Tugas Karateristik Instruksi Mesin

ELEMEN-ELEMEN INSTRUKSI

KARAKTERISTIK SET INSTRUKSI

 ELEMEN-ELEMEN INSTRUKSI

Pengertian elemen:

Kata elemen berasal dari kata Latin elementum yang berarti “bagian-bagian dasar yang mendasari sesuatu”. Perkembangan kata ini di bahasa Latin sangat dipengaruhi oleh kataBahasa Yunani στοιχεῖον (stoicheion), akar kata persisnya yang tak dikenal.

Pengetian instruksi:

/in·struk·si/ n 1 perintah atau arahan (untuk melakukan suatu pekerjaan atau melaksanakan suatu tugas)

v ELEMEN-ELEMEN INSTRUKSI

1. Operation Code (Opcode)

2. Source Operand Reference

3. Result Operand Reference

4. Next Instruction Reference

1. Operation Code (Opcode)menspesifikasikan operasi yang akan dilakukan. Kode operasi berbentuk kode biner.

Dalam komputasi, sebuah opcode (disingkat dari kode operasi) adalah bagian dari instruksi bahasa mesin yang menentukan operasi yang akan dilakukan. Selain opcode itu sendiri, instruksi biasanya menentukan data mereka akan memproses, berupa operan. Selain opcodes digunakan dalam arsitektur set instruksi dari berbagai CPU, yang merupakan perangkat keras, mereka juga dapat digunakan di mesin komputasi abstrak sebagai bagian dari spesifikasi kode byte mereka.

Spesifikasi dan format opcodes diletakkan dalam arsitektur set instruksi (ISA) dari prosesor tersebut, yang mungkin menjadi CPU umum atau unit pengolahan yang lebih khusus. Terlepas dari opcode itu sendiri, instruksi biasanya juga memiliki satu atau lebih penentu untuk operan (yaitu data) yang operasi harus bertindak, meskipun beberapa operasi mungkin memiliki operan implisit, atau tidak sama sekali. Ada instruksi set dengan bidang hampir seragam untuk opcode dan operan specifier, serta yang lain (arsitektur x86 misalnya) dengan lebih rumit, struktur variabel-panjang.

Tergantung pada arsitektur, operan dapat mendaftar nilai-nilai, nilai-nilai dalam stack, nilai-nilai memori lain, I / O port, dll, ditentukan dan diakses menggunakan mode pengalamatan kurang lebih kompleks. Jenis-jenis operasi termasuk aritmatika, menyalin data, operasi logis, dan kontrol program, serta instruksi khusus (seperti CPUID dan lain-lain).

Bahasa assembly, atau hanya perakitan, adalah bahasa pemrograman tingkat rendah, yang menggunakan mnemonik, instruksi dan operan untuk mewakili kode mesin. Ini meningkatkan pembacaan sementara masih memberikan kontrol yang lebih tepat instruksi mesin. Kebanyakan pemrograman saat ini dilakukan dengan menggunakan bahasa pemrograman tingkat tinggi, yang biasanya lebih mudah untuk membaca dan menulis. Bahasa-bahasa ini perlu dikompilasi (diterjemahkan ke dalam bahasa assembly), atau berjalan melalui program dikompilasi lainnya.
Instruksi Software set

Opcodes juga dapat ditemukan dalam apa yang disebut kode byte dan representasi lain yang dimaksudkan untuk juru software daripada perangkat keras. Perangkat lunak berbasis instruksi ini set sering menggunakan tipe data yang lebih tinggi sedikit dan operasi dari kebanyakan rekan-rekan hardware, tetapi tetap dibangun di sepanjang garis yang sama. Contohnya termasuk kode byte yang ditemukan di file kelas Java yang kemudian ditafsirkan oleh Java Virtual Machine (JVM), kode byte yang digunakan dalam GNU Emacs untuk dikompilasi kode LISP, NET Common Intermediate Language (CIL), dan banyak lainnya.

