FIG 9.19 Basic Two-Input Multiplexer

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

6. Link Download

1. Pendahuluan[Kembali]

     Multiplexer (MUX) adalah rangkaian logika yang berfungsi untuk memilih salah satu dari beberapa input dan meneruskannya ke output berdasarkan sinyal kendali (select). Multiplexer dua-input (2:1 MUX) merupakan bentuk dasar dari multiplexer, di mana hanya terdapat dua buah sinyal input, satu sinyal selektor, dan satu output. Meskipun sederhana, rangkaian ini memiliki peranan besar dalam berbagai aplikasi digital seperti sistem kontrol, pemrosesan data, dan sistem komunikasi.

Multiplexer dua-input bekerja dengan logika dasar di mana sinyal seleksi menentukan input mana yang akan diteruskan ke output. Jika selektor bernilai ‘0’, maka input pertama yang diteruskan ke output, dan jika selektor bernilai ‘1’, maka input kedua yang diaktifkan. Rangkaian ini biasanya dibentuk dari kombinasi gerbang logika AND, OR, dan NOT. Dengan memahami prinsip kerja MUX 2-input, mahasiswa atau praktisi teknik elektro dapat membangun pemahaman awal yang kuat terhadap sistem pemrosesan sinyal digital yang lebih kompleks, karena MUX ini menjadi dasar dalam membangun sistem multiplexer dengan jumlah input yang lebih besar.

2. Tujuan[Kembali]

 1.Menjelaskan cara kerja multiplexer berdasarkan input dan sinyal selektor.

2.Mengidentifikasi komponen logika dasar (AND, OR, NOT) yang digunakan dalam membangun rangkaian MUX 2-input.

3.Mampu merancang dan mensimulasikan rangkaian multiplexer dua-input secara manual maupun dengan software simulasi.

4.Mengembangkan keterampilan analisis rangkaian logika dalam memilih jalur sinyal berdasarkan kondisi logika.

5.Menjadi dasar pemahaman dalam mempelajari multiplexer dengan jumlah input yang lebih banyak (4-input, 8-input, dst).

6.Mampu menerapkan konsep MUX dalam aplikasi praktis seperti sistem kendali digital, pengolahan sinyal, dan komunikasi data.

3. Alat dan Bahan[Kembali]

Alat :

1. Multimeter

Gambar 1. Multimeter

Multimeter adalah suatu alat ukur listrik yang digunakan untuk mengukur tiga jenis besaran listrik yaitu arus listrik, hambatan listrik dan tegangan listrik. Sebutan lain untuk multimeter adalah AVO-meter yang merupakan singkatan dari satuan ampere, volt dan ohm.Selain itu, multimeter juga disebut dengan nama multitester.Multimeter terbagi menjadi dua jenis yaitu multimeter analog dan multimeter digital. Perbedaan antara multimeter analog dan multimeter digital terletak pada tingkat ketelitian nilai pengukuran yang diperoleh. Multimeter dapat digunakan untuk pengukuran listrik arus searah maupun pengukuran listrik arus bolak balik

👀Bahan :

1. 7408 (Gerbang AND)

                                                                    Gambar 2. Gerbang AND

Gerbang AND (GATE AND) memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang AND akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua masukan (Input) bernilai Logika 1 dan akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0 jika salah satu dari masukan (Input) bernilai Logika 0. Simbol yang menandakan Operasi Gerbang Logika AND adalah tanda titik (“.”) atau tidak memakai tanda sama sekali

2. 7432 (Gerbang OR)

                                                                    Gambar 3. Gerbang OR

Gerbang OR (GATE OR) seperti pada gambar diatas hanya bisa menghasilkan logika 1 apabila satu, atau lebih, inputnya berada pada logika 1. dengan kata lain, sebuah gerbang OR hanya akan menghasilkan logika 0 bila semua inputnya secara bersamaan berada pada logika 0.

Gerbang OR (GATE OR) seperti pada gambar diatas hanya bisa menghasilkan logika 1 apabila satu, atau lebih, inputnya berada pada logika 1. dengan kata lain, sebuah gerbang OR hanya akan menghasilkan logika 0 bila semua inputnya secara bersamaan berada pada logika 0.Gerbang OR (GATE OR) seperti pada gambar diatas hanya bisa menghasilkan logika 1 apabila satu, atau lebih, inputnya berada pada logika 1. dengan kata lain, sebuah gerbang OR hanya akan menghasilkan logika 0 bila semua inputnya secara bersamaan berada pada logika 0.

