tujuh (7) Ruas

Adakah anda memakai jam digital ? Jika ya, cuba perhatikan bentuk paparannya. Tahukah anda paparan pada alat digital seperti jam digital, kalkulator dan telefon mudah alih menggunakan multi-segment display. Dalam sistem digital ini penyahkod diperlukan bagi menyahkod data binari ke multi-segment data yang diperlukan untuk memicu paparan yang dikehendaki.

Rajah 1.8 (a) menunjukkan bagaimana ruas-ruas pada paparan tujuh ruas dilabelkan iaitu a, b, c, d, e, f dan g , dan rajah 1.8 (b) menunjukkan ruas yang akan menyala bagi membentuk nombor 0 hingga 9. Bagi menyalakan ruas yang dikehendaki satu penyahkod perlu disambungkan pada setiap ruas.

Untuk lebih jelas kita akan cuba mengkaji penyahkod paparan tujuh ruas yang mudah diperolehi dipasaran iaitu IC 7447. Keluaran 7447 adalah aktif rendah.

Sekarang perhatikan rajah 1.9, rajah ini menunjukkan bagaimana IC 7447 (BCD-to-seven segment decoder) disambung supaya memicu paparan tujuh ruas jenis common-anode. Jika kita merujuk kepada jadual fungsi IC 7447, contohnya apabila masukan BCD ialah 0000, maka keluaran abcdef adalah RENDAH dan keluaran g akan TINGGI. Keluaran ini dibekalkan kepada kaki katod LED. Oleh kerana kaki anod LED telah dibekalkan + 5V, maka ruas abcdef akan diON kan dan ruas g diOFFkan. Jika kita rujuk kembali pada rajah 1.8 (b) maka paparan 0 telah terhasil.


d

a

b

ce

f g

(a)

(b

Rajah 1.8 : Paparan Tujuh Ruas

DesimalMASUKANKELUARANDCBAabcdefg0LLLLONONONONONONOFF1L

LLHOFFONONOFFOFFOFFOFF2LLHLONONOFFONONOFFON3LLHHONONONONOF

FOFFON4LHLLOFFONONOFFOFFONON5LHLHONOFFONONOFFONON6LHHLONOFF

ONONONONON7LHHHONONONOFFOFFOFFOFF8HLLLONONONONONONON9HLLH

ONONONOFFOFFONON

L - LOGIK 0H - LOGIK 1

Rajah 1.9 : Penyahkod paparan tujuh ruas


1.1 Nyatakan fungsi pengkod

1.2 Nyatakan jumlah talian masukan dan keluaran bagi pengkod desimal ke BCD

1.3 Lukiskan litar logik pengkod desimal ke BCD

1.4 Merujuk kepada litar logik yang dilukis dalam soalan 1.3, nyatakan kod BCD

yang terhasil apabila butang 5 dan 7 ditekan serentak.

AKTIVITI 1A


1.5 Nyatakan fungsi penyahkod

1.6 Lukiskan litar logik penyahkod 1 dari 4 ( 2 ke 4 talian).

1.7 Adakah keluaran 7442 aktif rendah atau tinggi.

1.8 Merujuk kepada rajah 1.5 nyatakan keluaran yang aktif apabila masukan

binari ialah 1001.

1.9 Nyatakan dua contoh kegunaan penyahkod binari ke desimal yang anda

ketahui.

1.10 Nyatakan ruas pada paparan tujuh ruas yang perlu menyalakan sekiranya

nombor lapan (8) hendak dipaparkan.

1.11 Merujuk kepada rajah 1.9, nyatakan kod BCD yang perlu diberikan jika

nombor tujuh (7) ingin dipaparkan.

MAKLUM BALAS 1A


1.1 Rujuk halaman 3

1.2 10 talian masukan dan 4 talian keluaran

1.3 Rujuk halaman 4

1.4 0111

1.5 Rujuk halaman 6

1.6 Rujuk halaman 7

1.7 Aktif rendah

1.8 Keluaran 9

1.9 Sistem I/O komputer

1.10 Nyatakan ruas pada paparan tujuh ruas yang perlu menyalakan sekiranya

nombor lapan (8) hendak dipaparkan.

1.11 Merujuk kepada rajah 1.9, nyatakan kod BCD yang perlu diberikan jika

nombor tujuh (7) ingin dipaparkan.

