Category Archives: Kuliah

Catatan kegiatan perkuliahan di Program Studi Sistem Komputer, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Desain Rangkaian Digital AND-OR, NAND-NAND dan MUX

Artikel ini adalah catatan kuliah Sistem Digital di Program Studi Sistem Komputer, Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. Materi diambil dari buku Sistem Digital: Analisis, Desain dan Implementasi. Situs kuliah dapat diakses di http://didik.blog.undip.ac.id/2016/02/19/tkc205-sistem-digital-2015-genap/. Artikel juga dapat diunduh dari link yang tersedia di akhir artikel.

Abstrak

Tiga implementasi rangkaian dilakukan untuk menyatakan satu fungsi logika f(x1, x2, x3) = m(1, 5, 6, 7), yaitu rangkaian AND-OR, NAND-NAND dan MUX. Rangkaian NAND-NAND dan MUX merupakan yang paling efisien dengan hanya satu buah IC yang dibutuhkan. Rangkaian MUX mempunyai keunggulan berupa kecepatan yang lebih besar dan pemakaian daya operasional yang lebih kecil dibandingkan NAND.

Kata kunci: desain rangkaian digital, rangkaian AND-OR, rangkaian NAND-NAND, multiplekser, teorema ekspansi Shannon

Continue reading Desain Rangkaian Digital AND-OR, NAND-NAND dan MUX

TKC205 – Sistem Digital (2015, Genap)

Kredit:2 SKS Kuliah, 1 SKS Praktikum (TKC-309)
Dosen:
  1. Eko Didik Widianto, email: didik@at@undip(dot)ac(dot)id
  2. Dania Eridani, email: dania@at@ce(dot)undip(dot)ac(dot)id
Metode pembelajaran:tatap muka (2 x 50 menit), presentasi materi, diskusi, tugas, diskusi kelompok
Durasi:±16 Minggu

Jadwal (lihat jadwal lengkap)

  • Kelas A, Hari Kamis, jam 07.00 – 08.40, Ruang D205
  • Kelas B, Hari Senin, jam 10.20 – 12.00, Ruang E201-E202
DeskripsiStandar KompetensiEvaluasiBuku AcuanRencana KuliahContoh UTS/UASSaran & Komentar

Deskripsi Kuliah

Kuliah ini merupakan kuliah wajib di program studi Sistem Komputer, Fakultas Teknik Undip. Kuliah ini mempelajari dasar-dasar sistem digital mulai dari konsep, analisis, perancangan, implementasi dan evaluasi rangkaian logika. Konsep dan analisis rangkaian logika meliputi gerbang logika, ekspresi dan persamaan logika, aljabar Boolean, representasi bilangan digital dan operasi aritmetika. Perancangan (sintesis) ditujukan untuk menghasilkan rangkaian logika yang optimal (seringkali minimal) dengan menyederhanakan persamaan logika menggunakan aljabar Boolean, peta Karnaugh dan metode tabular Quine-McKluskey. Perancangan dilakukan untuk menghasilkan rangkaian kombinasional dan/atau sekuensial. Perancangan rangkaian sekuensial sinkron dilakukan menggunakan model Moore dan Mealy. Teknologi implementasi diarahkan menggunakan chip standar TTL (Transistor-transistor logic). Evaluasi rangkaian dilakukan untuk menverifikasi desain rangkaian lewat pengujian atau menggunakan program bantu simulator. Pokok bahasannya tersusun atas 5 bagian, yaitu: Continue reading TKC205 – Sistem Digital (2015, Genap)

Tugas#1 TKC-305 Sistem Digital Lanjut

Kegiatan terstruktur dari bahasan pertemuan kedua kuliah TKC-305 Sistem Digital Lanjut adalah berupa tugas#1. Pertemuan kedua membahas tentang metodologi desain HDL menggunakan Xilinx ISE baik secara top-down atau bottom-up, struktural atau prosedural.

Tugas mahasiswa adalah sebagai berikut:

  1. Mahasiswa menginstall Xilinx ISE Webpack di laptopnya masing-masing. Petunjuk instalasi dapat dilihat di sini (Linux, tapi dapat diimplementasikan untuk Windows)
  2. Mahasiswa membuat kode HDL (modul) untuk fungsi sederhana dan mensimulasikan kode tersebut menggunakan simulator ISIM

Fungsi sederhana yang harus dibuat adalah “dekoder nama”. Diinginkan sistem yang mampu menghasilkan keluaran 10 karakter nama (ASCII) dari masukan urutan karakter dalam nama tersebut.

Contoh: nama 10 karakter “Eko Didik “, termasuk spasi. Jika masukan dekoder 0, maka keluar ‘E’ (1000101). Jika masukan dekoder 1, maka keluar ‘k’ (1101011). Dan seterusnya. Secara lengkap adalah sebagai berikut: Continue reading Tugas#1 TKC-305 Sistem Digital Lanjut

Tugas #1 TKC-211 Teknik Mikroprosesor

Kuliah pertama TKC-211 Teknik Mikroprosesor saya isi dengan memberikan pengantar perkuliahan dan tentang pendahuluan teknik mikroprosesor. Download materinya di sini.

