Dokumen tersebut membahas tentang Integrated Circuit (IC) yang merupakan elemen elektronika aktif yang terdiri dari gabungan jutaan komponen seperti resistor, transistor, diode, dan kapasitor yang digabungkan menjadi rangkaian elektronika kemasan kecil. Dokumen tersebut menjelaskan sejarah, jenis, dan contoh IC digital dan analog beserta fungsinya.

1. ARTIKEL
( Disusun dalam Rangka Memenuhi Tugas Mata Kuliah Pengantar Sistem Digital )
Nama Kelompok :
1. Ni Wayan Eka Cipta Dewi (2001010075)
2. I Putu Fabio Ananda (2001010064)
3. I Kadek Dwi Adnyana (2001010065)
4. I Made Angga Bismantara (2001010052)
5 I Putu Wahyu Adi Mahardita (2001010060)
PROGRAM STUDI SISTEM INFORMASI
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER
(STMIK) PRIMAKARA

2. IC Digital
IC (Integrated Circuit) merupakan elemen Elektronika aktif, terdiri atas gabungan jutaan
Resistor, Transistor, Diadoa, dan Kapasitor yang digabungkan menjadi Rangkaian Elektronika
kemasan kecil. Sebelum ditemukannya Integrated Circuit, saat peralatan Elektronik biasanya
menggunakan Tabung Vakum untuk komponen utama dan akhirnya digantikan dengan Transistor
yang mempunyai ukuran lebih kecil. Tapi untuk merangkai sebuah rangkaian Elektronika komplit dan
rumit, membutuhkan komponen Transistor dalam jumlah banyak maka ukuran perangkat Elektronika
diroduksinya juga kurang cocok untuk dapat dibawa kemana mana (portable) dan juga berukuran
besar.
Selain itu, pertumbuhan pesat IC (Integrated Circuit) ini sangatlah signifikan dari jaman dulu
sampai saat ini. Jack Kilby yang merupakan pekerja di Texas Instrument pada tahun 1958 merupakan
seorang yang sudah memperkenalkan teknologi IC tersebut, lalu setengah tahun kemudian pada
sebuah chip silicon dengan sistem interkoneksi, Robert Noyce berhasil melangsungkan fabrikasi IC.
Dengan adanya teknologi IC, seorang termotivasi untuk merancang sesuatu yang lebih simple
murah, dan praktis dalam Rangkaian Elektronika. Dibandingkan dengan transistor lain, Teknologi IC
tidak memakan banyak daya listrik sehingga lebih hemat. Maka, di zaman sekarang IC mutlak
menjadi elemen terpenting dari hampir semua peralatan Elektronika yang dipergunakan di kalangan
masyarakat.
Jika tidak ada IC, bisa saja di waktu ini kita semua tidak mempergunakan peralatan elektro
praktis portable salah satu contohnya yaitu HP dan masih banyak lagi barang-barang portable lainnya
yang sudah banyak digunakan saat ini.
Kita dapat mendeskripsikan Rangkaian IC yang tidak lepas dengan komponen tersendiri terhadap
permukaan yang terus-menerus merancang rangkaian padu dan sistematis. Diode, transistor,
resistor, kapasitor dan lain-lain yang merupakan elemen berada di atas wafer silicon atau bahan
semikonduktor yang lain. Disusul dengan komplksnya proses dalam pabrik, setelah itu barulah IC
dipakai di rangkaian yang terkemas praktis, simple dan mudah digunakan. Berikut gambarnya :
Contoh gambar IC
Sebelum dikenalkan IC, perangkat elektro biasanya menggunakan Tabung Vakum untuk
bahan yang paling penting setelah itu diubah dari Transistor yang memiliki size lebih mini. Tetapi
untuk merangkai suatu Elektronika yang kompleks, membutuhkan alat-alat Transistor dengan jumlah
lumayan banyak dan akhirnya ukuran perangkat Elektronika yang diciptakan selalu lebih besar dan