CONTOH OPCODE

•0001(2) = 1(16) = Load AC dari memori •0010(2) = 2(16) = Simpan AC pada memori •0101(2) = 5(16) = tambahkan pada AC dari memori

• Accumulator(AC/ACC) = penyimpanan sementara

2. Source Operand Reference
   operasi dapat berasal dari lebih satu sumber. Operand adalah input instruksi.

Sumber dan hasil operand dapat berada di salah satu dari ketiga daerah di bawah ini:

• Memori utama atau memori virtual: dengan referensi alamat berikutnya, maka alamat memori utama atau virtual harus diketahui.
• Register CPU: instruksi harus diberi nomor register yang dimaksud.
• Perangkal I/O: instruksi harus menspesifikasikan modul I/O yang diperlukan oleh operasi.

3. Result Operand Reference
   Merupakan hasil atau keluaran operasi.

Result Operand Reference : merupakan hasil dari operasi yang dilaksanakan 

Contoh set instuksi dalam microsoft:

*PRINT

*QUICK PRINT

*PRINT PREVIEW

Contoh dalam matematika 5+5=10 (10 tersebut hasil perintah dari operand)

4. Next Instruction Reference
   elemen ini menginformasikan CPU posisi instruksi berikutnya yang harus diambil dan dieksekusi

* Next instruction Reference : memberitahu CPU untuk mengambil (fetch) instruksi berikutnya setelah instruksi yang dijalankan selesai. Source dan result operands dapat berupa salah satu diantara tiga jenis berikut ini:  Main or Virtual Memory, CPU Register, I/O Device
JENIS-JENIS OPERAND

* Addresses (akan dibahas pada addressing modes)
* Numbers : – Integer or fixed point – Floating point – Decimal (BCD)
* Characters : – ASCII – EBCDIC
* Logical Data : Bila data berbentuk binary: 0 dan 1

JENIS INSTRUKSI
* Data processing: Arithmetic dan Logic Instructions
* Data storage: Memory instructions
* Data Movement: I/O instructions
* Control: Test and branch instructions

TIPE-TIPE INSTRUKSI

*.Pengolahan data (data processing)

Meliputi operasi-operasi aritmatika dan logika. Operasi aritmatika memiliki kemampuan komputasi

untuk pengolahan data numerik. Sedangkan instruksi logika beroperasi terhadap bit-bit word sebagai

bit, bukannya sebagai bilangan, sehingga instruksi ini memiliki kemampuan untuk pengolahan data lain.

Pengolahan Data adalah manipulasi data agar menjadi bentuk yang lebih berguna. Pengolahan data ini tidak hanya berupa perhitungan numeris tetapi juga operasi-operasi seperti klasifikasi data dan perpindahan data dari satu tempat ke tempat lain. Secara umum, kita asumsikan bahwa operasi-operasi tersebut dilaksanakan oleh beberapa tipe mesin atau komputer, meskipun beberapa diantaranya dapat juga dilakukan secara manual.

Operasi Pengolahan Data

Prosedur pengolahan  data biasanya terdiri dari sejumlah operasi pengolahan dasar yang dilaksanakan dalam beberapa urutan.

• Pencatatan (recording). Pencatatan adalah memindahkan data pada beberapa formulir atau dokumen. Hal ini terjadi tidak hanya selama tahap originasi (pada dokumen sumber) dan tahap distribusi (pada dokumen laporan) akan tetapi terjadi pada seluruh siklus pengolahan.

Contoh : Seorang Dosen mencatat nilai-nilai mahasiswa pada buku hariannya. Pada akhir semester ia mengitung nilai akhir dan mencatatnta pada buku hariannya. Ia menerima lembaran  formulir nilai dari BAAK dan mencatat nilai akhir di formulir tersebut. Bagian BAAK kemudian mencatat  nilai-nilai tersebut pada file induk mahasiswa. Masing-masing nilai di dalam file induk mahasiswa dicatat pada transkrip yang kemudian dikirimkan kepada mahasiswa yang bersangkutan.

