Project DICE with 7-Segment (katoda)

Decoder

Dekoder merupakan suatu sarana atau piranti elektronika yang dapat mengubah atau menterjemahkan bahasa mesin menjadi  bahasa manusia. Dekoder memiliki masukkan berupa bilangan biner dan keluaran dari dekoder ini berupa bilangan desimal. Pada rangkaian dadu digital, pencacah yang digunakan yaitu pencacah IC 4774 dengan keluaran  7 gerbang keluaran penghasil bilangan desimal to seven segment. Gerbang IC decoder yang sangat berperan di alat ini adalah 4 buah gerbang masukkan A,B,C,D dan 7 buah gerbang keluaran a,b,c,d,e,f,g.

Prinsip Kerja

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. Prinsip kerja seven segment 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.

 Dekoder Prioritas

Dekoder Prioritas dibagi menjadi 2 bagian yaitu:

-          Common Anoda (Aktif Low)

-          Common Katoda (Aktif High)

1. Common Anoda

Common Anoda yaitu rangkaian seven segment yang anodanya terhubung dengan VCC dan kaki katodanya dihubungkan ke ground.

2. Common katoda

Common Katoda adalah rangkaian seven segment yang kaki anodanya terhubung dengan ground

Rangkaian seven segmen katoda

Penyusun dari COMMON

Decoder yaitu suatu alat yang berfungsi mengubah/ mengkoversi input bilangan biner menjadi decimal.

Encoder yaitu suatu alat yang berfungsi mengubah/ mengkoversi input bilangan desimal menjadi biner.

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).

Demultiplexer 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.

1.5 Datasheet IC NE555, IC 7490, IC 7483, IC 7447

IC NE555

IC 7490

74LS90 adalah counter sederhana, yakni dapat menghitung dari 0 sampai 9 siklis dalam mode alamnya. Ia menghitung pulsa input dan output diterima sebagai bilangan biner 4-bit melalui pin Q A, Q B, Q dan Q C D. Output biner di-reset ke 0000 pada setiap pulsa kesepuluh dan hitungan dimulai dari 0 lagi. Sebuah pulsa juga dihasilkan (mungkin di pin 9) karena me-reset output nya ke 0000. Chip dapat menghitung sampai angka maksimum lain dan kembali ke nol dengan mengubah mode 7490.

Pin Keterangan:

Pin Tidak ada	Fungsi	Nama
1	Input jam 2	Input2
2	Reset1	R1
3	Reset2	R2
4	Tidak terhubung	NC
5	Pasokan tegangan; 5V (4.75V – 5.25V)	Vcc
6	Reset3	R3
7	Reset4	R4
8	Output 3, BCD output bit 2	Q C
9	Output 2, BCD output bit 1	Q B
10	Tanah (0V)	Tanah
11	Keluaran 4, BCD output bit 3	Q D
12	Output 1, BCD Keluaran 0 bit	Q A
13	Tidak terhubung	NC
14	Input jam 1	Input1

Tabel 2.6 Tabel kerja Pin IC 7490

IC 7483 

IC 7483 pada dasarnya merupakan IC yang dapat menjumlahkan dua buah angka biner 4 bit. Sebagai contoh adalah ketika A3,A2,A1,A0 = 1011 dan B3,B2,B1,B0 = 0111, maka kita akan mendapatkan output C4,S3,S2,S1,S0 = 10010. Nantinya, proses ini akan terjadi di dalam IC. Untuk lebih jelasnya, lihat daftar di bawah ini:

-          Ketika A0 = 1 dan B0 = 1 , maka C0= 1 dan S0=0

-          Ketika A1=  1 dan B0 = 0 , maka C1= 1 dan S1= 1

-          Ketika A2= 0 dan B2 = 1, maka C2= 1 dan S2 = 0

-          Ketika A3= 0 dan B3 = 0, maka C3= 1 dan S3= 0

IC 7447

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       .
IC 74LS47 merupakan dekoder BCD ke seven segment yang berfungsi untuk menyalakan sevent segment mode common anode. Gambar dan konfigurasi pena-pena IC 74LS47 ditunjukkan pada gambar berikut.

1.6 CARA KERJA

Pada rangkaian Dice Project with 7-Segment Batrai atau arus DC sebesar 5-9 Volt berperan sebagai Activator, yang bertugas untuk mengaliri daya, tombol Reset untuk pengaktifan atau pengalir tegangan, input diperani oleh IC NE 555 yang dialiri tegangan pada PIN () dan PIN (), saat tombol Reset ditekan Maka tegangan akan mengalir di PIN 3 (CLOCK yang berperan sebagai outputan yang diteruskan Sebagai inputan pada IC 7490) LED pun akan ter-aliri tegangan Lalu akan ON (Hidup), setelah Itu IC 7490, IC 7483, dan IC 7447 berperan sebagai Proses, dimana Inputan Clock yang diberikan oleh IC NE 555 akan di proses pada IC 7490 sebagai penghitung 0-9, lalu output pada IC tersebut akan diproses kembali pada IC 7483 sebagai proses Penjumlahan, dan IC 7447 akan menerima Output Hasil Olah IC 7483 dimana IC 7447 berperan sebagai pengolah BCD dimana outputanya berupa sinyal yang akan di tampilan oleh 7-Segment berupa sekelompok angka yang dapat dibaca oleh Manusia

Dalam rangkaian ini, masing-masing IC memiliki fungsi yang berbeda-beda. IC yang pertama, yaitu IC NE555.

