nih just share untuk bedah soal COA periode 2010/2011 fakultas Informatika IT Telkom
resep untuk memahami soal" ini:
- anda harus bisa memahami konsep k-map, jadi bagi anda yang masih binggung dengan k-map, pelajari lebih dulu baru masuk soal ini.
- anda harus memahami pembuatan rangkaian, (diberikan contoh simple pembuatan di nomor 2.e) sangat dianjurkan untuk memahami dulu
- pahamilah rangkaian kombinasional, untuk referensinya bisa diliat di http://rezaakhmadg.blogspot.com/2012/03/organisasi-dan-arsitektur-komputer-bab.html
- pahamilah rangkaian sekuensial, untuk referensinya bisa buka slide, bila membutuhkan penjelasan berupa text bisa diliat di http://rezaakhmadg.blogspot.com/2012/03/organisasi-dan-arsitektur-komputer-bab_26.html
- banyak berlatih dan bertanya :) good luck !
NO 1.
cara baca soal : diketahui heksadesimal berarti bilangan berbasis 16, nilai bilangannya C1530000 untuk format standar IEEE 754(format meliputi normalisasi baca slide lagi) basis eksponen B = 2. hajar soal
NO 2
Sebuah rangkaian kombinasional mempunyai karakteristik sbb:
F1(A,B,C,D) = Σm(0,1,8,9,10)
F2(A,B,C,D) = Σm(0,2,4,6,8,10,12,14)
F3(A,B,C,D) = Σm(0,2,4,5,6,7,8,9,10,12,14)
a. Isilah titik-titik dan K-map di bawah ini untuk keperluan optimasi multioutput dengan SOP,
kemudian buatlah pengelompokan pada K-map tersebut! Nilai maksimum untuk setiap K-map
yang benar dengan lengkap =2. (total nilai = 6)
Jawab:
F1 . F2 = Σm(0,8,10)
F1 . F3 = Σm(0,8,9,10)
F2 . F3 = Σm(0,2,4,6,8,10,12,14)
soal no a. cuman nyocokin mana aja nih elemen yang sama antara F1 dengan F2 , F1 dengan F3, F2 dengan F3.
Tuliskan implicant primer untuk setiap K-map! (setiap baris bernilai 1, total nilai = 3)
Jawab:
Fungsi Implicant Primer Bersama
F1 . F2 = B’C’D’, AB’D’
F1 . F3 = B’C’D’, AB’D’, AB’C’
F2 . F3 = D’
soal no b, buat aja kmap trus cari fungsinya dari no a , ga bisa buat k-map? buka slide
c. Isilah K-map di bawah ini, kemudian buatlah pengelompokan yang paling tepat! (setiap Kmap
benar dan lengkap bernilai 2, total nilai = 6)
Jawab:
F1(A,B,C,D) = Σm(0,1,8,9,10)
F2(A,B,C,D) = Σm(0,2,4,6,8,10,12,14)
F3(A,B,C,D) = Σm(0,2,4,5,6,7,8,9,10,12,14)
soal no c, buat qmap nya saja dari masing F1, F2, dan F3. ga bisa buat k-map? buka slide
d. Tuliskan fungsi optimasi untuk F1, F2, dan F3! (setiap fungsi benar bernilai 1, total nilai =3)
Jawab:
F1 = AB’D’ + B’C’
F2 = D’
F3 = D’ + AB’C’ + A’B
soal no d, buat fungsi dari q-map yang didapat di soal c. ga bisa buat k-map? buka slide
e. Implementasikan fungsi optimal di atas dengan gerbang NOT dan NAND atau substitusinya
sesedikit mungkin! (nilai 9)
Jawab:
soal no e . fungsi dari soal no d anda harus tau dulu gerbang AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR ( banyak ko contoh nya di google) jadi ...
hal yang pertama yang harus dilakukan yaitu tulis dulu inputan nya apa aja, dari soal kan inputan nya A,B,C,D jadi tulis dulu inputannya.
