Register adalah sekelompok flip-flop yang dapat dipakai untuk menyimpan dan untuk mengolah informasi dalam bentuk linier.
Ada 2 jenis utama Register yaitu:
1. Storage Register (register penyimpan)
2. Shift Register (register geser)
Register
penyimpan (Storage Register) digunakan apabila kita hendak menyimpan
informasi untuk sementara, sebelum informasi itu dibawa ke tempat lain.
Banyaknya kata/bit yang dapat disimpan, tergantung dari banyaknya
flip-flop dalam register.
Satu flip-flop dapat menyimpan satu bit. Bila kita hendak menyimpan informasi 4 bit maka kita butuhkan 4 flip-flop.
Contoh: Register yang mengingat bilangan duaan (biner): 1101 terbaca pada keluaran Q.
Shift
Register adalah suatu register dimana informasi dapat bergeser
(digeserkan). Dalam register geser flip-flop saling dikoneksi, sehingga
isinya dapat digeserkan dari satu flip-flop ke flip-flop yang lain,
kekiri atau kekanan atas perintah denyut lonceng (Clock).
Dalam alat ukur digit, register dipakai untuk mengingat data yang sedang ditampilkan.
Ada 4 Shift Register yaitu:
1. SISO (Serial Input Serial Output)
Gambar Register SISO yang menggunakan JK FF
Prinsip kerja:
Informasi/data
dimasukan melalui word in dan akan dikeluarkan jika ada denyut lonceng
berlalu dari 1 ke 0. Karena jalan keluarnya flip-flop satu dihubungkan
kepada jalan masuk flip-flop berikutnya, maka informasi didalam register
akan digrser ke kanan selama tebing dari denyut lonceng (Clock).
Tabel Kebenaran (Misal masuknya 1101)
Clock ke Word in Q1 Q2 Q3 Q4
0 0 0 0 0 0
1 1 1 0 0 0
2 0 0 1 0 0
3 1 1 0 1 0
4 1 1 1 0 1
Register geser SISO ada dua macam yaitu:
a) Shift Right Register (SRR)/Register geser kanan
b) Shift Left Register (SLR)/Register geser kiri
c) Shift Control Register dapat berfungsi sebagai SSR maupun SLR
Rangkaian Shift control adalah sebagi berikut:
Rangkaian
ini untuk mengaktifkan geser kanan/kiri yang ditentukan oleh SC. Jika
SC=1, maka akan mengaktifkan SLR. Jika SC=0, maka akan mengaktifkan SRR.
Gambar rangkaian selengkapnya adalah sebagai berikut:
Keterangan:
Jika
SC=0,maka input geser kanan akan aktif. Keluaran NAND diumpamakan ke
input DFF1 dan setelah denyut lonceng berlaku (saat tebing depan), maka
informasi diteruskan ke output Q1. Dan output Q1 terhubung langsung
keoutput DFF2 berikutnya sehingga dengan proses ini terjadi pergeseran
ke kanan.
TABEL KEBENARAN (jika input 1101)
Clock ke Input Q1 Q2 Q3 Q4
0 0 0 0 0 0
1 1 1 0 0 0
2 1 1 1 0 0
3 0 0 1 1 0
4 1 1 0 1 1
Informasi
digit digeser kekanan setiap ada perubahan pulsa clock tebing atas.
Geser kanan berfungsi sebagai operasi aritmatika yaitu pembagi dua untuk
tiap-tiap flip-flop.
Jika SC = 1 , maka akan mengaktifkan input
geser kiri. Output NAND masuk ke input D-FF4 dan setelah diberi pulsa
clock informasi dikeluarkan melalui Q4 dan keluaran Q4 dihubungkan ke
input D-FF3, keluaran D-FF3 dimasukan ke D-FF berikutnya, sehingga
dengan demikian terjadi pergeseran informasi bit ke arah kiri.
TABEL KEBENARAN (jika input 1101)
Clock ke Input Q1 Q2 Q3 Q4
0 0 0 0 0 0
1 1 0 0 0 1
2 1 0 0 1 1
3 0 0 1 1 0
4 1 1 1 0 1
Register geser kiri berfungsi sebagai operasi aritmatika yaitu sebagai pengali dua untuk tiap-tiap flip-flop.