3. kurang signifikan untuk sebagai sebuah alat yang mudah dibawa kemana-mana atau biasa disebut
barang portable.
Kemudian ada IC Linear. Pada umumnya, fungsi IC Linear yang hamper sama IC Analog ini,
antara lain :
 Power Amplifier atau penguat daya
 Voltage Regulator atau legulator tegangan
 Signal Amplifier atau penguat sinyal
 Operational Amplifier / Op Amp atau penguat operasional
 Microwave Amplifier atau penguat sinyal mikro
 Penguat RF dan IF atau RF and IF Amplifier
 Regulator Tegangan
 Voltage Comparator
 Multiplier
 Radio Receiver atau penerima frkuensi radio
Selain IC linier, ada juga IC analog yang merupakan IC yang terjejer dari beberapa perangkat
dan berjalan mengoprasi melalui sinyal sinusoidal.
Berikut beberapa jenis IC analog sebagai berikut:
a. IC Op-Amp
Op-amp atau Amplifier operasional adalah suatu jenis IC analog yang berguna untuk alat rangkai
penguatan. Hal ini dibedakan jadi dua macam, antara lain:
1) Op- Am Inverting
Op-amp inverting adalah sebuah rangkai penguatan tegangan hasilnya tidak sama dengan
tegangan inputnya, masuknya sinyal ke op-amp inverting melepaskan input inverting dan
mengeluarkan output an dengan siku fase yang berbanding terbalik dengan sudut fase tegangan
masukan. Besar penguat bergantung pada hal gain atau penguat yang sudah ter rumus sebagai
berikut:
Keterangan :
Vout : output
vout = - (R2/R1)vin

4. Vin : input
R1 : hambatan pertama /ohm
R2 : hambatan kedua /ohm
2) Op-Amp an-Inverting
Penguat pelaksana non inverting termasuk juga kedalam perangkat analog linier yang
merupakan sistem yang mengeluarkan tegangan output an sama rata dengan tegangan inputan yang
di kasi output. Dalam hal ini merupakan penguat yang sinyal masukannya diberikan pada input non-
inverting dan mengeluarkan output dengan sudut fase sama dengan sudut fase tegangan input. Besar
penguatnya pada faktor penguat atau gain yang terrumuskan seperti di bawah ini:
Keterangan :
Vout : output
Vin : input
R1 : hambatan ke-1 /ohm
R2 : hambatan ke-2 /ohm
3) IC timer 555
IC timer 555 yaitu IC linier yang berfungsi untuk rangkaian waktu monostable dan osilator
estable.di dalam kehidupan per elektronikan, jenis IC ini merupakan macam IC paling populer
diantara yang lain. Pada kebutuhannya , IC 555 bisa difenisikan dalam berbagai fungsi rangkaian,
brikut penjelesannya:
a) Rangkaian Monostable
vout = ((Ri+R2)/R1))vin

5. Di rangkaian ini, Integrated Circuit(IC) 555 berperan sebagai penghasil pulsa diskrit. Pulsa itu
akan dihasilkan pada saat Integrated Circuit(IC) 555 mendapat dorongan sinyal. Hasil lebar pulsa
akibat hubungan resistor dan kapasitor(RC). Pulsa bakal berhenti setelah kapasitor(C) mendapat 2/3
tegangan catu daya. Lebar pulsa dapat dimodif dengan cara menata ulang nilai resistor(R) dan
kapasitor(C) dengan rumus berikut:
Keterangan:
t : tegangan pulsa (detik)
R : nilai resistor (ohm)
C : nilai kapasitor (farad)
b) Rangkaian Astable
Pada rangkaian astable, Integrated Circuit(IC) 555 fungsinya adalah penghasil sinyal kotak
dengan frekuensi tertentu secara terus menerus. R1 berfungsi untuk menghubungan Vcc dan pin7
(pin discharge), R2 berfungsi untuk menghubungkan pin6 (threshold), pin7(pin discharge), dan pin2
(trigger). Dan kapasitor melakukan pengisian R1, R2 dan juga hanya melakukan pengosongan pada
R2. Di dalam PO terdapat rangkaian estable, frekuensi pulsanya hanya dipengaruhi oleh nilai R1, R2,
dan C. Rumusan frekuensi pada sebuah rangkaian estable yaitu sebagai berikut :
Lebar pulsa high rumusnya :
t=1,1(RxC)
f = 1/(In(2)xC(R1+R2))