• Duplikasi (duplicating). Operasi ini merupakan penggandaan data di atas formulir-formulir atau dokumen. Duplikasi mungkin saja dikerjakan sewaktu data tersebut dicatat secara manual, atau mungkin saja duplikasi dikerjakan setelahnya dengan menggunakan suatu mesin.
• Pemeriksaan (verifying). Karena pencatatan biasanya merupakan operasi manual, adalah penting bahwa data yang telah dicatat tersebut diperiksa secara teliti, barangkali ada kesalahan-kesalahan.
• Klasifikasi. Operasi ini memisahkan data data ke dalam berbagai kategori. Klasifikasi biasanya dapat dikerjakan lebih dari satu cara. Sebagai contoh, sekumpulan daftar pertanyaan  mahasiswa dapat diklasifikasikan sesuai dengan jenis kelamin mahasiswa, atau sesuai tahun masuk mahasiswa.
• Sorting. Mengatur data dalam urutan tertentu. Operasi ini sering terjadi di dalam kehidupan sehari-hari. Nama-nama di dalam buku telepon disorting menurut abjad, data pegawai disorting menurut nomor induk pegawai. Sorting data dapat dilakukan sebelum atau sesudah klasifikasi.

Contoh : Misalkan sebuah file pegawai berisi item data : Nama, No. KTP, No. induk pegawai, dan lokasi kerja. Jika file sisort sesuai urutan Abjad nama, maka field nama tersebut disebut sebagai kunci; tapi jika file disort sesuai dengan No. Induk Pegawai maka no. induk pegawai adalah adalah kuncinya. Pengurutan dapt juga menggunakan lebih dari satu kunci pengurutan, yaitu dengan kunci pertama, kunci kedua dan seterusny. Pengurutan  pertama kali berdasarkan kunci pertama apabila ada kesamaan dat maka digunakan kunci kedua dan seterusnya.

• Merging. Operasi ini adalah mencampur dua atau lebih kumpulan data, semua kumpulan tersebut telah disort dengan kunci yang sama, dan meletakkan kumpulan data tersebut bersama-sama menjadi kumpulan data tunggal yang telah disort.
• Kalkulasi. Melakukan perhitungan numeris pada data yang bertipe numeris.
• Memeriksa tabel, mencari dan mendapatkan kembali data (table look-up, searching, retrieing). Operasi ini bermaksud untuk mendapatkan kembali data tertentu didalam kumpulan data yang telah tersort.

Sebagai contoh, seorang salesman mungkin dapat menulis data ringkasan laporan bulanan pada semua faktur-fakturnya. Laporan tersebut mungkin berisi mengenai total penjuakan, distribusi sesuai dengan daerahnya, dan rekomendasi untuk advertensi item-item tertentu

*.Perpindahan data (data movement)

berisi instruksi perpindahan data antar register maupun modul I/O.

untuk dapat diolah oleh CPU maka diperlukan instruksi-instruksi yang bertugas memindahkan data operand yang diperlukan.

Contoh:

Operasi set instruksi untuk transfer data :
* MOVE : memindahkan word atau blok dari sumber ke tujuan
* STORE : memindahkan word dari prosesor ke memori.
* LOAD : memindahkan word dari memori ke prosesor.
* EXCHANGE : menukar isi sumber ke tujuan.
* CLEAR / RESET : memindahkan word 0 ke tujuan.
* SET : memindahkan word 1 ke tujuan.
* PUSH : memindahkan word dari sumber ke bagian paling atas stack.
* POP : memindahkan word dari bagian paling atas sumber

*.Penyimpanan data (data storage)

berisi instruksi-instruksi penyimpanan ke memori. Instruksi penyimpanan sangat penting

dalam operasi komputasi, karena data tersebut akan digunakan untuk operasi berikutnya,

minimal untuk ditampilkan pada layar harus diadakan penyimpanan walaupun sementara.

Contohnya :

* SAVE : menyimpan dokumen word dalam bentuk file yang sudah ada

* SAVE  AS: menyimpan dokumen word dalam bentuk file(folder baru)

*.Kontrol aliran program (program flow control)

berisi instruksi pengontrolan operasi dan percabangan. Instruksi ini berfungsi untuk pengontrolan status dan mengoperasikan percabangan ke set instruksi lain.

