rangkaian mux dan demux

1. CopyRigh@EkaBudi_2018
BAB
7
RANGKAIAN KOMBINASIONAL
DATA TRANSMISI
PENDAHULUAN
Transmisi data merupakan proses untuk melakukan pengiriman data dari salah satu
sumber data ke penerima data. Suatu sekelompok (jenis) piranti tertentu yang sama sekali
tidak mempunyai kemampuan untuk menyimpan data biner, tetapi mempunyai kemampuan
menyandi, menguraikan sandi, memilih dan menyalurkan data biner. Piranti digital yang
memiliki kemampuan tersebut ialah encoder, decoder, multiplexer dan demultiplexer.
7.1 Multiplexer
Multiplexer (MUX) atau selector data adalah suatu rangkaian logika yang
menerima beberapa input data, dan untuk suatu saat tertentu hanya mengizinkan/ memilih
satu data input masuk ke output, yang diatur oleh input selektor. Oleh karena itu, MUX
memiliki fungsi sebagai pengontrol digital. MUX memiliki kanal input lebih besar dari 1
(minimal 2 atau kelipatan 2), dan hanya memiliki 1 kanal output. Jumlah selektor dilihat dari
banyaknya kanal input (n).
Gambar 1. Blok Diagram Multiplexer
MATERI :
- Memahami tentang Enkoder dan Dekoder
- Dapat Merancang Rangkaian Enkoder dan Dekoder
- Memahami tentang Multiplexer dan Demultiplexer
- Dapat Merancang Rangkaian Multiplexer dan Demultiplexer

2. CopyRigh@EkaBudi_2018
Contoh 1: MUX 2 Kanal 1 Bit
 Menunjukan MUX dengan 2 kanal input ( X0 dan X1 ) dan 1 selector (S) dan 1
bit output (Y), seperti gambar berikut :
Gambar 2. Diagram Blok MUX 2 x 1
 Tabel logika MUX 2
 Dari kondisi diatas dapat dirancang rangkaian logika sebagai berikut :
Gambar 3. Rangkaian MUX 2 masukan

3. CopyRigh@EkaBudi_2018
Contoh 2: Buatlah rangkaian Multiplexer untuk mengtransmisikan 4 jalur data yang diatur
oleh selector.
 Pembahasan :
Jumlah jalur data = 4  4 = 22
=> misal : A, B, C dan D
Jadi Jumlah selector = 2 => misal : S0 dan S1
 S0 dan S1 digunakan untuk memilih (seleksi) input (A, B, C, D) yang akan
dikeluarkan ke Output Y.
PERCOBAAN 1 :
 Berdasarkan Rangkaian diatas, buatlah Rangkaian Simulasi dengan Proteus,
kemudian isi/ lengkapi tabel berikut berdasarkan rangkaian tersebut.
INPUT OUTPUT
S1 S0 A B C D LED Y
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1

4. CopyRigh@EkaBudi_2018
LATIHAN 1 :
 Buatlah rangkaian Multiplexer untuk mengtransmisikan 8 jalur data yang diatur
oleh selector (S2, S1 dan S0), yang di nyatakan dalam bentuk tabel logika berikut.
INPUT OUTPUT
S2 S1 S0 Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0
0 0 0 Y0
0 0 1 Y1
0 1 0 Y2
0 1 1 Y3
1 0 0 Y4
1 0 1 Y5
1 1 0 Y6
1 1 1 Y7
Gambar 4. Rangkaian Multiplexer 8 x 1

5. CopyRigh@EkaBudi_2018
7.2 DeMultiplexer
Demultiplekser (De-Mux) atau disebut juga distributor data. De-Mux memiliki satu
kanal input yang didistribusikan ke beberapa kanal output. Selektor input menentukan ke
output mana input data akan didistribusikan. Jumlah selektor dilihat dari banyaknya kanal
output.
Demultiplexer merupakan kebalikan dari Multiplexer, yang mana pada Multiplexer
memilih satu dari (n) masukan data menjadi satu keluaran. Sedangkan pada Demultiplexer
menempatkan nilai satu masukan ke salah satu dari (n) jalur keluaran.
 Jumlah Kanal Output = 2n
=> n = Jumlah Selector
 Jika, n = 2 => maka Jumlah Output = 22
= 4
Diagram Blok Demultiplexer dinyatakan pada gambar berikut :
Gambar 5. Diagram Blok Demultiplexer
 Input X merupakan aktif tinggi (logika 1)
- DEMUX 1 Ke – 2
 Merupakan DEMUX yang memiliki satu jalur input yang dikendalikan oleh satu
buah selektor untuk didistribusikan ke dua jalur output, seperti gambar berikut :
Gambar 6. Blok Diagram DEMUX 1x2