6. Lebar pulsa low rumusnya :
Keterangan:
R : nilai resistor (ohm)
C : nilai kapasitor (C)
4) IC Power
IC Power adalah suatu jenis Integrated Circuit yang beroperasi pada satu daya . Umumnya ,
IC power digunakan pada suatu rangkaian regulator, power supply, dan adaptor.
2. IC Digital
IC Digital merupakan Integrated Circuit (CI) yang berproses pada sinyal digital, yang pada
umumnya mempunyai 2 level yaitu rendah dan tinggi atau yang biasanya dilambangkan dengan kode
Binary 0 dan 1. Ada beberapa contohnya antara lain, IC Microprosesor, IC Counter, IC Flip-flip, IC
Multiplexer, IC Memory, dan IC Microcontroller. IC Digital merupakan komponen IC paling banyak
dipakai untuk peralatan seperti computer,sistem kontrol elektronik, maupun kalkulator. IC digital
memiliki beberapa fungsi penting, antara lain :
1. Memory
Memory digunakan untuk penyimpanan data digital , contohnya : memori komputer.
Memory komputer adalah memory yang menyimpan data digital pada sebuah komputer.
Salah satu jenis peralatan memori yaitu : semikonduktor, yang digunakan di dalam
elektronika digital adalah memori jalan masuk acak atau bisa disebut dengan RAM (Random
Access Memory). Fungsi RAM ini dapat mengingat informasi yang sudah pernah dimasukkan,
informasi yang sudah dimasukkan yaitu berupa 0 dan 1 kedalam memori. Informasi ini yang
dapat dibaca atau dipanggil kembali.
2. Clock
Rangkaian clock berguna untuk membangkitkan / membentuk pulsa / gelombang kotak
secara terus-menerus, rangkaian clock ini tidak mempunyai kondisi seimbang / stabil.
Rangkaian ini termasuk Astabil Multivibrator dengan Integrated Circuit yaitu 555. Output
rangkaian ini dipakai hanya untuk menginput rangkaian logika yang berhubungan dengan
waktu.
3. Microprocessor (Mikroprosesor)
high = In(2)x(R1+2R2)C
low = In(2)xCxR2