Pada umumnya, IC NE555 ini biasa digunakan sebagai pewaktu atau timer. Pada kasus sederhana adalah ketika membuat rangkaian running led sederhana, maka IC inilah yang membuat lampu menyala secara bergantian.

Pada tabel, dapatdipelajari tentang karakterisitik IC ini. Yang pertama ditinjau adalah PIN 4 sebagai reset. PIN 4 low (0V) maka output juga akan Low. Tetapi, bila diberi tegangan pada pin 4 maka, outputnya akan berubah-ubah sesuai dengan tegangan threshold dan trigger. Pada IC ini, sudah di-default sedemikian rupa sehingga besar tegangan Vcc nantinya akan disesuaikan di threshold dan trigger secara bertahap sehingga terlihat output yang berbeda-beda.

Setelah itu, output dari IC ini akan di ‘proses’ kembali di IC 7490. kegunaan dari IC ini dapat dilihat dari gambar berikut ini.

Inilah titik pusat dari rangkaian ini. IC 7490 atau biasa disebut sebagai  simple counter. IC ini hakikatnya digunakan sebagai pencacah atau penghitung. IC ini dapat menghitung dari angka 0-9 pada keadaan normal. IC ini dapat menghitung dari keadaan 0 dan ketika sudah sampai ke angka maksimum, maka ia akan mereset kembali ke keadaan semula (0).

Pin-pin utama pada IC ini adalah R1,R2,R3,R4,Qa,Qb,Qc,Qd. Prinsip kerjanya adalah ketika R1,R2 bernilai high dan R3,R4 bernilai low, maka akan mereset output (Qa,Qb,Qc,Qd) ke keadaan 0. Sebaliknya jika R1,R2 bernilai low dan R3,R4 bernilai high, maka akan mereset output ke keadaan high. Sehingga dalam setiap proses tersebut akan menghasilkan pencacahan bilangan.

Output dari IC 7490 nantinya akan diproses kembali di IC 7483. Kegunaan dari IC 7483:

IC 7483 pada dasarnya merupakan IC yang dapat menjumlahkan dua buah angka biner 4 bit. Sebagai contoh adalah ketika A3,A2,A1,A0 = 1011 dan B3,B2,B1,B0 = 0111, maka akan didapatkan output C4,S3,S2,S1,S0 = 10010. Pada akhirnya, proses ini akan terjadi di dalam IC. Untuk lebih jelasnya dapatdilihat daftar di bawah ini:

-          Ketika A0 = 1 dan B0 = 1 , maka C0= 1 dan S0=0

-          Ketika A1=  1 dan B0 = 0 , maka C1= 1 dan S1= 1

-          Ketika A2= 0 dan B2 = 1, maka C2= 1 dan S2 = 0

-          Ketika A3= 0 dan B3 = 0, maka C3= 1 dan S3= 0

Selanjutnya output dari IC 7483 akan masuk ke pin input yang ada di IC 7447. IC 7447 sendiri memiliki peranan yang sangat penting, yaitu mengeluarkan bentuk angka yang akan ditampilkan pada seven segment. Bentuk keluaran (angka)yang ditampilkan tergantung input yang masuk. Tabel lengkapnya seperti berikut:

Gambar 3.4 IC7447

1.6 CARA PENGOPERASIAN ALAT

1.      Pengoperasaianalat Dice Project with 7-Segment

2.      Perhatikan Kablel Power, IC, Resistor, LED, dan Capasitor, sudahkan tertancap / terpasang dengan benar, pastikan tidak ada komponen yang rusak atau lepas.

3.      Masukkan Batrai pada Jack yang disediakan, maka lampu indikator LED akan redup

4.      Tekan tombol Reset, makan lampu indikator LED akan Terang, dan tampilan 7-Segment akan di angka 8

5.      Ketika tombol Reset dilepas maka tampilan 7-Segment akan mengeluarkan angka yang berbeda secara acak dan akan berlanjut bila tombol Reset di Tekan terus-menerus

Aplikasi proteus 7

rangkaian seven segmen catoda
makalah project dice with seven segmen katoda 

Sekian dari saya semoga bermanfaat terimakasih :)