Academia.eduAcademia.edu

Perancangan Digital Bab 8

Register adalah sekumpulan sel biner yang dipakai untuk menyimpan informasi yang disajikan dalam kode-kode biner selain itu juga digunakan untuk memindahkan sekumpulan bit dalam format tertentu . Dalam elektronika digital seringkali diperlukan penyimpan data sementara sebelum data diolah lebih lanjut. Elemen penyimpan dasar adalah flip flop. Setiap flip-flop menyimpan 1bit data. Sehingga untuk menyi mpan data n-bit, diperlukan n buah flip-flop yang disusun sedemikian rupa dalam bentuk register. Suatu bit data ( 1 dan 0) yang berjalan dalam system digital kadang-kadang perlu di hentikan, di copy, dipandahkan atau hanya digeser ke kiri kekanan.

PERANCANGAN DIGITAL D3 TEKNIK INFORMATIKA MIPA UNS SURAKARTA Bab 8 Shift Register Register adalah sekumpulan sel biner yang dipakai untuk menyimpan informasi yang disajikan dalam kode-kode biner selain itu juga digunakan untuk memindahkan sekumpulan bit dalam format tertentu . Dalam elektronika digital seringkali diperlukan penyimpan data sementara sebelum data diolah lebih lanjut. Elemen penyimpan dasar adalah flip flop. Setiap flip-flop menyimpan 1bit data. Sehingga untuk menyi mpan data n-bit, diperlukan n buah flip-flop yang disusun sedemikian rupa dalam bentuk register. Suatu bit data ( 1 dan 0) yang berjalan dalam system digital kadang-kadang perlu di hentikan, di copy, dipandahkan atau hanya digeser ke kiri kekanan. Suatu memori register menyimpan data 1001 dapat ditunjukkan secara blok diagram berikut Dalam metode seri, bit-bit dipindahkan secara berurutan satu per satu : b0, b1, b2, dan seterusnya. Dalam mode paralel, bit-bit dipindahkan secara serempak sesuai dengan cacah jalur paralel (empat jalur untuk empat bit) secara sinkron dengan sebuah pulsa clock. Proses perpindahan ini sehingga disebut sebagai Shift Register. Ada empat cara dimana Shift register dapat digunakan untuk menyimpan dan memindahkan data dari satu bagian ke bagian sistem yang lain : 1. Serial input paralel output ( SIPO ) 2. Serial input serial output ( SISO ) 3. Paralel input parallel output ( PIPO ) 4. Paralel input serial output ( PISO ) PERANCANGAN DIGITAL D3 TEKNIK INFORMATIKA MIPA UNS SURAKARTA PARALEL INPUT PARALLEL OUTPUT ( PIPO ) Beberapa tipe flip-flop dapat digunakan untuk membuat suatu register. Jika D FF digunakan untuk membentuk register memori 4-bit, susunannya dapat dilihat pada gambar register memori 4 bit dibuat dari 4 buah D FF. Data input dimasukkan secara paralel pada terminal A, B, C, dan D. Data pada input akan di transfer ke output setiap ada pulsa clock secara PERANCANGAN DIGITAL D3 TEKNIK INFORMATIKA MIPA UNS SURAKARTA paralel juga. Karena data input masuk secara paralel dan output juga secara paralel maka rangkaian di atas disebut sebagai Paralel Input dan Paralel Output (PIPO) SERIAL IN SERIAL OUT (SISO) Jika output QA dihubungkan ke input B, data akan di geser dari kiri ke kanan. Misalkan QA dan QB diset awal ke 0. Bit pertama dimasukkan ke input flip-flop A, jika ada clock pertama, bit tersebut akan di transfer ke output QA. Bit pertama sekarang telah tersambung ke input B, dan bit ke dua dari data input terhubung ke input flip-flop A. Jika ada pulsa clock kedua, bit pertama berpindah ke output QB dan bit kedua berpindah ke output QA. Proses perpindahan data akan berlanjut sampai 4-bit. Data dapat dibaca secara paralel dari QA, QB, QC, dan QD secara simultan, dikenal sebagai Serial Input Serial Output (SISO) register SISO untuk membaca data pertama kali dibutuhkan jumlah clock yang sama banyak dengan jumlah flipflop yang ada pada register (dalam hal ini adalah empat). PARALLEL IN – SERIAL OUT (PISO) PERANCANGAN DIGITAL D3 TEKNIK INFORMATIKA MIPA UNS SURAKARTA • Sebuah grup terdiri dari 4 buah D Flip-flop.Langkah pertama adalah membebani register di atas dengan 1-0-0-0. “Paralel Load” berarti membebani ke-empat flip-flop dalam waktu yang bersamaan. Pembebanan diberikan melalui input SD pada masing-masing flip-flop. PERANCANGAN DIGITAL D3 TEKNIK INFORMATIKA MIPA UNS SURAKARTA • Selanjutnya, clock pertama meyebabkan seluruh bit menggeser satu posisi ke kanan, karena input dari masing-masing flip-flop mendapatkan output dari flip-flop sebelumnya. • Setiap penekanan clock menyebabkan penggeseran satu posisi ke kanan. Pada pulsa ke empat, seluruh bit sudah tergeser ke peralatan penerima data serial, sesuai dengan data awal yang diberikan. Koneksi antara ke-empat flip-flop di atas bisa berupa kabel transmisi serial (serial data, clock dan ground). SERIAL IN PARALLEL OUT (SIPO) Input Serial Pulsa Clock OUTPUT Q1 Q2 Q3 Q4 1 1 1 0 0 0 0 2 0 1 0 0 1 3 1 0 1 0 1 4 1 1 0 1 0 5 0 1 1 0 0 6 0 0 1 1 PERANCANGAN DIGITAL D3 TEKNIK INFORMATIKA MIPA UNS SURAKARTA