7. Mikrokontroler adalah suatu chip yang berupa IC (Integrated Circuit) yang bisa menerima
sinyal input, mengolah sinyal input dan memberikan sinyal output, sesuai program yang
diisikan di dalamnya. Mikrokontroler sering kali digunakan pada sistem yang tidak terlalu
kompleks dan tidak memerlukan kemampuan yang komputasinya lebih tinggi
4. Flip-flop
Flip-flop adalah suatu rangkaian elektronika yang memiliki dua kondisi stabil dan dapat
digunakan sebagai penyimpanan informasi. Flip Flop ini merupakan aplikasi gerbang logika
yang sifatnya Multivibrator Bistabil.
5. Gerbang Logika (Logic Gates)
Gerbang logika adalah suatu piranti dalam elektronika, yaitu sebagai pembentuk
sistem digital yang melakukan pengolahan data masukan (input) menjadi sinyal data keluaran
(output) agar bisa diolah pada proses berikutnya.
6. Timer
Timer adalah suatu jenis yang khusus dari sebuah jam, yang digunakan untuk mengukur
interval waktu tertentu. Pengatur waktu ini dapat di kategorikan menjadi dua jenis utama.
7. Counter
Counter adalah suatu penghitung rangkaian elektronika digital yang menggunakan urutan
logika digital dan dipicu pada pulsa atau rangkaian sekuensial. Counter biasanya menghitung
/ membagi ke dalam biner dan dapat dibuat untuk berhenti / terulang ke hitungan awal
ketika diinginkan.
8. Multiplexer
Multiplexer adalah suatu rangkaian logika yang kombinasikan atau dirancang khusus untuk
mengalihkan salah satu dari beberapa jaringan input (masukan) ke jaringan output
(keluaran). Jaringan input yang terpilih dapat menentukan input mana yang akan terhubung
ke jaringan output tersebut.
9. Calculator
Kalkulator adalah suatu alat yang sering digunakan untuk menghitung banyak barang
biasanya digunakan bagi orang yang kesulitan menghitung tanpa menggunakan kalkulator,
dikarenakan kurangnya belajar dan cara menghitung yang tepat, seperti penambahan,
pengurangan, pengalian dan pembagian.
Beberapa IC digital yang ada di pasaran saat ini adalah:
1. TTL standar (Jenis 54 / 74)
TTL ini merupakan salah satu alternatif untuk diterapkan di desain sistem digital.
2. CMOS, LOCMOS (Jenis 4000 B)
Compelementary Metal Oxide Semiconductor atau yang dikenal dengan CMOS adalah RAM
yang berukuran kecil sekitar 64 byte, menyimpan setting BIOS saat komputer dalam keadaan
mati. CMOS merupakan perkembangan dari teknologi MOS yang menghasilkan IC dengan
kebutuhan tenaga baterai rendah.
3. TTL Schottky (Jenis 54S / 74 S)
TTL jenis ini dikenal sebagai device seri 7400 karena nomornya diawali dengan 74 I. Biasanya
dipaket dalam dual-inline package/DIP I. Koneksi eksternal dari chip disebut pin atau lead I
Dua pin menghubungkan VDD dan GND ke sumber daya untuk chip.
4. ECL (Jenis 10.000)
ECL (Emitter Coupled Logic) merupakan Metode pembangunan logika yang banyak dipakai
pada sistem komputer besar. ECL memiliki tipe tak jenuh dari logik transistor yang
bekerjanya amat cepat (seri 10.000).
Berikut terkait penjelasan lebih detail mengenai jenis IC Digital. Keluarga TTL bekerja pada
tegangan catu 5V dengan level 0 pada tidak lebih dari 0,7 V dan level 1 tidak kurang dari 2,15V. Jadi,
catu daya dan tingkatan logik tidak pas dengan tipe ECL atau MOS. Beberapa tipe dari CMOS pas

8. dengan keluarga TTL, tapi tidak dengan IC lainnya. IC CMOS umumnya adalah yang paling lambat dan
IC ECL adalah IC tercepat. Dalam pencacah tipe frekuensi tinggi dapat ditemukan tahapan frekuensi
tinggi, diatas 150 MHz, diterapkan dalam ECL sementara frekuensi rendah diterapkan dalam MOS
atau CMOS atau kadang pula TTL logik. IC digital sering digunakan umumnya adalah keluarga logika
dari 54-74 dari IC TTL logik dan 45C -74C keluarga CMOS.
Masing-masing dua keluarga ini dikategorikan dengan sistem penomoran standar bersamaan
dengan seluruh aplikasi yang membantu paham fungsi dari bagian IC itu,yaitu:
1. Dua huruf pertama mengenali kode pembuatan.
2. Seteleah itu kedua huruf mengenali apakah IC ini untuk militer atau komersial dari
bentukmya. Contohnya: Nomor 54 mengenali sebuah versi militer dengan temperatur
operasi dari –55o sampai +122o Celcius. Nomor 74 mengenali versi komersial dengan
temperatur dari 0-70o Celcius.
3. Satu atau dua huruf berikutnya untuk mengindikasikan kecepatan, daya rendah dan lain-lain.
Contohnya: Huruf H mengindikasikan IC kecepatan tinggi, huruf L mengindikasikan pada daya
yang rendah, huruf mengindikasikan dibuat oleh proses Schottky. Huruf LS sebagai contoh,
mengindikasikan perangkat Schottky berdaya rendah.
4. Dua atau tiga nomor yang mengikutinya menandakan serial dari fungsi-fungsi bagian logik.
Contoh dari pengenalan nomor pada sebuah IC adalah SN74LS20N. SN mengindikasikan
pembuatan dari texas instrumen, 74 mengindikasikan IC komersial. LS mengindikasikan untuk
Shottky berdaya rendah dan 20 mengindikasikan IC berfungsi sebagai 4 input NAND circuit. Huruf N
yang terakhir mengindikasikan IC 14 pin dual inline package (DIP). Selain itu ada beberapa perbedaan
penting juga untuk tipe 54 / 74 dari keluarga TTL yaitu dalam hal kecepatan dan disipasi daya,antara
lain:
 Tipe 54/74 standar, waktu tundanya 18 nanosekon pergerbang,dengan disipasi daya 10
mWatt pergerbang.
 Tipe kecepatan tinggi mempunyai waktu tunda 12 ns dan disipasi daya 23 mWatt.
 Tipe Daya rendah memiliki waktu tunda 66 ns tapi disipasi daya hanya 1 mWatt.
 Untuk tipe Schott, waktu tunda 6 ns dan disipasi daya 19 mW, sedangkan untuk daya rendah
Schottky (LS) mempunyai waktu tunda 19 ns dan disipasi daya hanya 2mW.
Mikroprosesor digunakan untuk pengolah utama di sebuah sistem
komputer. Mikroprosesor ini adalah hasil pertumbuhan dari semi konduktor. Prosesor
merupakan chip yang disebut dengan “Microprosessor” yang sekarang ukurannya bisa
mencapai gigahertz.
10. Microcontroller
Mikrokontroler merupakan suatu chip yang berupa Integrated Circuit yang bisa menerima
sinyal input, mengolah sinyal input dan memberikan sinyal output, sesuai dengan program
yang diisikan di dalamnya. Mikrokontroler biasanya digunakan di sistem yang tidak kompleks
dan tidak memerlukan kemampuan komputasi tinggi.
11. Flip-flop
Flip-flop merupakan rangkaian elektronika yang memiliki dua kondisi yang stabil dan dapat
digunakan sebagai penyimpanan informasi. Flip Flop ini adalah pengaplikasian gerbang logika
yang sifatnya Multivibrator Bistabil.
12. Gerbang Logika (Logic Gates)
Gerbang logika adalah suatu piranti dalam elektronika, yaitu sebagai pembentuk
sistem digital yang melakukan pengolahan data masukan (input) menjadi sinyal data keluaran
(output) agar bisa diolah pada proses berikutnya.
13. Timer