hal kedua rangkaian mana aja yang ngebuat gerbang AND contoh yang mw dibuat AB'C', trus yang lainnya juga
sudah terangkai gerbang AND, buat gerbang or yang terdiri dari gerbang AND dan inputan contoh :F3 = D’ + AB’C’ + A’B
kemudian karena diminta gerbang nya harus ada NOT dan NAND, jadi buat yang NOT sudah ada, kalau yang NAND tinggal gerbang AND dikasih titik di depannya,
NO 3
Diketahui fungsi Z(A,B,C,D,E) = Σm(4,5,6,7,10,11,16,17,18,19,25,25,26,27,28,29) +
φ(0,1,2,3,20,21,22,23), semua input aktif high dan semua output aktif low. Kerjakan perintah-perintah
berikut ini!
a. Isilah kolom output (F), gunakan huruf “X” jika nilainya don’t care! (setiap 8 baris benar
semua bernilai 1, total nilai 4)
jadi perhatikan dulu soal, inputannya itu ada A,B,C,D,E , jadi inputannya untuk tabelnya ada lima, dibutuhkan 2 pangkat dari inputan, inputannya ada 5 berarti 2 pangkat jadi ada 32 baris, kalau ga ngerti itu tentang pembuatan tabel kebenaran , coba diperhatiin polanya, kalau inputannya 2, berarti ada 4 baris, kalau inputannya 3 berarti ada 8 baris, kalau inputannya 4 ada 16 baris dan seterusnya..
dan diperoleh jawaban ini dengan output yang sudah diketahui oleh soal, liat tuh soalnya yang Z(A,B,C,D,E) = Σm(4,5,6,7,10,11,16,17,18,19,25,25,26,27,28,29) +
φ(0,1,2,3,20,21,22,23)
φ = dont care
pengelompokan!
soal yang b tinggal buat k-map dari tabel yg d soal a, g bisa buat k-map? buka slide dulu
c. Tuliskan fungsi paling sederhananya!
Z(A,B,C,D,E) = B’ + BC’D + ABD’
soal yang c tinggal buat fungsi dari soal b, ga bisa buat k-map? buka slide dulu
d. Implementasikan fungsi sederhana di atas dengan gerbang NAND (atau substitusinya) dan
NOT sesedikit mungkin!
cara buat rangkaian ya sama seperti soal yg no 2 tadi untuk langkah"nya
e. Berapakah nilai Gate/Input? Jawab:
Gate = 3
Input = 9
Gate / Input = 3/9 = 1/3
untuk soal no e tinggal di liat ke soal no d
NO 4
Buatlah rangkaian komparator 2 bit menggunakan PLA (Programmable Logic Array) yang
menggunakan/memanfaatkan PROM decoder. Tabel kebenaran diisi dengan perbandingan input 2 bit
dan table output diisi dengan kondisi hasil perbandingan. Kerjakan langkah-langkah di bawah ini!
a. Isilah tabel kebenaran berikut!
jadi rangkaian komparator ini membandingan suatu inputan yaitu A dan B ( 2 bit)
jadi begini, inputan adalah A dan B karena 2 bit jadi masing A dan B memiliki 2 bit yaitu A0,A1 dan B0,B1 jadi untuk tabel kebenarannya kita buat 16 baris (masih binggung 16 baris darimana? A0,A1,B0,B1 ada berapa? ada 4, betul sekali. jadi buat 2 pangkat 4 yaitu 16)
kemudian hasil outputan nya itu A<B , A=B, A>B.
jika A < B
A = 00 dan B 01 maka output pada A<B dengan baris yang sama adalah 1
A = 00 dan B 01 maka output pada A=B dengan baris yang sama adalah 0
A = 00 dan B 01 maka output pada A>B dengan baris yang sama adalah 0
ok? yu hajar tabel kebenarannya
Jawab:
FA>B = Σm(4,8,9,12,13,14)
FA<B = Σm(1,2,3,6,7,11)
FA=B = Σm(0,5,10,15)
untuk soal b tinggal salin hasil dari output tabel kebenarannya yang di a
c. Bagian AND array dari PLA telah dirangkai sedemikian rupa sehingga membentuk PROM
DECODER 4 to 16. Output decoder merupakan keluaran dari AND array tersebut.