TIPE-TIPE OPERAND

Pengertian oprand:

Dalam matematika, sebuah operan adalah objek operasi matematika, jumlah yang operasi dilakukan.

contoh

Berikut ekspresi aritmatika menunjukkan contoh operator dan operan:

3 + 6 = 9

Dalam contoh di atas, ‘+’ adalah simbol untuk operasi yang disebut Selain.

Operan ‘3’ adalah salah satu dari input (jumlah) diikuti oleh operator Selain itu, dan operan ‘6’ adalah input lainnya yang diperlukan untuk operasi.

Hasil dari operasi ini adalah 9. (Jumlah ‘9’ juga disebut jumlah dari addends, 3 dan 6.)

Operan, kemudian, juga disebut sebagai “salah satu masukan (jumlah) untuk operasi”.

* Addresses :

teknik pengelamatan pada komputer

Jenis-jenis addressing modes (Teknik Pengalamatan) yang paling umum:
* Immediate
* Direct
* Indirect
* Register
* Register Indirect
* Displacement
* Stack

* Numbers :

– Integer or fixed point => sebuah integer yang skala dengan faktor tertentu. Penting untuk dicatat bahwa faktor skala ditentukan oleh jenis, itu adalah sama untuk semua nilai dari jenis fixed-titik tertentu.

– Floating point => sebuah bilangan yang digunakan untuk menggambarkan sebuah nilai yang sangat besar atau sangat kecil

– Decimal (BCD )=> sistem pengkodean bilangan desimal yang metodenya mirip dengan bilangan biner biasa; hanya saja dalam proses konversi, setiap simbol dari bilangan desimal dikonversi satu per satu, bukan secara keseluruhan seperti konversi bilangan desimal ke biner biasa.)

* Characters :

– ASCII (American Standard Code for Information Interchange) => suatu standar internasional dalam kode huruf dan simbol seperti Hex dan Unicode tetapi ASCII lebih bersifat universal, contohnya 124 adalah untuk karakter “|”. Ia selalu digunakan oleh komputer dan alat komunikasi lain untuk menunjukkan teks.

– EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) => kode 8 bit untuk huruf yang dipakai pada sistem operasi komputer merk IBM, seperti z/OS, OS/390, VM, VSE, OS/400, serta i5/OS

* Logical Data :

Bila data berbentuk binary: 0 dan 1

KESIMPULAN:

Pengertian elemen:

Kata elemen berasal dari kata Latin elementum yang berarti “bagian-bagian dasar yang mendasari sesuatu”. Perkembangan kata ini di bahasa Latin sangat dipengaruhi oleh kataBahasa Yunani στοιχεῖον (stoicheion), akar kata persisnya yang tak dikenal.

Pengetian instruksi:

/in·struk·si/ n 1 perintah atau arahan (untuk melakukan suatu pekerjaan atau melaksanakan suatu tugas)

ELEMEN-ELEMEN INSTRUKSI

1. Operation Code (Opcode)

2. Source Operand Reference

3. Result Operand Reference

4. Next Instruction Reference

1. Operation Code (Opcode)menspesifikasikan operasi yang akan dilakukan. Kode operasi berbentuk kode biner.
2. Source Operand Reference
   operasi dapat berasal dari lebih satu sumber. Operand adalah input instruksi.
3. Result Operand Reference
   Merupakan hasil atau keluaran operasi.(yang dilaksanakan)
4. Next instruction Reference : memberitahu CPU untuk mengambil (fetch) instruksi berikutnya setelah instruksi yang dijalankan selesai. Source dan result operands dapat berupa salah satu diantara tiga jenis berikut ini:  Main or Virtual Memory, CPU Register, I/O Device

TIPE-TIPE INSTRUKSI

*.Pengolahan data (data processing)

*.Perpindahan data (data movement)

*.Penyimpanan data (data storage)

*.Kontrol aliran program (program flow control)

TIPE-TIPE OPERAND

* Addresses :

* Numbers

* Characters

* Logical Data

Tugas Materi External

                                                                EXTERNAL

“MEMORY EKSTERNAL”

 Pengertian Memory Eksternal

            Memory Eksternal adalah memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program. Dengan kata lain memory ini termasuk perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan,pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama.