9. Timer adalah suatu jenis yang khusus dari sebuah jam, yang digunakan untuk mengukur
interval waktu tertentu. Pengatur waktu ini dapat di kategorikan menjadi dua jenis utama.
14. Counter
Counter adalah suatu rangkaian elektronika digital menggunakan urutan logika digital dan
dipicu pada clock. Counter biasanya mencacah / menghitung ke dalam biner dan dapat
berulang / berhenti ke hitungan awal saat diinginkan.
15. Multiplexer
Multiplexer merupakan suatu rangkaian logika yang kombinasional, dirancang untuk
mengalihkan beberapa jalur input ke jalur output. Input yang terpilih dapat menentukan
input mana yang akan terhubung ke output.
16. Calculator
Kalkulator merupakan suatu alat digunakan untuk menghitung.
Beberapa IC digital yang ada di pasaran saat ini adalah:
5. TTL standar (Jenis 54 / 74)
TTL ini adalah alternatif untuk diterapkan di desain sistem digital.
6. CMOS, LOCMOS (Jenis 4000 B)
Compelementary Metal Oxide Semiconductor atau yang dikenal dengan CMOS adalah RAM
kecil yang ukurannya 64 byte, menyimpan setting BIOS saat komputer dalam keadaan mati.
CMOS merupakan perluasan dari teknologi MOS yang menghasilkan IC dengan kebutuhan
tenaga baterai rendah.
7. TTL Schottky (Jenis 54S / 74 S)
Karateristik seperti gambar tersebut berbeda dengan kelompok CMOS 54C / 74C,
mempunyai waktu tunda 250 ns per gate tetapi disipasi daya yang hanya 0,6 mW. Kelompok CMOS
yang ini tidak lepas dengan kaki-kakinya dengan kelompok TTL tipe 54/74, bedanya disipasi daya
CMOS cukup lebih rendah. Pada umumnya IC CMOS dan MOS menggunakan input rangkaian dari
pelindung dioda, akan tetapi jika statiknya kuat tetap bisa merusak IC tersebut.
Perbedaan yang signifikan dari IC Linear dengan Digital yaitu fungsinya, IC digital beroperasi
menggunakan signal kotak (square) dan ada 2 kondisi yaitu 0 atau 1 yang fungsinya sebagai
switch/saklar, sedangkan IC linear biasanya digunakan signal sinusoida yang fungsinya sebagai
amplifier(penguat). IC linear tidak melakukan fungsi logic seperti IC-TTL ataupun C-MOS dan yang
paling dikenal IC linier didesain khusus sebagai penguat tegangan.
Berbeda dengan IC analog (linier) , IC digital ini dioperasikan pada tegangan yang 0 volt (low)
dan tegangan yang 5 volt (high). IC digital ini disusun dari beberapa rangkaian logika seperti : AND,
OR, NOT, NAND, NOR,dan XOR. IC digital lumrah digunakan untuk program saklar yang cepat. IC