3. Logicprobe

Gambar 4 Logicprobe

4. Logicstate

Gambar 5 LogicState

4. Dasar Teori[Kembali]

Multiplexer (MUX) dua-input adalah rangkaian logika yang berfungsi untuk memilih salah satu dari dua input data digital, yaitu $I_0$ dan $I_1$, berdasarkan sinyal kontrol atau selektor $S$. MUX dua-input memiliki satu output $Z$, di mana hanya salah satu input yang dapat diteruskan ke output tergantung nilai dari selektor. Jika $S=0$, maka output $Z$ akan meneruskan nilai dari $I_0$, sedangkan jika $S=1$, maka output akan meneruskan nilai dari $I_1$.

Secara logika, prinsip kerja MUX dua-input dapat dijelaskan melalui ekspresi Boolean berikut:

$$Z=I_0\cdot \bar{S}+I_1\cdot S$$

Rumus ini berarti bahwa sinyal $I_0$ akan aktif ketika $S=0$, dan $I_1$ akan aktif ketika $S=1$. Ekspresi tersebut menunjukkan penggunaan dua gerbang AND untuk masing-masing kombinasi sinyal input dan selektor, lalu hasilnya digabungkan dengan gerbang OR agar salah satu dari dua input dapat sampai ke output.

Misalnya, jika $S=0$, maka:

$$Z=I_0\cdot 1+I_1\cdot 0=I_0$$

Dan jika $S=1$, maka:

$$Z=I_0\cdot 0+I_1\cdot 1=I_1$$

Dengan demikian, output $Z$ akan selalu mengikuti salah satu input tergantung pada logika selektor. Aplikasi dari MUX 2-input dapat ditemukan dalam sistem digital yang memerlukan pemilihan antara dua jalur sinyal, seperti pada sistem pengatur kecepatan clock, di mana dua sinyal clock digunakan (misalnya, 10 MHz untuk kecepatan tinggi dan 4.77 MHz untuk kecepatan rendah), dan dipilih berdasarkan kondisi operasi tertentu.

5. Percobaan[Kembali]

    a) Prosedur[kembali]

    b) Rangkaian simulasi [kembali]

Rangkaian yang ditunjukkan pada Gambar FIG 9.19 merupakan implementasi dari multiplexer dua-input (2:1 MUX) yang memiliki dua masukan data, yaitu $I_0$ dan $I_1$, serta satu sinyal selektor $S$. Prinsip dasar dari multiplexer ini adalah memilih salah satu dari dua sinyal input untuk diteruskan ke output, tergantung pada nilai logika dari selektor. Rangkaian ini menggunakan dua gerbang AND (U1 dan U2), satu gerbang NOT (U4:A), dan satu gerbang OR (U3). Ketika sinyal selektor $S=0$, maka keluaran dari inverter akan menjadi logika 1, sehingga input $I_0$ akan dikalikan dengan logika 1 melalui gerbang AND U1, dan hasilnya diteruskan ke output melalui gerbang OR. Sebaliknya, jika $S=1$, maka inverter akan menghasilkan logika 0, sehingga U1 akan menghasilkan 0, dan hanya sinyal $I_1$ yang diteruskan melalui gerbang AND U2 dan kemudian ke output melalui gerbang OR. Dengan demikian, keluaran Z akan mengikuti $I_0$ ketika $S=0$, dan akan mengikuti $I_1$ ketika $S=1$. Logika ini secara matematis dirumuskan sebagai $Z=I_0\cdot \bar{S}+I_1\cdot S$.

Rangkaian ini menunjukkan fungsi dasar dari multiplexer dan banyak digunakan dalam sistem digital untuk memilih jalur data atau sinyal berdasarkan kontrol tertentu.

6. Link Download[Kembali]

• Download Simulasi Rangkaian klik disini
• Download Datasheet Encoder 74LS147 klik disini
• Download Datasheet Decoder 4511 klik disini
• Download Datasheet Gerbang NOT klik disini
• Download Datasheet 7 Segment klik disini