1.4 PEMULTIPLEKS DAN PENYAHMULTIPLEKS

Dalam sistem digital, penghantaran data jarak jauh akan dihantar melalui talian talifon atau kabel. Jika data dihantar secara selari (parallel) iaitu kesemua bit data dihantar serentak maka kos dan saiz kabel akan mahal dan besar. Dengan itu data akan dihantar melalui single wire iaitu dalam bentuk sesiri (serial). Data ini kemudiannya akan ditukarkan kebentuk selari apabila tiba ke distinasinya.


Rajah 1.10 menunjukkan pemultipkes dan penyahmultipleks digunakan apabila data dari banyak punca hendak dihantar melalui satu talian ke lain-lain distinasi dan kemudian ia akan diagihkan kepada distinasinya.

Untuk lebih jelas mari kita melihat rajah 1.11. Rajah ini menunjukkan data digital daripada tiga buah komputer dihantar melalui satu talian kepada tiga buah komputer yang berada dilokasi yang jauh.

Rajah ini menunjukkan data binari daripada komputer A dihantar ke talian keluaran dalam tempoh masa t1 dan dihantar secara siri ke penyahmultipleks yang bersambung dengan komputer D. Kemudian, dalam tempoh t2, pemultipleks akan menerima masukan data dari komputer B dan penyahmultipleks kemudian akan menyambung data ini ke komputer E. Seterusnya dalam tempoh t3, pemultipleks akan menerima data dari komputer C dan penyahmultipleks kemudian akan menyambung data ini ke komputer komputer F.

Secara ringkasnya dalam tempoh masa pertama komputer A menghantar data ke komputer D. Dalam tempoh masa kedua, komputer B menghantar data ke komputer E dan komputer C menghantar data ke komputer F dalam tempoh masa ketiga.

ABCD

A B C D

Rajah 1.10 : Penghantaran data secara siri menggunakan Pemultipleks dan Penyahmulripleks

Pemultipkes Penyahmultipkes

MasukanSelari

Data siri

Keluaran selari

t3

t2

t1

t3

t2

t1

MUX

A

B

C

DEMUX

F

E

D

Rajah 1.11 : Ilustrasi penggunaan pemultipleks dan penyahmultipleks


1.4.1 Pemultipleks (Multiplexers)

Pemultipleks ialah satu alat yang membenarkan maklumat digital daripada beberapa punca dihantar melalui satu talian penghantaran. Iaitu terdapat beberapa masukan (input) dan hanya satu talian keluaran (talian penghantaran). Pemultipleks juga dikenali sebagai pemilih data (data selectors). Bagi mengawal/memilih data masukan yang hendak dihantar maka satu

Setelah anda didedahkan dengan pemultipleks dan penyahmultipleks marilah kita meneruskan pembelajaran kita dengan cuba melihat pemultipleks dan penyahmultipleks dengan lebih mendalam.


talian kawalan/talian pemilih digunakan. Sekiranya litar mempunyai n talian pemilih ,maka 2n talian masukan terhasil.

.

Contoh 1.3:

Jika pemultipleks mempunyai 2 talian pemilih maka, jumlah talian masukan ialah 4 (22).

Rajah 1.12 menunjukkan litar logik pemultipleks 4 -ke- 1 talian. Litar ini mengandungi 4 talian masukan (D0, D1, D2 dan D3), satu keluaran dan dua talian pemilih (S1 dan S0). Talian pemilih akan menentukan masukan manakah yang akan dihantar ke keluaran. Sekiranya talian pemilih ialah 00 (S1=0,S0=0) maka data get AND A akan enabled, manakala get-get lain (B, C dan D) akan disabled, dengan itu keluaran data akan mengikut data masukan D0 (Y= D0). Keluaran yang terpilih boleh ditunjukkan dalam jadual 1.4.

MUX

2n ke 1

2n talianmasukan

Taliankeluaran

n talian pemilih

D0D1D2

D3 S1 S0

Taliankeluaran

2 talian pemilih

22 talianmasukan

Keluaran Data

Masukan data

D3

D2

D1

Y

D0

Talian Pemilih

S1 S0

Rajah 1.12 : Litar asas pemultipleks 4 ke 1 talian

A

B

C

D


Setelah anda memahami konsep asas pemultipleks, mungkin anda tertanya-tanya dimanakah litar ini boleh digunakan. Baiklah, pemultipleks boleh digunakan sebagai penukar data selari-ke-siri.

