7 Segment [PDF]

Citation preview

A. Pengertian Seven Segment



Seven Segment adalah suatu segmen-segmen yang digunakan menampilkan angka. Seven segment ini tersusun atas 7 batang led yang disusun membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf a s/d g yang disebut dot matrix. Setiap segmen ini terdiri dari 1 atau 2 Light Emitting Diode ( LED ). Seven Segment merupakan gabungan dari 7 buah LED (Light Emitting Diode) yang dirangkaikan membentuk suatu tampilan angka seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini.



Seven segment display dibuat dengan beberapa cara. Seven segment tersebut dapat berupa filament tipis yang berpijar. Jenis peraga ini disebut peraga pijar (incandescent display), dan sama dengan lampu bohlam biasa. Display jenis lain adalah tabung pelepasan gas (gas-discharge) yang beroperasi pada tegangan tinggi. Unit ini menghasilkan sinar jingga. Tabung yang berpender (fluorescent) akan menghasilkan sinar hijau bila menyala



dan beroperasi pada tegangan rendah. Peraga kristal cairan (LCD, Liquid Emiting Diode) menghasilkan cahaya yang kemerah-merahan.



Seven segment sering dijumpai pada kalkulator, jam digital, penunjuk antrian, display angka digital, thermometer digital dan penunjuk angka pada lampu merah. Penggunaan secara umum adalah untuk menampilkan informasi secara visual mengenai data-data yang sedang diolah oleh suatu rangkaian digital.



Seven segment dapat menampilkan angka-angka desimal dan beberapa karakter tertentu melalui kombinasi aktif atau tidaknya LED penyususnan dalam seven segment. Untuk mempermudah pengguna seven segment, umumnya digunakan sebuah decoder atau sebuah seven segment driver yang akan mengatur aktif atau tidaknya led-led dalam seven segment sesuai dengan inputan



biner yang



diberikan.



Piranti tampilan modern disusun sebagai pola 7 segmen atau dot matriks. Jenis 7 segmen sebagaimana namanya, menggunakan pola tujuh batang LED yang disusun membentuk angka 8 seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Huruf-huruf yang diperlihatkan dalam gambar tersebut ditetapkan untuk menandai segmen-segmen tersebut. Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai, akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9, dan juga bentuk huruf A sampai F(dimodifikasi).



Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7 segmen, sehingga harus menggunakan decoder BCD (Binary Code Decimal) ke 7 segmen sebagai antar muka. Decoder ini terdiri dari gerbang-gerbang logika yang masukannya berupa digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7 segmen.



Salah satu cara untuk menghasilkan sinyal-sinyal pengendali suatu seven segment display yaitu dengan menggunakan sebuah seven segment decoder. Seven segment decoder membutuhkan 4 input sebagai angka berbasis heksadesimal yang dinyatakan dalam bahasa mesin (bilangan berbasis biner) kemudian sinyal-sinyal masukan tersebut akan



diterjemahkan decoder ke dalam sinyal-sinyal pengendali seven segment display. Sinyalsinyal pengendali berisi 7 sinyal yang setiap sinyalnya mengatur aktif-tidaknya setiap LED.



Pada decoder BCD ke seven segment digunakan untuk menerima masukan BCD 4bit dan memberikan keluaran yang melewatkan arus melalui segmen untuk menampilkan angka decimal. Jenis decoder BCD ke seven segment ada dua macam yaitu decoder yang berfungsi untuk menyalakan seven segment mode common anoda dan decoder yang berfungsi untuk menyalakan seven segment mode common katoda. Contoh IC coverter BCD to seven segment untuk 7-segment common anoda adalah memakai decoder IC TTL 7447.



B. Jenis-Jenis seven Segmen Seven segmen, merupakan sekumpulan LED yang dibangun sedemikian rupa sehingga menyerupai digit, seven segmen ada dua macam: common anoda dan common katoda. 1. Common Anoda Disini, semua anoda dari diode disatukan secara parallel dan semua itu dihubungkan ke VCC dan kemudian LED dihubungkan melalui tahanan pembatas arus keluar dari penggerak. Karena dihubungkan ke VCC, maka COMMON ANODA ini berada pada kondisi AKTIF HIGH.



2. Common katoda Disini semua katoda disatukan secara parallel dan dihubungkan ke GROUND. Karena seluruh katoda dihubungkan ke GROUND, maka COMMON KATODA ini berada pada kondisi AKTIF LOW. Seven Segment terdiri dari 2 jenis, yaitu Common Katode (kaki katoda dihubungkan bersama) dan Common Anode (kaki anoda dihubungkan bersama).



