Pipo Print [PDF]

Citation preview

ACHMAD FAROBI 2017-11- 195 I.



PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Regiater geser adalah perangkat yang telah banyak digunakan dalam bidang pemrosesan



data. Banyak sekali peranhkat elektronik yang di dalamnya memiliki komponen tersebut karena sifatnya sebagai memori dan kegunaannya dapat di sesuaikan dengan kebutuhan yang diinginkan karena terdapat beberapa macam jenis register itu sendiri. Pada jenis register geser PIPO, jenis tersebut memilikki input secara seri dan outputnya secara serentak juga. Oleh karena itu akan menjadi modal yang cukup baik di masa yang akan datang apabila kita dapat memahami betul-betul bagaimana penggunaan register geser dalam kehidupan sehari-hari dan dapat membuat programnya sendiri untuk didapatkan output yang diinginkan. I.2 Tujuan Praktikum 1. Untuk mengetahui sistem kerja register geser yaitu PIPO dalam bentuk output seven segment. 2. Untuk mengetahui bagian-bagian dari seven segment dan konfigurasi PIPO, serta dapat membuat program untuk output seven segment SIPO.



LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195



II.



LANDASAN TEORI II.1 Teori Modul



Paralel Input Paralel Output (PIPO) PIPO adalah register geser dengan masukan serentak keluaran serentak. IC pembentuk : 74LS774, 74LS173. Gambara rangkaiannya adalah sebagai berikut: (PIPO menggunakan D-FF) Cara kerja: Sebelum dimasuki data rangkaian direset dulu agar keluaran Q semuanya 0. Setelah itu data dimasukkan secara paralel pada input D-FF dan data akan diloloskan keluar secara paralel setelah flip-flop mendapat pulsa clock dari 0 ke 1.   Register geser PIPO diperlihatkan pada gambar. dengan menggunakan flip-flop tipe D. Pada cara ini semua bagian register atau masing-masing flip flop diisi pada saat yang bersamaaan atau output  masing-masing flip-flop akan respon sesuai data pada saat yang sama setelah diberikan sinyal input kontrol, dan biasanya menggunakan terminal set/reset bukan dengan pemberian clock.



     Jika tidak ada pulsa clock yang dikenakan, bit tidak digeserkan dan pembacaan di terminal Q adalah sama dengan apa yang dimasukkan.Pemakaian register ini adalah metode yang menyenangkan untuk  menyimpan beberapa bit secara sementara. Jika diberi pulsa clock, setiap bit akan digeserkan satu tempat pada setiap pulsa clock.  LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195 II.2 Teori Penunjang Register Geser (Register Geser) adalah tipe lain dari rangkaian logika sekuensial yang dapat digunakan untuk penyimpanan atau transfer data biner. Perangkat sekuensial ini memuat data yang ada pada inputnya dan kemudian memindahkan atau "menggesernya" ke outputnya sekali setiap siklus clock, karenanya dinamakan Register Geser. Sebuah register geser pada dasarnya terdiri dari beberapa bit tunggal “D-Type Data Latches”, satu untuk setiap bit data, baik logika “0” atau “1”, yang dihubungkan bersama-sama dalam pengaturan rangkaian berantai tipe seri sehingga output dari satu kait (latch) data menjadi input kait berikutnya dan seterusnya. Bit data dapat IN atau OUT dari register geser secara seri, yaitu satu demi satu dari arah kiri atau kanan, atau semuanya bersamaan pada saat yang sama dalam konfigurasi paralel. Jumlah latch data individual yang diperlukan untuk membuat perangkat Register Geser tunggal biasanya ditentukan oleh jumlah bit yang akan disimpan dengan lebar 8-bit (satu byte) yang paling umum dibangun dari delapan latch data individual. Register Geser digunakan untuk penyimpanan data atau untuk pergerakan data dan oleh karena itu biasanya digunakan di dalam kalkulator atau komputer untuk menyimpan data seperti dua angka biner sebelum ditambahkan bersama-sama, atau untuk mengubah data dari seri ke paralel atau paralel ke format seri. Latch data individual yang membentuk register geser tunggal semuanya digerakkan oleh sinyal clock umum (Clk) yang menjadikannya perangkat sinkron. IC register geser biasanya disediakan dengan koneksi yang jelas atau reset sehingga mereka bisa "SET" atau "RESET" seperti yang diperlukan. Secara umum, register geser beroperasi dalam salah satu dari empat mode yang berbeda dengan gerakan dasar data melalui register geser adalah: 1. Seri-in ke Paralel-out (SIPO) - register dimuat dengan data seri, sedikit demi sedikit, dengan data yang disimpan tersedia pada output dalam bentuk paralel. 2. Seri-in ke Seri-out (SISO) - data digeser secara seri "IN" dan "OUT" dari register, satu per satu waktu baik dalam arah kiri atau kanan di bawah kendali clock. 3. Paralel-in ke Seri-out (PISO) - data paralel dimuat ke dalam register secara bersamaan dan digeser keluar dari register secara seri satu per satu waktu di bawah kendali clock. 4. Paralel-in ke Paralel-out (PIPO)- data paralel dimuat secara bersamaan ke dalam register, dan ditransfer bersama ke output masing-masing dengan pulsa clock yang sama. Efek perpindahan data dari kiri ke kanan melalui register geser dapat disajikan secara grafis sebagai:



LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195



Juga, pergerakan arah data melalui register geser dapat berupa ke kiri, (bergeser ke kiri) ke kanan, (menggeser ke kanan) kiri-in tetapi ke kanan-out, (rotasi) atau menggeser ke kiri dan ke kanan dalam register yang sama sehingga membuatnya dua arah. Dalam tutorial ini diasumsikan bahwa semua data bergeser ke kanan, (bergeser ke kanan). Register Geser Paralel-in ke Paralel-out (PIPO) Mode operasi terakhir adalah Register Geser Paralel-in ke Paralel-out. Jenis register geser ini juga bertindak sebagai perangkat penyimpanan sementara atau sebagai perangkat penundaan waktu yang mirip dengan konfigurasi SISO di atas. Data disajikan dalam format paralel ke pin input paralel PA ke PD dan kemudian ditransfer bersama langsung ke masing-masing pin output QA ke QD oleh pulsa clock yang sama. Kemudian satu clock pulsa memuat dan membongkar register. Pengaturan ini untuk pemuatan dan pembongkaran paralel ditunjukkan di bawah ini. Register Geser 4-bit Paralel-in ke Paralel-out Register geser PIPO adalah yang paling sederhana dari empat konfigurasi karena hanya memiliki tiga koneksi, input paralel (PI) yang menentukan apa yang memasuki flip-flop, output paralel (PO) dan sinyal clock sekuensial (Clk).



LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195



Mirip seperti register geser Seri-in ke Seri-out, jenis register PIPO ini juga bertindak sebagai perangkat penyimpanan sementara atau sebagai perangkat waktu tunda, dengan jumlah waktu tunda yang bervariasi dengan frekuensi pulsa clock. Juga, pada jenis register PIPO ini tidak ada interkoneksi antara flip-flop individu karena tidak ada pergeseran seri data yang diperlukan. Register Geser Universal Saat ini, ada banyak Register Geser tipe “universal” dua-arah kecepatan tinggi yang tersedia seperti TTL 74LS194, 74LS195 atau CMOS 4035 yang tersedia sebagai perangkat multi-fungsi 4-bit yang dapat digunakan dalam seri-ke-seri, bergeser ke kiri, bergeser ke kanan, seri-ke-paralel, paralel-keseri, atau paralel-ke-paralel sebagai register data multifungsi, maka namanya "Universal". Register geser universal ini dapat melakukan kombinasi input paralel dan seri untuk operasi output tetapi membutuhkan input tambahan untuk menentukan fungsi yang diinginkan dan untuk memuat awal dan mengatur ulang perangkat. Register geser universal yang umum digunakan adalah TTL 74LS194 seperti yang ditunjukkan di bawah ini.



LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195



Register geser universal adalah perangkat digital yang sangat berguna. Mereka dapat dikonfigurasikan untuk merespons operasi yang memerlukan beberapa bentuk penyimpanan memori sementara atau untuk keterlambatan informasi seperti mode konfigurasi SISO atau PIPO atau mentransfer data dari satu titik ke titik lainnya baik dalam format seri atau paralel. Register geser universal sering digunakan dalam operasi aritmatika untuk memindahkan data ke kiri atau kanan untuk perkalian atau pembagian. REGISTER GESER TERKENDALI



LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195



Register Geser Terkendali adalah register geser yang ditambah dengan beberapa gerbang logika dasar AND, OR, dan NOT. Register geser terkendali memiliki input-input kendali yang mengatur operasi rangkaian pada pulsa-pulsa pendetak berikutnya. Gambar rangkaian memperlihatkan bagaimana operasi penggeseran ke kiri dapat dikendalikan. SHL adalah sinyal kendali. Jika SHL = 0, setiap output flip-flop masuk kembali ke input datanya sehingga data tetap tersimpan pada setiap flip-flop pada waktu pulsa-pulsa pendetak tiba. Dengan begitu, semua data dapat disimpan selama waktu yang diinginkan. Jika SHL = 1, maka input data (D in) akan masuk ke flip-flop yang paling kanan dan output pada flip-flop paling kanan (Q0) akan masuk menjadi input ke flip-flop kedua di sebelah kirinya. Kemudian outputnya (Q1) akan masuk juga menjadi input ke flip-flop selanjutnya yang di sebelah kiri. Begitu berulang-ulang seterusnya. Dengan kata lain data yang tersimpan pada register akan berubah karna setiap data bergeser satu posisi ke kiri. Contoh : 0001 kemudian diinputkan 0 maka akan menjadi 0010.