10. digital ini merupakan tipe yang paling marak digunakan disegala bidang elektronika, dikarenakan
ukuran yang lebih kecil juga fungsinya lengkap
Disini sesuatu yang perlu diingat adalah IC (Integrated circuit) merupakan komponen
elektronika aktif yang cukup sensitif pada pengaruh Electrostatic Discharge (ESD). Dengan begitu, IC
ini perlu penanganan khusus dengan tujuan mencegah apabila terjadi kerusakan pada IC tersebut.
a. TTL (Transistor transistor Logic)
IC yang paling marak digunakan secara global adalah IC digital, yang dipergunakan untuk
hardware seperti : komputer, kalkulator dan sistem kontrol elektronik. IC digital ini bekerja didasari
pengoperasian bilangan Biner yang Logic (bilangan dasar 2), yang mengenal dua jenis kondisi saja,
yaitu : 1 dan 0.
Pada umumnya, tipe IC digital terdapat 2 (dua) tipe yaitu : TTL dan CMOS. Tipe IC-TTL dirakit
menggunakan transistor sebagai komposisi utamanya sedangkan fungsinya dipergunakan untuk
berbagai varian Logic, sehingga diberi nama Transistor.
Dalam satu kelompoknya, IC ada beberapa macam gate (gerbang) yang bisa melakukan
berbagai macam fungsi logic, yaitu : AND,NAND,OR,NOR,XOR. Serta beberapa fungsi logic lain seperti
Decoder, Encoder, Multiflexer dan Memory sehingga pin IC yang berjumlah banyak dan bervariasi,
yaitu 8, 14, 16, 24 dan 40. Gambar dibawah memperlihatkan IC dengan gerbang NAND yang
mengeluarkan output 0 atau 1 tergantung dari kondisi kedua inputan.
IC TTL bisa bekerja pada tegangan 5 Volt. Contohnya seperti gambar dibawah ini :

11. Microprocessor
Microprocessor adalah alat untuk memproses data yang merupakan teknologi
pengembangan dari pembuatan Integrated Circuit (IC). Terdapat beberapa istilah yang sering
digunakan untuk menampilkan tingkat kepadatan dari chip IC, yaitu Small Scale Integration (SSI)
yang menggunakan puluhan transistor, Medium Scale Integration (MSI) yang menggunakan sampai
ratusan transistor. Saat ini yang sedang dikembangkan yaitu Very Large Scale Integration (VLSI) yaitu
yang menggunakan ribuan sampai jutaan transistor.
Ultra-Large Scale Integration (ULSI) meningkatkan jumlahnya jadi jutaan. Kemampuannya
digunakan untuk memasang banyaknya komposisi dalam suatu keping yang memiliki ukuran
setengah keping uang logam, menyebabkan harga turun dan ukuran pada sebuah komputer. Hal itu
juga menyebabkan daya kerja meningkat, yaitu efisiensi pada sebuah komputer. Chip Intel 4004
diluncurkan pada tahun 1971, chip ini membuat kemajuan pada IC dengan mengisi seluruh
komponen pada sebuah komputer (central processing unit, memory, dan kendali input / output) di
dalam sebuah chip yang berukuran sangat kecil. Dulunya, IC dipergunakan untuk mengerjakan suatu
pekerjaan tertentu yang cukup spesifik.