C. Penyusun Dari Common 1. Decoder yaitu suatu alat yang berfungsi mengubah/ mengkoversi input bilangan biner menjadi decimal. 2. Encoder yaitu suatu alat yang berfungsi mengubah/ mengkoversi input bilangan desimal menjadi biner. 3. Multiplexer adalah Suatu rangkaian kombinasi yang ouputnya mempunyai logika sama dengan jalur input yang ditunjuk pada selector. Multiplexer ini memiliki banyak input dan memiliki satu output. Prinsip kerjanya sama dengan saklar pemilih dai 2n buah inputdipilih melalui n buah jalur pemilih (Data Select). 4. Demulti plexer adalah suatu rangkain kombinasi yang bersifat berkebalikan dari multiplexer. Rangkaian ini memiliki satu input dan memiliki banyak keluaran (output). Rangkaian ini akan menghasilkan output high (1) pada jalur yang sesuai dengan yang ditunjuk oleh selector.



D. Prinsi Kerja Seven Segmen



Prinsip kerja seven segmen ialah input biner pada switch dikonversikan masuk ke dalam decoder, baru kemudian decoder mengkonversi bilangan biner tersebut menjadi decimal, yang nantinya akan ditampilkan pada seven segment. Seven segment dapat menampilkan angka-angka desimal dan beberapa karakter tertentu melalui kombinasi aktif atau tidaknya LED penyusunan dalam seven segment. Untuk memudahkan penggunaan seven segment, umumnya digunakan sebuah decoder( mengubah/ mengkoversi input bilangan biner menjadi decimal) atau seven segment driver yang akan mengatur aktif tidaknya led-led dalam seven segment sesuai dengan nilai biner yang diberikan. Dekoder BCD ke seven segment digunakan untuk menerima masukan BCD 4-bit dan memberikan keluaran yang melewatkan arus melalui segmen untuk menampilkan angka desimal. Jenis dekoder BCD ke seven segment ada dua macam yaitu dekoder yang berfungsi untuk menyalakan seven segment mode common anoda dan dekoder yang berfungsi untuk menyalakan seven segment mode common katoda. Contoh IC converter BCD to Seven Segment untuk 7-segment Common Anoda pake decoder IC TTL 7447 untuk Common Katoda pake IC TTL 7448. Salah satu contoh saja, IC 74LS47 merupakan dekoder BCD ke seven segment yang berfungsi untuk menyalakan seven segmen mode common anode. Gambar dan konfigurasi pin IC 74LS47 ditunjukkan pada gambar berikut :



Dekoder BCD ke seven segment mempunyai masukan berupa bilangan BCD 4-bit (masukan A, B, C dan D). Bilangan BCD ini dikodekan sehingga membentuk kode tujuh segmen yang akan menyalakan ruas-ruas yang sesuai pada seven segment. Masukan BCD diaktifkan oleh logika „1‟, dan keluaran dari dekoder 7447 adalah aktif low. Tiga masukan ekstra juga ditunjukkan pada konfigurasi pin IC 7447 yaitu masukan (lamp test), masukan (blanking input/ripple blanking output),dan(ripple blanking input).Berikut adalah Tabel kebenaran dari IC 74LS47 :



Pada konfigurasi pin IC 7447 yaitu masukan (lamp test), masukan (blanking input/ripple blanking output), dan (ripple blanking input). LT', Lamp Test, berfungsi untuk mengeset display, bila diberi logika „0‟ maka semua keluaran dari IC ini akan berlogika 0. Sehingga seven segment akan menunjukkan angka delapan (8). BI'/RBO' , Blanking Input/Row Blanking Output, berfungsi untuk mematikan keluaran dari IC. Bila diberi logika “0” maka semua keluaran IC akan berlogika “1” dan seven segment akan mati.



RBI' , Row Blanking Input, berfungsi untuk mematikan keluaran dari IC jika semua input berlogika “0”. Bila diberi logika “0”, diberi logika “1” dan diberi logika “0” maka semua keluaran IC akan berlogika “1” dan seven segment akan mati.



D. Seven Segment to BCD Pada penggunaan kalkulator bilangan-bilangan pada tombol harus dialihkan ke BCD. Jika bilangan-bilangan hendak diperagakan, perlu dilakukan pengalihan dari BCD ke seven segmet.



Sejumlah serpih CMOS telah disediakan untuk melakukan fungsi dari encoder dan decoder data. Decoder seven segment sangat berguna bagi peragaan decimal. Piranti ini mengubah sebuah nibble BCD menjadi keluaran yang dapat menggerakkan peraga seven segment.



Pada rangkaian 7-Segment to BCD digunakan CMOS dengan beberapa type yaitu type 4001, 4011, 4002, dan 4009. Dalam rangkaian terdapat 10 gerbang NOR, 8 gerbang NAND dan 4 inverter.



http://nurjannah240792.blogspot.com/2013/05/7-segment.html http://rabbitboys.blogspot.com/2010/06/7-segment.html http://www.scribd.com