Pengantar perkuliahan berisi deskripsi kuliah, standar kompuetensi, buku acuan, rencana perkuliahan / GBPP dan evaluasi serta penilaian hasil pembelajaran. Pendahuluan teknik mikroprosesor berisi tinjauan umum tentang rangkaian terintegrasi digital (IC, integrated circuit), antarmuka dan peripheral dan sistem mikroprosesor.

Salah satu kompetensi yang disasar adalah mahasiswa mampu untuk mengimplementasikan (memprogram) aplikasi menggunakan mikroprosesor. Mikroprosesor yang akan digunakan adalah MCS-51. Bahasa yang akan digunakan adalah assembly dan C.

Penggunaan bahasa assembly mengharuskan mahasiswa untuk memahami kode-instruksi instruksi mikroprosesor yang akan digunakan dan fungsinya masing-masing. Tiap prosesor mempunyai kode instruksi yang berbeda.

Tugas #1 MK ini bertujuan agar mahasiswa memahami set kode instruksi MCS-51 dan membandingkannya dengan kode instruksi mikroprosesor lain (sebaiknya prosesor RISC, reduced instruction set computing). Dengan pemahaman tentang set instruksi dan perbandingannya ini mahasiswa dapat mengimplementasikan program untuk suatu aplikasi berbasis MCS-51 dan prosesor lainnya tersebut.

Deskripsinya tugasnya adalah sebagai berikut: Continue reading Tugas #1 TKC-211 Teknik Mikroprosesor

TKC305 Sistem Digital Lanjut (2015)

Kredit:2 SKS Kuliah, 1 SKS Praktikum
Dosen:Eko Didik Widianto (Lab Embedded, Siskom Undip)email: didik@at@undip(dot)ac(dot)id
Metode pembelajaran:tatap muka (2 x 50 menit), presentasi materi, diskusi, latihan, tugas
Waktu:±14 Minggu (termasuk UTS dan UAS)
Silabus:Lihat rencana perkuliahan / GBPP

Deskripsi Kuliah
TKC305 Sistem Digital Lanjut ini merupakan mata kuliah lanjutan dari TKC-205 Sistem Digital di Program Studi Sistem Komputer Fak. Teknik Undip.

Di TKC-205, mahasiswa telah mempelajari dasar-dasar sistem digital mulai dari konsep, aljabar Boolean, analisis dan sintesis rangkaian logika, rangkaian logika minimal, teknologi implementasi dengan CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) dan mengimplementasikannya menggunakan chip standar (TTL/CMOS), representasi bilangan dan operasi aritmetika, blok rangkaian kombinasional, rangkaian sekuensial: latch, flip-flop, register dan counter.

Di TKC-305, mahasiswa akan belajar tentang desain dan implementasi rangkaian kombinasional dan sekuensial tersebut menggunakan devais terprogram (CPLD/FPGA) berbasis Xilinx. Mahasiswa akan memprogram HDL (Hardware Description Language) untuk mendeskripsikan hardware sistem. Bahasa HDL yang digunakan untuk implementasi sistem digital terprogram adalah Verilog.

Kuliah TKC305 Sistem Digital Lanjut mempelajari hal-hal sebagai berikut:

  1. Teknologi implementasi sistem digital: gerbang logika CMOS, IC standar seri 7400, PLD, FPGA, ASIC dan CAD untuk mengimplementasikan sistem
  2. Desain rangkaian kombinasional: multiplekser, dekoder, enkoder, kode konverter, komparator dan deskripsi HDLnya
  3. Elemen rangkaian sekuensial: latch (SR, D), flip-flop (D, T, JK), register, shift register, counter/pencacah up/down sinkron dan asinkron, pencacah lainnya dan deskripsi HDLnya
  4. Desain rangkaian sekuensial sinkron: FSM meliputi diagram, tabel dan assignment state serta pemilihan flip-flop untuk implementasi, model Moore, model Mealy, desain FSM dengan HDL, minimisasi state, contoh implementasi (serial adder, counter) dan analisisnya
  5. Desain rangkaian sekuensial asinkron: analisis, sintesis, reduksi dan assignment state serta contoh desainnya

Mata kuliah prasyarat: TKC-205 Sistem Digital
Mata kuliah yang berkaitan adalah TKC-211 (Teknik Mikroprosesor). TKC-305 juga akan menjadi prasyarat untuk kuliah pilihan TKC-405 Desain Sistem VLSI dan TKC-241 Perancangan Mikroprosesor.

Pengumuman

  • <n.a>

Continue reading TKC305 Sistem Digital Lanjut (2015)