Penukar data selari-ke-siri ialah suatu litar yang akan menukarkan data masukan selari ke data keluaran siri. Seperti yang kita ketahui data binari boleh dihantar samada secara selari atau siri diantara dua litar digital. Walaupun begitu dalam penghantaran data jarak jauh, data binari akan dihantar secara siri. Meskipun kelajuan penghantaran data adalah lambat, tetapi ia menjimatkan kos. Dengan itu data selari (contoh data dari sistem komputer) perlu ditukar ke siri sebelum dihantar kedistinasinya. Dalam sistem digital penghantaran data secara selari akan digunakan apabila kelajuan penghantaran data diutamakan.

Jadual 1.4: Jadual kebenaran Pemultipleks 4 talian -ke- 1 talian

Talian pemilihKeluaranS1S0(Y)00Y = D001Y = D110Y = D211Y = D3


Rajah 1.13 menunjukkan lC 74151 (One-of-Eight Data Multiplexer/Selector) digunakan sebagai penukar data selari-ke-siri. Rajah ini menunjukkan perbezaan diantara dua format data, dimana ia akan menukarkan data masukan 8-bit selari ke data keluaran 8-bit siri. Susunan data yang akan dihantar keluar bergantung kepada kod binari yang diterima oleh talian pemilih (A, B dan C). Keadaan talian pemilih akan ditentukan oleh isyarat yang dihantar oleh litar pembilang binari 3 bit (0 – 7).

1.4.2 Penyahmultipleks (Demultiplexers)

Penyahmultipleks adalah berlawanan daripada pemultipleks. Ia berfungsi bagi menerima data melalui satu talian penghantaran (sesiri) dan kemudian mengagihkannya kepada salah satu daripada beberapa talian keluaran. Seperti mana pemultipleks, penyahmultipleks juga mempunyai talian pemilih yang berfungsi

D0D1D2D3

74151D4D5D6D7 A B C

D0 = 1D1 = 0D2 = 0D3 = 1

D4 = 0D5 = 1D6 = 1D7 = 0

Data MasukanSelari

Data Keluaran SiriY = 0110 1001

Pembilang0 - 7

Denyut Jam

Talian Pemilih(A, B dan C)

Rajah 1.13 : Penggunaan : Penukar Data Selari-ke-Siri


bagi mengawal penghantaran data. Jika penyahmultipleks mempunyai n talian pemilih maka talian keluarannya ialah 2n.

Contoh 1.4:

Jika penyamultipleks mempunyai 2 talian pemilih maka, jumlah talian keluaran ialah 4 (22).

Rajah 1.14 menunjukkan litar penyahmultipleks 1 talian-ke-4 talian. Semua masukan data melalui get AND. Dua suis pemilih akan memastikan hanya satu get sahaja enable pada satu-satu masa dan data masukan akan dihantar ke talian keluaran yang terpilih. Keadaan talian pemlih dan talian keluaran yang terpilih ditunjukkan seperti jadual 1.5.

DEMUX

1 ke 2n

Talianmasukan

n talian pemilih

Taliankeluaran

D0 D1 D2

D3 S1 S0

Talianmasukan

4 Taliankeluaran

2 talian pemilih

Data Masukan

D0

D1

D2

D3

S0 (SW1)

S1 (SW2)

Rajah 1.14: Litar Asas penyahmultipleks 1talian-ke-4 talian


Adakah anda masih ingat penyahkod BCD ke desimal (IC 7442) yang telah kita bincang sebelum ini. IC 7442 selain berfungsi sebagai penyahkod juga boleh digunakan sebagai penyahmultipleks. Rajah 1.15 menunjukkan 7442 berfungsi sebagai penyahmultipleks dimana masukan A, B dan C digunakan sebagai talian pemilih dan masukan D sebagai talian masukan. Walaupun 7442 mempunyai sepuluh (0-9) talian keluaran tetapi hanya lapan (0-7) digunakan. Dengan itu 7442 akan berfungsi sebagai penyahmultipleks 1 talian-ke-8 talian.

Jadual 1.5: Jadual kebenaran Penyahmultipleks 1 talian -ke- 4 talian

Talian pemilihKeluaran yang dipilihS1S0D0D1D2D3001000010100100010

110001

7442 1

2 315 4 14 56

7 8

12

01234567

ABC

D

Talian pemilih

Talian Masukan

Talian keluaran

Rajah 1.15 : Penyahkod 7442 sebagai penyahmultipleks


Sekiranya pemultipleks boleh digunakan sebagai penukar data selari ke siri, penyahmultipleks pula digunakan sebagai penukar data siri ke selari.