6. CopyRigh@EkaBudi_2018
 Dari tabel DEMUX 1 Ke – 2, didapat rangkaian sebagai berikut :
Gambar 6. Rangkaian DEMUX 1x2
Contoh : Buatlah rangkaian DEMUX 2x4 untuk mendistribusikan/ menempatkan tegangan tinggi
(logika 1) suatu input ke salah satu jalur Keluaran (output) yang diatur oleh selector.
 Pembahasan :
Jumlah output = 4, dan Jumlah Selector = 2
 Didapat tabel seperti berikut :
SELECTOR OUTPUT
S1 S2 Y3 Y2 Y1 Y0
0 0 L L L H
0 1 L L H L
1 0 L H L L
1 1 H L L L
 Berdasarkan dari tabel didapatlah rangkaian DEMUX 2x4 sbb :
Gambar 7. Rangkaian DEMUX 2 Ke-4

7. CopyRigh@EkaBudi_2018
LATIHAN 2 :
 Buatlah rangkaian DEMUX 3x8 untuk mendistribusikan/ menempatkan tegangan
tinggi (logika 1) suatu input ke salah satu jalur Keluaran (output) yang diatur oleh
selector, Mulailah dengan bentuk tabel kebenaran.
 Tabel. DEMUX 3x8
Gambar 8 . Rangkaian DEMUX 3x8

8. CopyRigh@EkaBudi_2018
7. 3 Enkoder
Enkoder adalah suatu piranti yang dapat mengubah suatu sistem (bilangan
decimal,contohnya) yang terdapat pada bagian masukan, menjadi sistem bilangan biner yang
terdapat pada bagian keluarannya. Proses pengubahannya disebut encoding. Bagian
masukan dari encoder hanya terdapat satu jalur (tunggal) yang aktif, sedangkan pada bagian
keluarannya, yang aktif dapat lebih dari satu, tetapi bagian keluaran ini harus berupa
sistem bilangan biner.
Encoder mempunyai input sebanyak 2n
bit dengan output n bit. Saat salah satu
input encoder ini berlogika 1 (active HIGH), output encoder mengeluarkan nilai bilangan
biner sesuai dengan nomor urutan input-nya. Dengan kata lain untuk keluarannya
merepresentasikan bilangan biner yang meidentifikan masukan – masukan mana yang
mempunyai nilai 1.
Jumlah Input = 2n
=> n > 1
 Jika n = 2 => maka input = 22
= 4 (biasanya dinyatakan dengan jalur
input dalam bilangan desimal = 0,1, 2 dan 3)
 N = output
Gambar 9. Diagram Blok Enkoder
Contoh : Bagaimana bentuk rancangan rangkaian Enkoder, jika outputnya = 2 dan nyatakan juga
dalam bentuk tabel logika.
 Solusi :
Input = 22
= 4 jalur
 Didapat Tabel seperti berikut :
Input Output (biner)
X3 X2 X1 X0 Y1 Y0
0 0 0 1 0 0
0 0 1 0 0 1
0 1 0 0 1 0
1 0 0 0 1 1
 Pada masing – masing output, identifikasi
masukan – masukan yang bernilai 1.
 Y0 = x1 + x3
 Y1 = x2 + x3
 Kondisi tersebut dapat dinyatakan dengan
dua gerbang OR 2 masukan

