Home > Kuliah, Sistem Digital > Teknologi Rangkaian Terintegrasi

Teknologi Rangkaian Terintegrasi

Berikut sedikit catatan kuliah bab 7 TSK-205 Sistem Digital tentang teknologi rangkaian terintegrasi. Yang akan dibahas adalah IC standar keluarga 7400 beserta aplikasinya dan IC PLDs (programmable logic devices) meliputi PLA (programmable logic array), PAL (programmable array logic), CPLD (complex PLD) dan FPGA (Field Programmable Gate Array). Tiap-tiap teknologi PLD tersebut akan dijabarkan.

Keluarga IC seri 7400 sendiri mempunyai fungsi masing-masing, yaitu sebagai gerbang logika dasar (NAND, NOR, AND, OR, NOT, XOR, XNOR, dll), flip-flop dan counter, bus transceiver dan fungsi digital lainnya baik kombinasional maupun sekuensial.

Konstruksi transistor penyusun IC ada 3 jenis: BJT (bipolar junction transistor), CMOS (complementary metal oxide semiconductor) dan BiCMOS (Bipolar CMOS):

  • Transistor bipolar mempunyai kecepatan lebih tinggi,tapi butuh daya lebih besar daripada CMOS
  • BiCMOS: trade-off antara kecepatan dengan kebutuhan daya

Sedangkan level tegangan logikanya: Bipolar (5V), CMOS (3.3V, 5V).

Skema penomoran IC Seri 7400 dibedakan dalam kategori berikut:

  • Teknologi:
    • Bipolar: standar
    • CMOS: identitas ’C’, misalnya AC, HC, FC, LVC
    • BiCMOS: identitas ’B’, misalnya BCT, ABT
  • Kecepatan: (CMOS)
    • Suffix ’H’ untuk high-speed
    • Suffix ’F’ untuk fast, lebih cepat dari ’H’
  • Level tegangan ’TTL’ dan power: (Bipolar)
    • Suffix ’L’ untuk low power di bipolar
    • Suffix ’L’ untuk level tegangan 3.3V di CMOS
  • Fitur lainnya:
    • Suffix ’X’ untuk level tolerant baik 3.3V maupun 5V
    • Kemasan: DIP, TSSOP, TSOP, SOIC
    • Suhu operasi dan absolet

Contoh implementasi desain rangkaian logika menggunakan IC ini juga dijabarkan dalam materi.

Fungsi rangkaian logika yang diimplementasikan dengan komponen seri 7400:

  • bersifat fixed dan hardware-based
  • Tiap chip hanya menyediakan gerbang logika sederhana
  • Tidak efisien untuk membuat rangkaian yang lebih kompleks

Sehingga diperlukan untuk membuat rangkaian yang tersusun atas gerbang logika dengan struktur yang tidak fixed (fungsi dapat diprogram) dengan menggunakan programmable logic devices (PLDs).  Prinsip kerja PLA, PAL, CPLD dan FPGA beserta aplikasi terkini dijabarkan dalam materi.

Download materi kuliah lengkap TSK-205 teknologi rangkaian terintegrasi.

Categories: Kuliah, Sistem Digital
  1. No comments yet.
  1. No trackbacks yet.
*

This blog is kept spam free by WP-SpamFree.

Skip to toolbar