III.



METODE PRAKTIKUM



III.1 Alat dan Bahan 1. Komputer , sebagai sarana program dijalankan. 2. Command Prompt, merupakan baris perintah untuk membantu atau sebagai alat compiler dari berbagai baris perintah yang simasukkan user. 3. Mini Pro, untuk mendownload program yang tadinya diketik untuk kemudian dapat dimasukkan pada IC yang akan digunakan. 4. Modul Mikroprosesor 8088, yang bergua sebagai inputan dari pemrosesan IC yang ada untuk kemudain ditampilkan pada output. LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195 5. Modul I/O Interfacing (bagian LED), yang berfungsi sebagai bagian output yang akan diamati oleh praktikan dalam proses pengambilan data. 6. Integrated Circuit untuk menyimpan program yang akan dijalankan dengan terlebih dahulu memindahkan proram ke IC dengan bantuan Mni Pro. III.2



Langkah Percobaan



a. Nyalakan komputer, setelah itu buka file explorer kemudian buatlah folder di D dengan nama folder nama praktikan/kelompok. b. Salin A.BAT, TLINK.EXE, dan TASM.EXE dari desktop ke dalam folder yang telah dibuat di D tadi. c. Buka Notepad lalu ketiklah program. Setelah selesai mengetik simpan di folder yang telah dibuat tadi dengan nama file “namaprogram.ASM” dan save as type “All Files”. d. Buka Command Prompt , ketiklah d: lalu tekan enter kemudian cd (spasi) nama folder dan tekan enter. Kemudian a (spasi) nama program/file (tanpa .ASM) Jika terdapat error maka segera perbaiki error pada program yang anda susun. Jika tidak ada error maka tekan enter sekali lagi. Maka akan terjadi perubahan dengan file anda dari : 1. Namaprogram.ASM menjadi 2. Namaprogram.OBJ dan terakhir 3.Namaprogram.COM. e.



Kemudian MiniPro pada Modul Mikroprosessor 8088 dihubungkan dengan CPU. Setelahnya hubungkan Modul Mikroprosessor 8088 dengan Modul I/O Interfacing dan kedua modul tersebut dihubungkan ke sumber tegangan.



f. Buka Aplikasi MiniPro, pilih jenis IC yang kita akan gunakan untuk merunning program yang telah dibuat lalu buka program yang telah dibuat dengan ext COM. Kemudian pasang IC pada MiniPro yang berada pada Modul 8088 Mikroprosessor. (Sebelum merunning program pastikan posisi IC tidak terbalik dan telah dikunci dengan baik ).Setelah itu Klik “Programming Chip” dan Klik Program. g. Pindahkan IC dari MiniPro pada Modul Mikroprosessor 8088 ke Soket .perhatikan posisi IC dan kunci IC. h. Nyalakan Modul Mikroprosessor 8088 dan Modul I/O Interfacing kemudian lihat ouputnya.



LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195



IV.



HASIL DAN ANALISA IV.1



Program



PIPO CODE_SEG SEGMENT ASSUME CS:CODE_SEG,DS:CODE_SEG,SS:CODE_SEG ORG 100H start: jmp mulai porta equ 00h LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195 portb equ 01h portc equ 03h cw equ 03h mulai: mov al,80h mov dx,cw out dx,al call blank putar: mov dx,portb mov al,01110010b out dx,al call pulse call delay jmp putar blank proc near mov cx,8 off: mov al,01111111b mov dx,portb out dx,al call pulse loop off ret blank endp delay proc near push cx mov cx,0fffh loop $ pop cx ret delay endp pulse proc near or al,128 out dx,al ret pulse endp ORG 20F0H DB 0EAH DW 0100H DW 0FDF0H CODE_SEG ENDS END START



LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195



IV.2



hasil Pengujian



LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195



SEGMENT



DISPLAY



e



g



d



f



a



c



b



0



0



1



0



0



0



0



A



0



1



0



0



0



1



1



C



0



1



0



0



0



0



0



D



0



0



0



0



0



1



1



E



0



0



1



0



0



1



1



F



0



0



0



0



0



0



1



G



0



0



1



0



1



0



0



H



0



0



1



0



0



1



0



P



1



0



0



0



0



0



1



S



1



0



0



0



1



0



0



y



IV.3



Tugas Akhir LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195 1. Bagaimana ouput program PIPO pada seven segment? Gambarkan seven segment dan beri keterangan serta tuliskan urutan konfigurasi seven segment untuk PIPO! 2. Berikan contoh penerapan register geser PIPO pada aplikasi seven segment pada kehidupan sehari-hari? Jawaban : 1. Bagaimana ouput program SIPO pada seven segment? Gambarkan seven segment dan beri keterangan serta tuliskan urutan konfigurasi seven segment untuk SIPO! 2. Berikan contoh penerapan register geser SIPO pada aplikasi seven segment pada kehidupan sehari-hari? Jawaban: 1. Output pada SIPO akan dilakukan secara serentak. Dalam hal ini seven segment pada tiap segmentnya akan semuanya menyala.



Gambar seven segment dapat dilihat pada gambar di atas. Kemudian untuk urutan konfigurasi seven segmenet SIPO adalah e – g – d – f – a – c –b 2. Pengaplikasiannya ada pada tampilan remote AC yang menunjukan pengatur suhunya. 1.



LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195 IV.4



Analisa



Pada PIPO, memiliki arti yaitu sebuah register geser yang memiliki inputan secara serentak dan begitu pula untuk outputan nya juga secara serentak. Dalam melakukan praktikum kali ini, terdapat beberapa tujuan yang diharapkan akan dipahami oleh praktikan yaitu yang pertama praktikam dapat memahami sistem kerja register geser yaitu PIPO dalam bentuk seven segment. Dan yang kedua untuk mengetahui bagian-bagian dari seven segment dan konfigurasi PIPO, serta dapat membuat program untuk output seven segment PIPO. Dalam praktikum kali ini, dilakukan beberapa langkah yang dijelaskan secara singkat yaitu pertama ketik program pada Notepad dan pastikan tidak ada kesalahan pengetikan pada program karena kealahan pengetikan dapat mengakibatkan outputan yang diinginkan tidak akan terjadi. Kemudian simpan dalam bentuk “.ASM” yaitu dalam bentuk bahasa Assembly yang kemudian akan diubah bentuknya dalam bentuk bahasa mesin, dan dilanjutkan lagi untuk diubah ke bentuk bahsa komputer melalui bantuan command prompt. Setelah itu program dapat dimasukan ke dalam IC dengan bantuan MiniPro yang nantinya akan digunakan pada Modul mikroprosesor 8088 untuk melihat seperti apa outputan yang akan terjadi dengan menyalakannya. Yang pertama kali dipanggil pada program PIPO adalah blank. Yang dapat diartikan pengosongan atau penghapusan. Yang dihapus adalah data sebelumnya dari program yang telah dijalankan yaitu program SIPO yang sebelumnya outputnya telah menyalakan semua seven segment. Hal tersebut dikarenakan PIPO adalah jenis register/memori, jadi pantas saja jika perlu melakukan penghapusan terlebih dahulu terhadap program sebelumnya. Hal ini dilakukan agar pada program yang sebelumnya telah dilakukan tidak akan ditmpilkan kembali pada program ini. Untuk dapat membuat blank atau menghapus memori tersimpan sebelumnya, maka input pada seven segmen kita berikan semua digitnya 1 agar semua bagian seven segment tidak aktif. Pada praktikum kali ini digunakan seven segment common anoda aktif lowPIPO dapat menjalankan fungsi tersebut. Kita sama-sama telah mengenal bagaimana konfigurasi PIPO. Dengan menerapkan pada seven segment aktif low, maka kita bisa menyusun huruf apa saja dari output yang dihasilkannya. Karena aktif low, maka bagian seven segment yang mana yang mau kita biarkan tetap menyala harus kita beri logika 0 agar tetap aktif, sedangkan pada bagian seven segment yang akan kita padamkan maka kita beri logika 1 pada konfiguraasinya. Pada program, diatur bahwa output dari PIPO terebut akan berada pada port b, dimana pada awal percobaan diatur logika masukan 01100011b, yang artinya pada digit pertama yaitu 0 berfungsi sebagai pemberi tau bahwa seven segment berjalan aktif low. Dan kemudian 7 digit di belakangnya merupakan logika-logika yang akan mewakili input untuk seven segment itu sendiri. LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195 Pada baris program berikutnya terdapat delay. Delay tersebut akan memberikan waktu jeda antara perpindahan atau pergeseran penyalaan seven segment tersebut. Pada saat percobaan untuk pertama kalinya, seven segmen menunjukan output yang seperti huruf “n”. Benar saja bahwa input yang dilakukan datang secara bersama-sama atau serentak dan outputnya put juga demikian yaitu juga datang secara serentak. Karena masih ada waktu luang yang cukup praktikan mencoba untuk mengubah inputan untuk seven segment tersebut untuk dapat membentuk suatu huruf dan angka tertentu. Namun ternyata hasilnya sama skali tidak dapat dibaca seperti seven segment nampak rusak. Nemun ternyata hal tersebut dikarenakan waktu elay yang terjadi sangat sebentar sehingga pergeseran penyalaan seven segment akan sangat cepat sehingga tidak dapat diamati oleh mata. Kemudian dengan menambahkan jumlah f pada delaynya maka barulah perpindahan nyala LED bisa praktikan amati dan benar erbentuk sautu huruf yang benar. Untuk memuaskan rasa ingin tahu, maka praktkan mencoba lagi menyusun inputnya sedemikian agar membentuk susunan angka. Angka yang dibuat adalah susunan angka NIM untuk salah satu anggota kelompok praktikum pada saat itu. Dengan mengubahnya sesuai dengan konfigurasi dari PIPO pada sevent segment yaitu “edgfacb” maka akhirnya seven segment dapat menampilkan susunan NIM salah satu anggota kelompok. Namun pada praktikum kali ini, didapati beberapa faktor kesalahan yang terjadi antara lain pada saat pertama kali memodifikasi input seven segment untuk membentuk suatu huruf, praktikan tidak memperhatikan waktu selay pada program, yang mana pada program hanya memiliki 3 buah f yang tandanya waktu yang dibutuhkan untuk looping akan sangat cepat. hal itulah yang menyebabkan hasil inputan tidak dapat teramati oleh praktikan. Kemudian kurang telitinya praktikan dalam mengetik program yang telah disajikan pada notepad, namun hal tersebut Cepat segera dicegah ada praktikan lain yang bertugas untuk mengoreksi Apakah ada kesalahan ketik pada program sehingga kesalahan ketik dapat diminimalisir namun menjadikan proses pengetikan program akan menjadi lebih lama jika tidak segera dikoreksi karena akan banyak memakan waktu. Kemudian faktor kesalahan yang berikutnya adalah pada saat file yang diketik pada Notepad praktikan masih menyimpannya dalam bentuk ".txt" sehingga saat proses pengubahan menjadi bahasa mesin dan kemudian untuk diubah lagi menjadi bahasa komputer menjadi gagal. Hal tersebut tidak terlalu berpengaruh kepada hasil data yang didapat namun cukup banyak memakan atau menyita waktu yang cukup banyak. Lalu faktor kesalahan lain yang terjadi adalah pada saat proses untuk mendownload program ke IC terjadi kegagalan. Hal tersebut dikarenakan pada saat IC dikunci pada Mini Pro posisinya kurang tepat. Lagi lagi hal tersebut tidak menyebabkan kesalahan pada data yang didapat melainkan hanya akan lambatnya dalam proses sehingga waktu yang terbuang dan tentunya menghambat untuk melakukan pengerjaan tugan lainnya. LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA



ACHMAD FAROBI 2017-11- 195



V.



PENUTUP V.1 Kesimpulan



PIPO adalah jenis register geser yang memilki inputan yang secara serentak dan juga outputnya serentak. Output yang dimunclkan pada seven segmen akan menyala secara bersamaan dengan output tersebut akan membentuk karakter atau susunan angka dan huruf yang sebelumnya telah diinput melalui program. V.2 Saran Praktikan yang menjalani praktikum tidak memiliki kesamaan dalam kecepatan pemahaaman, oleh karena itu diharap para asisten laboratorium dapat memberikan penjelasan dengan lebih santai. Dan juga saya rasa memotong orang lain yang sedang berbicara bukanlah adab yang baik apalagi kepada lawan bicara yang lebih tua dan bahkan juga sebagai guru yang sedang memberikan ilmu, maka dari itu dapat diberi arahan ketika asisten sedang menjelaskan agar praktikan tetap diam, dan setelah asisten selesai berbicara barulah praktikan diberikan kesempatan di waktu yang lain untuk menyampaikan pendapat atau pertanyaan bila ada yang kurang dipahami.



LABORATORIUM MIKROPROSESOR STT-PLN JAKARTA