2. Register Geser SIPO
Adalah register geser dengan masukan data secara serial dan keluaran data secara parelel.
Gambar rangkaiannya adalah sebagai berikut: (SIPO menggunakan D-FF)
Cara kerja:
Masukan-masukan
data secara deret akan dikeluarkan oleh D-FF setelah masukan denyut
lonceng dari 0 ke 1. Keluaran data/informasi serial akan dapat dibaca
secara paralel setelah diberikan satu komando (Read Out). Bila dijalan
masuk Read Out diberi logik 0, maka semua keluaran AND adalah 0 dan bila
Read Out diberi logik 1, maka pintu-pintu AND menghubung langsungkan
sinyal-sinyal yang ada di Q masing-masing flip-flop.
Contoh: Bila masukan data 1101
TABEL KEBENARANNYA:
Read Out Clock Input Q1 Q2 Q3 Q4 A B C D
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
0 2 1 1 1 0 0 0 0 0 0
0 3 0 0 1 1 0 0 0 0 0
0 4 1 1 0 1 1 0 0 0 0
1 1 0 1 1 1 0 1 1
3. Register Geser PIPO
Adalah register geser dengan masukan data secara jajar/paralel dan keluaran jajar/paralel.
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.
Contoh:
TABEL KEBENARAN:
Clock D1 D2 D3 D4 QD QC QB QA
0 1 1 0 1 0 0 0 0
1 1 1 0 1 1 1 0 1
2 1 0 0 1 1 0 0 1
3 0 0 0 1 0 0 0 1
4. Register geser PISO
Adalah register geser dengan masukan data secara paralel dan dikeluarkan secara deret/serial.
Gambar rangkaian register PISO menggunakan D-FF adalah sebagai berikut:
Rangkaian
diatas merupakan register geser dengan panjang kata 4 bit. Semua jalan
masuk clock dihubungkan jajar. Data-data yang ada di A, B, C, D
dimasukkan ke flip-flop secara serempak, apabila dijalan masuk Data
Load diberi logik 1.
Cara Kerja:
Mula-mula jalan masuk Data Load
= 0, maka semua pintu NAND mengeluarkan 1, sehingga jalan masuk set dan
rerset semuanya 1 berarti bahwa jalan masuk set dan reset tidak
berpengaruh.
Jika Data Load = 1, maka semua input paralel akan
dilewatkan oleh NAND. Misal jalan masuk A=1, maka pintu NAND 1
mengeluarkan 0 adapun pintu NAND 2 mengeluarkan 1. Dengan demikian
flip-flop diset sehingga menjadi Q=1. Karena flip-flop yang lainpun
dihubungkan dengan cara yang sama, maka mereka juga mengoper informasi
pada saat Data Load diberi logik 1. Setelah informasi berada didalam
register, Data Load diberi logik 0. Informasi akan dapat dikeluarkan
dari register dengan cara memasukkan denyut lonceng, denyut-demi denyut
keluar deret/seri. Untuk keperluan ini jalan masuk D dihubungkan kepada
keluaran Q.
Ada juga register yang dapat digunakan sebagai Shift register SISO maupun PIPO dengan bantuan suatu control sbb:
Input Control = 0, berfungsi sebagai register geser SISO
Input Control = 1, berfungsi sebagai register geser PIPO
Data IC Preset Reset
0 1 1 0
1 1 0 1
0 0 1 1
1 0 1 1
Rangkaian kontrol diatas dapat disimbolkan sbb:
Rangkaian selengkapnya adalah sbb:
Catatan:
Jika
IC=0, maka input yang dimasukan ke D0, D1, D2, D3 tidak mempengaruhi
keadaan output QA, QB, QC, QD tetapi yang mempengaruhinya adalah data
yang dimasukkan ke input D-FF secara serial, maka pada kondisi ini
rangkaian akan bekerja senagai register geser SISO.
Jika IC=1, maka
input yang dimasukkan ke gate D seri tidak akan mempengaruhi output,
tetapi output dipengaruhi oleh data paralel (D0, D1, D2, D3).