            Contoh: Hardisk, Flash Disk, dan Floppy Disk. Pada dasarnya konsep dasar memori eksternal adalah Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak.

            Memori eksternal mempunyai dua fungsi utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.

Jenis - Jenis Memory Eksternal

1.         Berdasarkan Karakteristik Bahan

  

Punched Card atau kartu berlubang : Merupakan kartu kecil berisi lubang-lubang yang menggambarkan berbagai instruksi atau data. Kartu ini dibaca melalui punch card reader yang sudah tidak digunakan lagi sejak tahun 1979.

Magnetic disk : Magnetic Disk merupakan disk yang terbuat dari bahan yang bersifat magnetik, Contoh : floppy dan harddisk.

Optical Disk : Optical disk terbuat dari bahan-bahan optik, seperti dari resin (polycarbonate) dan dilapisipermukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Contoh : CD dan DVD

Magnetic Tape : Sedangkan magnetik tape, terbuat dari bahan yang bersifat magnetik tetapi berbentuk pita, seperti halnya pita kaset tape recorder.

2.         Berdasarkan Jenis Akses Data

DASD (Direct Access Storage Device) : Mempunyai akses langsung terhadap data. Contohnya : Magnetik (floppy disk, hard disk), Removeable hard disk (Zip disk, Flash disk), Optical Disk dll.

SASD (Sequential Access Storage Device) : Mempunyai akses data secara tidak langsung(berurutan), seperti pita magnetik.

Tugas Rangkaian Digital

               Rangkaian Pencacah (Counter)

Counter juga disebut pencacah atau penghitung yaitu rangkaian logika sekuensial yang digunakan untuk menghitung jumlah pulsa yang diberikan pada bagian masukan. Counter digunakan untuk berbagai operasi aritmatika, pembagi frekuensi, penghitung jarak (odometer), penghitung kecepatan (spedometer), yang pengembangannya digunakan luas dalam aplikasi perhitungan pada instrumen ilmiah, kontrol industri, komputer, perlengkapan komunikasi, dan sebagainya .

Counter tersusun atas sederetan flip-flop yang dimanipulasi sedemikian rupa dengan menggunakan peta Karnough sehingga pulsa yang masuk dapat dihitung sesuai rancangan. Dalam perancangannya counter dapat tersusun atas semua jenis flip-flop, tergantung karakteristik masing-masing flip-flop tersebut.

Dilihat dari arah cacahan, rangkaian pencacah dibedakan atas pencacah naik (Up Counter) dan pencacah turun (Down Counter). Pencacah naik melakukan cacahan dari kecil ke arah besar, kemudian kembali ke cacahan awal secara otomatis. Pada pencacah menurun, pencacahan dari besar ke arah kecil hingga cacahan terakhir kemudian kembali ke cacahan awal.

Tiga faktor yang harus diperhatikan untuk membangun pencacah naik atau turun yaitu (1) pada transisi mana Flip-flop tersebut aktif. Transisi pulsa dari positif ke negatif atau sebaliknya, (2) output Flip-flop yang diumpankan ke Flip-flop berikutnya diambilkan dari mana. Dari output Q atau Q, (3) indikator hasil cacahan dinyatakan sebagai output yang mana. Output Q atau Q. ketiga faktor tersebut di atas dapat dinyatakan dalam persamaan EX-OR.

Secara global counter terbagi atas 2 jenis, yaitu: Syncronus Counter dan Asyncronous counter. Perbedaan kedua jenis counter ini adalah pada pemicuannya. Pada Syncronous counter pemicuan flip-flop dilakukan serentak (dipicu oleh satu sumber clock) susunan flip-flopnya paralel. Sedangkan padaAsyncronous counter, minimal ada salah satu flip-flop yang clock-nya dipicu oleh keluaran flip-flop lain atau dari sumber clock lain, dan susunan flip-flopnya seri. Dengan memanipulasi koneksi flip-flop berdasarkan peta karnough atautiming diagram dapat dihasilkan counter acak, shift counter (counter sebagai fungsi register) atau juga up-down counter.