AKTIVITI 1B


1.12 Nyatakan fungsi pemultipleks dan penyahmultipleks.

1.13 Nyatakan jumlah talian pemilih bagi pemultipleks 16 talian-ke- 1 talian.

1.14 Dalam penghantaran data jarak jauh, kaedah manakah yang sering

digunakan dan kenapa ?.

1.15 Merujuk rajah 1.12 nyatakan keluaran Y jika talian pemilih S1=1 dan S0=0.

1.16 Lukiskan litar asas penyahmultipleks 1 talian-ke-4 talian

MAKLUM BALAS 1B


1.12 Rujuk halaman 19 dan halaman 22

1.13 4 talian pemilih

1.14 Kaedah penghantarn siri, ini kerana ia menjimatkan masa

1.15 Y = D2

1.16 Rujuk halaman 24

PENILAIAN KENDIRI


1. Dua suis A dan B digunakan untuk mengawal 4 lampu berasingan. Hanya satu lampu akan menyala pada sesuatu masa bergantung kepada masukan suis. Lukiskan litar logik dan jadual kebenaran yang setara yang menunjukkan alat penukaran yang boleh digunakan untuk tujuan kawalan lampu-lampu tersebut.

2. Lukiskan litar pengkod dan penyahkod yang berupaya mengawal 4 peranti elektronik apabila kombinasi 2 nombor berikut diberikan.

Kombinasi Nombor

Peranti Elektronik

1 dan 3 A3 dan 6 B8 dan 1 C9 dan 4 D

3. Lukiskan gelombang keluaran bagi pemultipleks 4 talian-ke-1 talian jika masukan talian pemilih mengikut rajah masa S3.

4. Merujuk kepada Rajah S4;a. Nyatakan fungsi IC 7442 di dalam litar ini.b. Apakah tujuan perintang R1 hingga R4.c. Jeniskan common bagi LED dalam litar ini? (Common Anod @ Katod)d. Adakah keluaran IC 7442 aktif rendah?e. Apakah paparan keluaran jika suis masukan berikut ditekan serentak;

(i) 3 dan 1 (ii) 0, 2 dan 3 (iii) 2 dan 1

S0

S1

Rajah masa S3


f. Jika LED nombor 4 menyala, apakah masukan binari ABCD?

R1 – R4

3

2

1

0

BCD/DEC(1)

(5)

(2)

(3)

(4)

(6)

(9)

(10)

(7)

(11)

012

3

9

8

7

65

4

(8)

(15)

(12)

(14)

(13)

A3

D

C

B

(GND)

(16)

+ 5 V+ 5 V

R5

7442

Rajah S4 : A Decimal Decoder Circuit

+ 5 V

R1 – R4

3

2

1

0

BCD/DEC (1)

(5)

(2)

(3)

(4)

(6)

(9)

(10)

(7)

(11)

01

2

3

9

8

7

6

5

4

(8)

(15)

(12)

(14)

(13)

A3

D

C

B

(GND)

(16)

+ 5 V+ 5 V

R5

7442

Rajah S4 : A Decimal Decoder Circuit

+ 5 V


5. Merujuk kepada Rajah S5;

a. Apakah fungsi IC 7448 di dalam litar ini?b. Apakah tujuan suis ‘push-button’ di dalam litar.c. Nyatakan common bagi paparan 7-segment dalam litar ini? (Common

Anod @ Katod)d. Tentukan jenis keluaran IC 7448 samada aktif rendah atau aktif tinggi.e. Apakah paparan keluaran jika suis masukan start/stop ditekan

berterusan.f. Jika nombor desimal 8 dipaparkan pada 7-segment display, apakah

masukan dan keluaran bagi IC 7448?

Start/Stop Counter 1Hz

+ 5 V

(14)

(15)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(6)

(2)

(1)

(7)

Rajah S5: A 0-9 Second Timer Circuit

Decade Counter

(14)

(8)

A3

D

C

B

(12)

(11)

(9)

(8)

DenyutJam

(2) (3) (6) (7) (10)

(5)

+ 5 V (16)

+ 5 V R330

7448

7490a

b

c

de

fg


MAKLUMBALAS

JAWAPAN ?

RUJUK PENSYARAH

ANDA

e2002(unit 1)

Documents