Input
dimasukkan secara serempak dan keluaran ditunjukkan secara serempak
begitu pulsa clock berguling dari 1 ke 0, maka pada kondisi ini
rangkaian akan bekerja sebagai registeer geser PIPO.
c. Rangkuman
Karena
suatu unit biner adalah memori 1 bit maka susunan n buah flip-flop
dapat menyimpan kata n bit. Susunan ini dinamakan Register. Untuk
memungkinkan pembacaan data yang berurutan, maka keluaran dari flip-flop
yang satu dihubungkan dengan masukan dari flip-flop berikutnya.
Konfigurasi seperti ini yang disebut dengan register geser.
Masing-masing flip-flop banyak menggunakan JK-FF dan D-FF. Perhatikan
pada uraian materi diatas bahwa tahapan yang harus menyimpan bit paling
berarti adalah MSB (Most Significant Bit). Bit paling tidak berarti
adalah LSB (List Significant Bit) yang berada pada bit disebelah paling
kanan.
Macam-macam register yang digunakan adalah berdasarkan fungsinya yaitu meliputi:
1.
Register SISO yaitu merupakan register yang masukan datanya seri dan
keluar secara seri. Penerapan Register ini yaitu untuk Register geser
kanan, geser kiri. Beberapa jenis register yang banyak dipasaran
dilengkapi dengan gerbang-gerbang yang memungkinkan pemindahan data dari
kanan ke kiri atau sebaliknya. Suatu penerapan untuk operasi-operasi
ini adalah dalam perkalian dan pembagian oleh angka kelipatan 2
2.
Register SIPO yaitu merupakan register yang masukan datanya secara seri
dan keluar secara paralel. Flip-flop yang telah dijelaskan diatas dapat
dikosongkan isinya dengan memberi bit 0 pada Clear sehingga semua
keluaran Q1, Q2, Q3 dan Q4 = 0, setelah clear diberi logik 1, clock
diberikan, data dimasukan misalnya 1101 maka data yang tak berarti akan
tersimpan pada FF4 = 1, berturut-turut menuju ke kiri (data yang paling
berarti) FF3 akan tersimpan logik 0, FF2 = logik 1 dan FF1=logik 1
3. Register PISO yaitu merupakan register yang masukan datanya secara paralel dan keluarannya secara seri.
Dalam
kasus yang dijelaskan diatas flip-flop yang dipasang adalah FF1, FF2,
FF3, FF4 dan data yang dimasukkan adalah 1101 maka data yang tersimpan
itu selanjutnya dapat dibaca secara serial pada FF yang paling kanan
dengan menggunakan 4 pulsa clock. Sistem ini merupakan suatu konverter
paralel ke serial.
4. Register PIPO yaitu data dimasukkan seperti
dijelaskan diatas secara paralel dan kemudian akan digeserkan secara
paralel pada keluarannya. Dan masing-masing flip-flop hanya digunakan
sebagai suatu memori.
Salah satu penerapan yang penting dari register
adalah penggunaanya sebagai pembangkit barisan biner. Sistem ini juga
disebut pembangkit kata, kode atau huruf.
Suatu register geser juga
dapat dipakai untuk menimbulkan penundaan waktu ∆ dalam suatu sistem.
Jadi suatu deretan pulsa masuk akan muncul pada keluaran suatu register n
tahapan dengan penundaan waktu selama ∆=(n-1)T
Disamping itu
register geser juga dapat digunakan sebagai Ring Counter (pencacah sim
vol). Jadi suatu pencacah sim vol mempunyai fungsi serupa dengan sebuah
saklar Steping (Stepping Switch), karena setiap pulsa penggeser
memajukan saklar itu sejauh satu langkah.
Assalamualaikum. selamat datang di blog salsa. mari berkomentar dengan sopan. boleh beri saran dan kritiknya tapi yang bermanfaat ya teman.
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
Tema Dakwah "CERDAS DENGAN AL - QUR'AN"
Orang yang senantiasa membaca Al – Qur’an adalah orang yang past dicintai oleh Allah SWT. Kalau seseoranglepas dari Al – Qur’an maka akan i...
-
Register adalah sekelompok flip-flop yang dapat dipakai untuk menyimpan dan untuk mengolah informasi dalam bentuk linier. Ada 2 jenis utama...
-
Membahas tentang jaringan komputer, ada banyak pengklasifikasian jaringan berdasarkan kepentingan masing-masing. Salah satu diantara pengk...
Tidak ada komentar:
Posting Komentar