1). Synchronous Counter

Syncronous counter memiliki pemicuan dari sumber clock yang sama dan susunan flip-flopnya adalah paralel. Dalam Syncronous counter ini sendiri terdapat perbedaan penempatan atau manipulasi gerbang dasarnya yang menyebabkan perbadaan waktu tunda yang di sebut carry propagation delay.

Penerapan counter dalam aplikasinya adalah berupa chip IC baik IC TTL, maupun CMOS, antara lain adalah: (TTL) 7490, 7493, 74190, 74191, 74192, 74193, (CMOS) 4017,4029,4042,dan lain-lain.

Pada Counter Sinkron, sumber clock diberikan pada masing-masing input Clock dari Flip-flop penyusunnya, sehingga apabila ada perubahan pulsa dari sumber, maka perubahan tersebut akan men-trigger seluruh Flip-flop secara bersama-sama.

Tabel Kebenaran untuk Up Counter dan Down Counter Sinkron 3 bit :

Gambar rangkaian Up Counter Sinkron 3 bit

Gambar rangkaian Down Counter Sinkron 3 bit

Rangkaian Up/Down Counter Sinkron

Rangkaian Up/Down Counter merupakan gabungan dari Up Counter dan Down Counter. Rangkaian ini dapat menghitung bergantian antara Up dan Down karena adanya input eksternal sebagai control yang menentukan saat menghitung Up atau Down. Pada gambar 4.4 ditunjukkan rangkaian Up/Down Counter Sinkron 3 bit. Jika input CNTRL bernilai ‘1’ maka Counter akan menghitung naik (UP), sedangkan jika input CNTRL bernilai ‘0’, Counter akan menghitung turun (DOWN).

Gambar rangkaian Up/Down Counter Sinkron 3 bit :

2). Asyncronous counter

Seperti tersebut pada bagian sebelumnya Asyncronous counter tersusun atas flip-flop yang dihubungkan seri dan pemicuannya tergantung dari flip-flop sebelumnya, kemudian menjalar sampai flip-flop MSB-nya. Karena itulahAsyncronous counter sering disebut juga sebagai ripple-through counter.

Sebuah Counter Asinkron (Ripple) terdiri atas sederetan Flip-flop yang dikonfigurasikan dengan menyambung outputnya dari yan satu ke yang lain. Yang berikutnya sebuah sinyal yang terpasang pada input Clock FF pertama akan mengubah kedudukan outpunyanya apabila tebing (Edge) yang benar yang diperlukan terdeteksi.

Output ini kemudian mentrigger inputclock berikutnya ketika terjadi tebing yang seharusnya sampai. Dengan cara ini sebuah sinyal pada inputnya akan meriplle (mentrigger input berikutnya) dari satu FF ke yang berikutnya sehingga sinyal itu mencapau ujung akhir deretan itu. Ingatlah bahwa FF T dapat membagi sinyal input dengan faktor 2 (dua). Jadi Counter dapat menghitung dari 0 sampai 2” = 1 (dengan n sama dengan banyaknya Flip-flop dalam deretan itu).

Tabel Kebenaran dari Up Counter Asinkron 3-bit

Gambar rangkaian Up Counter Asinkron 3 bit :

Timing Diagram untuk Up Counter Asinkron 3 bit :

Berdasarkan bentuk timing diagram di atas, output dari flip-flop C menjadi clock dari flip-flop B, sedangkan output dari flip-flop B menjadi clock dari flip-flop A. Perubahan pada negatif edge di masing-masing clock flip-flop sebelumnya menyebabkan flip-flop sesudahnya berganti kondisi (toggle), sehingga input-input J dan K di masing-masing flip-flop diberi nilai ”1” (sifat toggle dari JK flip-flop).

