Fig. 9.37
1. Pendahuluan [kembali]
74HC85 adalah sebuah IC komparator magnitudo 4-bit yang digunakan untuk membandingkan dua bilangan biner 4-bit, yaitu A3–A0 dan B3–B0. Ketika IC ini dikonfigurasi atau "wired" sebagai komparator 4-bit, artinya digunakan secara langsung untuk menentukan apakah bilangan A lebih besar dari, sama dengan, atau lebih kecil dari bilangan B. Hasil perbandingan ditunjukkan melalui tiga output logika: A > B, A = B, dan A < B. Selain itu, IC ini memiliki input kaskade yang memungkinkan penggabungan beberapa IC 74HC85 untuk membandingkan bilangan yang lebih besar dari 4-bit, seperti 8-bit atau 16-bit. Dengan kemampuannya ini, 74HC85 sering digunakan dalam sistem digital untuk keperluan seleksi, pemilihan data, dan kontrol berdasarkan hasil perbandingan nilai biner.
2. Tujuan [kembali]
- Mengetahui prinsip kerja IC 74HC85
- Mengetahui salah satu aplikasi IC 74HC85
- Mengetahui konfigurasi dari IC 74HC85
3. Alat dan Bahan [kembali]
- IC 74HC85
- Power
Pinout:
Logic probe adalah alat elektronik sederhana yang digunakan untuk mengukur dan memantau logika sinyal digital (HIGH/LOW) pada rangkaian elektronik, terutama dalam sistem digital seperti rangkaian TTL dan CMOS.
4. Dasar Teori [kembali]
IC 74HC85 adalah komparator digital 4-bit yang dirancang untuk membandingkan dua bilangan biner, yaitu A3–A0 dan B3–B0. IC ini menghasilkan tiga output logika: A > B, A = B, dan A < B, yang masing-masing menunjukkan hubungan perbandingan antara kedua bilangan input. IC ini bekerja dengan prinsip perbandingan bit demi bit, dimulai dari bit paling signifikan (MSB). Jika nilai pada bit A lebih besar dari bit B di tingkat yang sama, maka output A > B akan bernilai logika tinggi (HIGH), dan perbandingan selesai tanpa melanjutkan ke bit-bit selanjutnya. Jika bit tersebut sama, maka perbandingan dilanjutkan ke bit yang lebih rendah, hingga semua bit dibandingkan. Jika seluruh bit identik, maka output A = B aktif.
Untuk memperluas fungsi perbandingan ke bilangan yang lebih besar, seperti 8-bit atau 16-bit, IC 74HC85 dilengkapi dengan input kaskade: A > Bin, A = Bin, dan A < Bin. Input-input ini memungkinkan penggabungan beberapa IC 74HC85 agar dapat bekerja secara berantai dalam sistem pembanding bilangan yang lebih panjang. Saat satu IC menyelesaikan perbandingan 4-bit pertama, hasilnya diteruskan melalui input kaskade ke IC selanjutnya, sehingga semua hasil perbandingan terintegrasi. Hal ini sangat berguna dalam sistem digital seperti pengurutan data, pemrosesan sinyal, dan pengambilan keputusan berbasis nilai biner.
Dalam konfigurasi dua IC 74HC85 yang dikaskadekan, satu IC digunakan untuk membandingkan empat bit paling signifikan (A7–A4 dan B7–B4), dan IC lainnya membandingkan empat bit paling rendah (A3–A0 dan B3–B0). IC yang membandingkan bit paling signifikan menjadi penentu utama hasil perbandingan karena nilai pada bit tinggi lebih berpengaruh terhadap keseluruhan nilai bilangan biner. Output dari IC bit rendah tidak langsung digunakan, tetapi dikirim ke input kaskade IC bit tinggi. Jika bit tinggi bernilai sama, maka IC bit tinggi akan memperhitungkan hasil dari IC bit rendah melalui input kaskade untuk menentukan hasil akhir.
Dengan prinsip kerja seperti ini, dua IC 74HC85 yang dikonfigurasi dalam bentuk kaskade dapat berfungsi sebagai komparator magnitudo 8-bit, yang mampu membandingkan dua bilangan biner 8-bit secara utuh. Hal ini memungkinkan desainer sistem digital membangun fungsi komparasi dengan rentang bit yang lebih besar menggunakan komponen-komponen standar tanpa memerlukan perangkat logika kompleks tambahan. Penggunaan konfigurasi ini banyak diaplikasikan dalam pemilihan prioritas data, pemilihan alamat, sistem kontrol otomatis, serta perangkat logika terprogram seperti PLD dan FPGA.
5. Percobaan [kembali]
a. Prosedur
- Buka aplikasi Proteus
- Cari dan siapkan komponen yang dibutuhkan
- Rangkailah komponen menjadi rangkaian yang diinginkan
- Jika sudah, simulasikan rangkaian.
- Amati rangkaian yang telah dibuat
- Jika terjadi error, ganti komponen yang salah atau nilai komponen yang salah tersebut.
b. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja
1. Gambar rangkaian 9.37 a
Selain tiga output utama tersebut, IC 74HC85 juga memiliki tiga input kaskade: A > Bin, A = Bin, dan A < Bin yang memungkinkan penggabungan (cascade) beberapa IC untuk membandingkan bilangan lebih besar dari 4-bit, seperti 8-bit atau 16-bit. Dalam kondisi "wired as a four-bit comparator", artinya input kaskade ini diatur agar mencerminkan bahwa tidak ada perbandingan sebelumnya (biasanya: A = Bin = 1, A > Bin = 0, A < Bin = 0). Dengan pengaturan ini, IC bekerja secara mandiri membandingkan dua bilangan 4-bit dan memberikan hasil logika perbandingan langsung pada output-nya.
Pada konfigurasi ini, IC yang membandingkan bit tinggi (A7–A4 dan B7–B4) bertugas sebagai komparator utama, karena bit yang lebih tinggi menentukan hasil perbandingan lebih dulu. Sementara itu, IC yang membandingkan bit rendah (A3–A0 dan B3–B0) bertindak sebagai komparator sekunder. Output perbandingan dari komparator sekunder (A > B, A = B, A < B) dihubungkan ke input kaskade dari komparator utama. Jika bit-bit tinggi dari A dan B bernilai sama, maka IC komparator utama akan mempertimbangkan hasil dari komparator sekunder untuk menentukan hubungan keseluruhan antara A dan B. Namun jika sudah ditemukan perbedaan pada bit tinggi, maka hasil perbandingan langsung ditentukan oleh IC utama tanpa memperhatikan komparator sekunder. Dengan sistem ini, dua IC 74HC85 dapat digunakan bersama untuk membandingkan dua bilangan biner 8-bit secara akurat dan efisien.
c. Video Simulasi
6. Download File [kembali]
File Rangkaian klik disini
Video Rangkaian klik disini
File datasheet IC 74HC85 klik disini
Komentar
Posting Komentar