Tag Archives: rangkaian CMOS

Rangkaian Logika CMOS

6_cmos_logic_gateDalam proses sintesis, fungsi logika minimal diwujudkan dalam rangkaian logika, yang terdiri atas gerbang-gerbang logika dan interkoneksinya membentuk rangkaian SOP (AND-OR, NAND-NAND) atau POS (OR-AND, NOR-NOR). Gerbang logika tersebut kemudian diimplementasikan menggunakan rangkaian transistor membentuk TTL. Salah satu teknologi transistor untuk mengimplementasikan rangkaian TTL adalah CMOS.

Transistor CMOS mempunyai kelebihan dibandingkan dengan bipolar (BJT), yaitu daya yang lebih rendah, ukuran yang lebih kecil dan biaya fabrikasi yang lebih murah. Ukuran yang kecil dan biaya fabrikasi yang murah membuat transistor CMOS banyak digunakan di chip-chip digital dengan kepadatan transistor tinggi, misalnya mikroprosesor dan devais PLD. Di sisi lain, transistor bipolar mempunyai karakteristik respon lebih cepat daripada CMOS sehingga banyak digunakan di chip yang membutuhkan kecepatan tinggi. Kompromi (trade-off) antara daya yang rendah dan kecepatan yang tinggi memunculkan transistor BiCMOS (BiCMOS), yang merupakan perpaduan bipolar dan CMOS. Continue reading Rangkaian Logika CMOS

Solusi UTS TSK205 Sistem Digital 2012

Berikut akan dibahas solusi Ujian Tengah Semester kuliah TSK-205 Sistem Digital tahun 2012. Semoga bisa menjadi media belajar dan menambah pemahaman tentang materi yang diujikan.

Tentang Ujian

  • Sifat ujian: tutup buku
  • Tipe dan jumlah soal: uraian, 2 problem desain
  • Materi ujian:
    1. Desain rangkaian logika minimum dan rangkaian multi-keluaran, perhitungan cost rangkaian dan jumlah transistor, serta analisis rangkaian, jika diberikan 2 buah fungsi 4 variabel dalam bentuk SOP dan POS;
    2. Analisis dan desain blok rangkaian kombinasional, berupa multiplekser 2-masukan. Implementasi dilakukan dengan menggunakan gerbang TG (transmission gate) serta rangkaian CMOSnya;
  • Lihat Satuan Acara Pengajaran TSK-205 Sistem Digital TA 2011/2012

Rangkaian Logika Minimum dan Rangkaian Multi-Keluaran

Desain Rangkaian Logika
  1. (Bobot 65): Diinginkan rangkaian logika 2-level (NAND-NAND/NOR-NOR) untuk 2 fungsi 4-variabel berikut:
    f1(x1, x2, x3, x4) = m(1, 2, 4, 5, 8, 9, 11, 14) + d(0, 3, 10)
    f2(x1, x2, x3, x4) = M(3, 4, 5, 6, 11, 12, 13, 15)∙D(7, 8, 10)
    1. (skor 10) Desain dan gambarkan rangkaian minimal untuk Fungsi f1. Tuliskan persamaan fungsi minimalnya. Hitung cost rangkaian termasuk gerbang NOT.
    2. (skor 10) Desain dan gambarkan rangkaian minimal untuk Fungsi f2. Tuliskan persamaan fungsi minimalnya. Hitung cost rangkaian termasuk gerbang NOT.
    3. (skor 45) Rangkaian multikeluaran
      1. (skor 20) Desain dan gambarkan rangkaian multi keluaran minimum untuk gabungan fungsi f1 dan f2. Hitung cost total dari rangkaian multi-keluaran tersebut (termasuk gerbang NOT). Bandingkan dengan cost total rangkaian (1.a) dan (1.b) di atas (jika diimplementasikan terpisah). Berikan penjelasan Anda
      2. (skor 5) Hitung perkiraan jumlah transistor MOSFET (PMOS dan NMOS) yang diperlukan untuk merealisasikan rangkaian multi-keluaran (1.c.1) tersebut
      3. (skor 20) Analisis rangkaian multi-keluaran dengan urutan masukan X=(x1x2x3x4)={{2 angka NIM terakhir atau ganti dengan 6,7,8 jika ada angka yang sama},12}. Misalnya 2 angka NIM terakhir: 22, maka X = 2, 6, 12. Ubah angka tersebut menjadi bilangan binernya. Misalnya masukan pertama adalah X=(x1x2x3x4)= 2 = 0010. Berikutnya X=6=0110 dan seterusnya.

Kisi-Kisi Soal UTS TSK-205 Sistem Digital

Ujian Tengah Semester TSK-205 Sistem Digital TA 2011/2012 akan dilaksanakan hari Rabu, 2 Mei 2012 jam 08.00-09.30. Saya sendiri belum terbiasa untuk membuat kisi-kisi ujian untuk soal uraian (tidak seperti saat ikut pelatihan Pekerti dan AA). Namun, kisi-kisi perlu dibuat untuk memberikan rambu-rambu bagi mahasiswa dalam mempersiapkan diri untuk ujian. Nah, berikut kisi-kisi soal ujian yang bisa saya buat:

Tentang Ujian

  • Sifat ujian: tutup buku
  • Tipe soal: uraian
  • Evaluasi pemahaman serta kemampuan desain dan analisis mahasiswa terhadap sistem digital jika diberikan satu kebutuhan spesifikasi masukan-keluaran sistem (level kognitif C1 sampai C5)

Materi Ujian

  1. Rangkaian Logika: bilangan biner, fungsi logika, persamaan logika, tabel kebenaran, gerbang dan rangkaian logika, analisis rangkaian;
  2. Sintesis ekspresi logika dari tabel kebenaran, bentuk kanonik SOP dan POS, konversi SOP<->POS, Rangkaian AND-OR, OR-AND, NAND-NAND dan NOR-NOR, rangkaian ekivalen NAND-NAND dari AND-OR dan NOR-NOR dari OR-AND;
  3. Penyederhanaan fungsi logika dengan aljabar Boolean, penyederhanaan dengan peta Karnaugh (K-Map), metode tabular Quine-McKluskey (opsional) Continue reading Kisi-Kisi Soal UTS TSK-205 Sistem Digital