Counter Asinkron Mod-N

Counter Mod-N adalah Counter yang tidak 2n. Misalkan Counter Mod-6, menghitung : 0, 1, 2, 3, 4, 5. Sehingga Up Counter Mod-N akan menghitung 0 s/d N-1, sedangkan Down Counter MOD-N akan menghitung dari bilangan tertinggi sebanyak N kali ke bawah. Misalkan Down Counter MOD-9, akan menghitung : 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 15, 14, 13,..

Gambar rangkaian Up Counter Asinkron Mod-6

Sebuah Up Counter Asinkron Mod-6, akan menghitung : 0,1,2,3,4,5,0,1,2,… Maka nilai yang tidak pernah dikeluarkan adalah 6. Jika hitungan menginjak ke-6, maka counter akan reset kembali ke 0. Untuk itu masing-masing Flip-flop perlu di-reset ke nilai ”0” dengan memanfaatkan input-input Asinkron-nya (dan ). Nilai ”0” yang akan dimasukkan di PC didapatkan dengan me-NAND kan input A dan B (ABC =110 untuk desimal 6). Jika input A dan B keduanya bernilai 1, maka seluruh flip-flop akan di-reset.

Gambar rangkaian Up/Down Counter Asinkron 3 bit

Rangkaian Up/Down Counter merupakan gabungan dari Up Counter dan Down Counter. Rangkaian ini dapat menghitung bergantian antara Up dan Down karena adanya input eksternal sebagai control yang menentukan saat menghitung Up atau Down. Pada rangkaian Up/Down Counter ASinkron, output dari flip-flop sebelumnya menjadi input clock dari flip-flop berikutnya.

Perancangan Counter

Perancangan counter dapat dibagi menjadi 2, yaitu dengan menggunakan peta Karnough, dan dengan diagram waktu. Berikut ini akan dijelaskan langkah-langkah dalam merancang suatu counter.

a). Perancangan Counter Menggunakan Peta Karnaugh

Umumnya perancangan dengan peta karnaugh ini digunakan dalam merancang syncronous counter. Langkah-langkah perancangannya:

a. Dengan mengetahui urutan keluaran counter yang akan dirancang, kita tentukan masukan masing-masing flip-flop untuk setiap kondisi keluaran, dengan menggunakan tabel kebalikan.

b. Cari fungsi boolean masing-masing masukan flip-flop dengan menggunakan peta Karnough. Usahakan untuk mendapatkan fungsi yang sesederhana mungkin, agar rangkaian counter menjadi sederhana.

c. Buat rangkaian counter, dengan fungsi masukan flip-flop yang telah ditentukan. Pada umumnya digunakan gerbang-gerbang logika untuk membentuk fungsi tersebut.

b). Perancangan Counter Menggunakan Diagram Waktu

Umumnya perancangan dengan diagram waktu digunakan dalam merancang asyncronous counter, karena kita dapat mengamati dan menentukan sumber pemicuan suatu flip-flop dari flip-flop lainnya. Adapun langkah-langkah perancangannya:

1) Menggambarkan diagram waktu clock, tentukan jenis pemicuan yang digunakan, dan keluaran masing-masing flip-flop yang kita inginkan. Untuk n kondisi keluaran, terdapat njumlah pulsa clock.

2) Dengan melihat keluaran masing-masing flip-flop sebelum dan sesudah clock aktif (Qn dan Qn+1), tentukan fungsi masukan flip-flop dengan menggunakan tabel kebalikan.

3) Menggambarkan fungsi masukan tersebut pada diagram waktu yang sama.

4) Sederhanakan fungsi masukan yang telah diperoleh sebelumnya, dengan melihat kondisi logika dan kondisi keluaran flip-flop. Untuk flip-flop R-S dan J-K kondisi don’t care (x) dapat dianggap sama dengan 0 atau 1.

5) Tentukan (minimal satu) flip-flop yang dipicu oleh keluaran flip-flop lain. Hal ini dapat dilakukan dengan mengamati perubahan keluaran suatu flip-flop setiap perubahan keluaran flip-flop lain, sesuai dengan jenis pemicuannya.

6) Buat rangkaian counter, dengan fungsi masukan flip-flop yang telah ditentukan. Pada umumnya digunakan gerbang-gerbang logika untuk membentuk fungsi tersebut.