Rancanglah bagian OR array dari PLA tersebut sehingga OLA bisa berfungsi sebagai
comparator 2 bit! Semua input, output, dan enable adalah aktif high.
sebenernya saya masih bingung dengan pertanyaan ini, hehe :D cuman asumsi yang saya dapati bahwa terdapat AND array yaitu adalah inputan dan OR array adalah Outputnya, jadi tinggal dicocokin aja dari tabel kebenarannya.
NO 5
Detektor deret biner adalah detektor yang memeriksa deretan biner bit biner satu persatu. Detektor ini
mencari deretan tertentu dari masukan dan mengeluarkan output Z = 1 bila deretan ditemukan.
Deretan bit yang diinginkan berasal dari keluaran fungsi F1, F2, dan F3 yang tersusun menjadi
F1F2F3 dimana F1=Y(0,0,0,1)ʘY(0,0,1,0), F2= Y(0,1,0,0)ʘY(1,0,0,0), dan F3=
Y(0,0,1,0)ʘY(0,1,0,0). Model deret biner yang digunakan adalah non verlapping sequence, dimana
bit-bit yang sudah digunakan untuk membentuk suatu deret biner tidak bisa digunakan lagi untuk
membentuk deretan bit yang selanjutnya.
Rancanglah detektor deret biner tersebut menggunakan T-FF dan COA-FF yang spesifikasinya ada di
lampiran. Pilihlah rancangan yang menggunakan jumlah gerbang logika sesedikit mungkin. State
diagram dimulai dari state 0 dan menggunakan type Moore. Kerjakan dengan mengikuti langkahlangkahnya
di bawah ini!
*pertama yang harus anda lakukan adalah baca soal dengan baik dan perhatikan jalur inputan S R Q P dan seenggak nya paham tentang rangkaian kombinasional dan sekuensial
a. Lengkapilah tabel berikut berdasarkan gambar di atas dan bit-bit input yang diberikan!
Inputan P Q R S seperti itu? ya seperti itu , (bingung juga jelasin nya.. haha) ya pokonya seperti itu, seumpama saya sudah dapat teorinya seperti apa nanti saya update, pkonya ikutin dulu aja ya untuk inputan :)
untuk Encoder 4 to 2, berarti kita mengecilkan inputan 4 bit menjadi output 2 bit,
untuk nilai W sama seperti inputan, dan sekarang perhatikan untuk nilai Y, ambil contoh dalam baris pertama, terdapat nilai 1 di W0 , maka outputnya akan bernilai 0 yaitu 00 , contoh lain dalam baris keempat , terdapat nilai 1 di W3, maka outputnya akan bernilai 3 yaitu 11. sampai sini mengerti :D ? ok lanjut ke comparator
untuk memberikan nilai A1, A0, B1 , B0, perhatikan jalur yang menuju ke A1, A0, B1 , B0 yang ada di soal S --> A0, R -->A1, Q-->B0, P -->B1 , kemudian seperti penjelasan di nomor 4 untuk comparator sama saja caranya.
untuk Multiplier ini bahasa enaknya perkalian A dengan B, jadi itu yang di kasih buletan merah dari setiap baris dikalikan seperti apa yang ditulis 2x3 bit berarti 2 bit dikali 3 bit. mengapa output nya menjadi 5 bit? coba asumsi 3 bit memiliki nilai tertinggi berapa? 7, 2 bit memiliki nilai tertinggi berapa? 3, 7 dikali 3 bit kan 21, jadi yang memungkinkan untuk menampung output yaitu 5 bit(32).
ambil contoh sekarang pada baris 1 , 00 dikalikan 100 ( 0 x 4 = 0) output 00000, ambil contoh lain baris ke 4, 11 dikalikan 001 (3 x 1 = 3) output 00011, sampai disini mengerti :D? dah yg berikutnya nih.
R: Rotation. Berfungsi menentukan jenis operasi dari shift register.Jika bernilai 0,
maka operasi yang akan dilakukan adalah shift(penggeseran).jika bernilai 1
maka shift register akan melakukan operasi rotate. Saat operasi yang
dilakukan adalah rotate maka nilai F tidak digunakan.
· F: Fill. Menentukan jenis fill dari operasi shift. Jika bernilai 0, maka operasi yang
dilakukan adalah zero fill sedangkan jika 1 maka jenis fill-nya adalah spill fill.
· D: direction. Berfungsi untuk menentukan arah penggeseran(shift). Jika
bernilai 0 maka arahnya ke kiri, sedangkan jika 1 maka arahnya ke kanan.
· A: amount. Berfungsi menentukan jumlah posisi bit yang akan digeser.
Cara kerja dari shift register adalah sebagai berikut:
a. Jika nilai R=0 maka operasi yang dilakukan adalah shift.
· Lihat nilai F dan D untuk mengetahui jenis fill dan arah pergeseran.
· Lakukan pergeseran dengan arah yang ditentukan oleh D dan isi bagian
yang kosong sesuai dengan nilai F, jika F=0 maka isi bagian kosong
tersebut dengan nilai ‘0’, sedangkan jika F=1, maka isi bagian kosong
dengan nilai dari bit yang di-geser.
untuk inputan perhatikan arah" yang diberikan dari soal kemudian 4 inputan itu melakukan shifter yang menghasilkan output O3,O2,O1,O0
belum memahami shifter? coba di buka d slide atau baca blog saya :D yang di bab 2
untuk multiplexer inputan nya yaitu S1,S0,I3,I2,I1,I0 perhatikan jalur yang ada di soal disini kita hanya menggunakan selector yang akan menghasilkan output Y, langsung aja ya ke contoh
ambil baris pertama S1 dan S0 memiliki nilai 00 yaitu 0 , dan dalam I0 tidak terdapat nilai satu, maka output akan bernilai 0 pada baris 1, contoh lain di baris ke empat, S1 dan S0 memiliki nilai 11 yaitu 3, dalam I3 terdapat nilai 1 maka akan memberikan output pada Y baris ke empat bernilai 1.
b. Tentukan deret biner yang akan menyebabkan output Z = 1! (nilai 3)
Jawab:
F1 = Y(0,0,0,1) ʘ Y(0,0,1,0) = 0 ʘ 0 = 1
F2 = Y(0,1,0,0) (+) Y(1,0,0,0) = 0 (+) 1 = 1
F3 = Y(0,0,1,0) (+) Y(0,1,0,0) = 0 (+) 0 = 0
Jadi deret biner yang diinginkan adalah 110
terdapat F1 = Y(0,0,0,1) ʘ Y(0,0,1,0) itu dari soal coba perhatikan kembali soal.
mengapa didapat 0 ʘ 0 ? perhatikan Y(0,0,0,1) pada tabel multiplexer, untuk inputan 0,0,0,1 nilai Y adalah 0(lihat baris 1) dan Y(0,0,1,0) nilai Y 0 juga(lihat baris 2) jadi ʘ adalah notasi ekivalen,
jadi 0 ʘ 0 = 1
sama halnya untuk F2 dan F3.
c. Gambarlah Diagram State dari detektor deret biner tersebut! Setiap state yang benar dan
lengkap bernilai 3. (nilai = 12)
Jawab: -pending-
d. Lengkapilah tabel transisi di bawah ini berdasarkan Diagram State yang telah dibuat! Setiap
kolom bisa bernilai 0, 1, atau 2. (nilai = 10)
Jawab: -pending-
e. Lengkapilah K-map di bawah ini, lakukan minimasi, kemudian tuliskan persamaannya!
Setiap K-map dan persamaannya bisa bernilai maksimal 3. (nilai = 9)
Jawab:-pending-
f. Gambarkan rangkaian detektor deret biner tersebut! (nilai = 6)
Jawab: -pending-