9. CopyRigh@EkaBudi_2018
 Berdasarkan kondisi diatas, dapat dibuat rangkaiannya sbb :
Gambar 10. Rangkaian Enkoder 4x2
Contoh : Jika suatu rangkaian Enkoder memiliki 8 jalur input, Bagaimana bentuk rancangan
rangkaian Enkoder tersebut.
 Pembahasan :
Input = 8  8 = 23
, jadi Output = 3
Input
(Desimal)
Output (biner)
Y2 Y1 Y0
0 0 0 0
1 0 0 1
2 0 1 0
3 0 1 1
4 1 0 0
5 1 0 1
6 1 1 0
7 1 1 1
 Maka didapatlah rangkaian seperti berikut :
 Y0 = 1+3+5+7
 Y1 = 2+3+6+7
 Y2 = 4+5+6+7
 Kondisi tersebut dapat dinyatakan dengan
3 buah gerbang OR 4 masukan

10. CopyRigh@EkaBudi_2018
Piranti encoder yang paling banyak digunakan adalah encoder decimal ke biner (BCD)
atau binary coded decimal, yang mana mengkonversi bilangan desimal ke 4 bit biner.
Desimal 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Biner 1001 1001 0111 0110 0101 0100 0011 0010 0001 0000
LATIHAN 3 : Buatlah rangkaiann Enkoder BCD tersebut berdasarkan input desimalnya untuk
mendapatkan output binernya. (Mulailah dengan membuat tabelnya)
 Tabel . Enkoder BCD
Gambar . Rangkaian Enkoder BCD

11. CopyRigh@EkaBudi_2018
7. 4 Dekoder
Karakteristik pengkode ini adalah output lebih banyak dari input. Jika dilihat dari
gerbang pembentuknya, ada dua jenis decoder yakni; active HIGH dan active LOW.
Disebut active HIGH karena hanya aktif jika diberi masukan logika 1, dengan kata lain
decoder ini dibentuk dari gerbang AND. Sedangkan active LOW hanya aktif jika diberi
masukan logika 0, dengan kata lain decoder ini dibentuk dari gerbang NAND.
Pada dasarnya, input decoder sebanyak n bit maka outputnya sebanyak 2n
bit. Misalnya,
input sebuah decoder sebanyak 2 bit, maka outputnya 22
bit = 4 bit. Kalau input 3 bit, output
23
bit = 8 bit. Dalam perkembangannya, selain dekoder n bit ke 2n
bit ada beberapa
decoder yang lain, seperti BCD ke 7 segmen dan BCD ke 10 line.
Pada bagian masukan dari decoder terdapat lebih dari satu jalur yang aktif. Sedangkan
pada bagian keluarannya yang aktif hanya satu saja. Tetapi bagian masukan harus berupa sistem
bilangan biner menjadi bentuk bilangan lain (desimal).
a) Dekoder n bit ke 2n
bit
Decoder ini mempunyai input sebanyak n bit dengan output 2n
bit. Decoder ini
hanya mempunyai satu output yang berlogika 1 (active HIGH) sesuai dengan
nomor inputnya.
Contoh :
Sebuah Dekoder dengan 2 input A0 dan A1, maka output 22
= 4 anggap B0, B1, B2
dan B3, didapat tabel seperti berikut :
Input Output
A1 A0 B3 B2 B1 B0
0 0 0 0 0 1
0 1 0 0 1 0
1 0 0 1 0 0
1 1 1 0 0 0
 Dari kondisi tersebut didapatlah rangkaian seperti berikut

12. CopyRigh@EkaBudi_2018
LATIHAN 4 :
 Buatlah rangkaian dekoder untuk mengkonversi bilangan biner ke octal, mulailah
dengan membuat tabel kebenaran.
 Tabel Dekoder Biner ke Octal
Gambar . Rangkaian Dekoder Biner ke Octal

13. CopyRigh@EkaBudi_2018
LATIHAN 5 :
 Buatlah rangkaian dekoder untuk mengkonversi bilangan biner ke desimal,
mulailah dengan membuat tabel kebenaran.
 Tabel Dekoder Biner ke Desimal
Gambar . Rangkaian Dekoder Biner ke Desimal

14. CopyRigh@EkaBudi_2018
Daftar Referensi :
Albert Paul Malvino. Edisi Kedua.1994. ”Elektronika Komputer Digital Pengantar
Mikrokontroler.” Penerbit Erlangga
Fakultas Teknik Industri. Teknik Elektro. 2016. “ MODUL PRATIKUM ELEKTRONIKA
DIGITAL.” Universitas Islam Sultan Agung. Semarang
TEAM LABORTARIUM. 2007 “ MODUL PRATIKUM TEKNIK DIGITAL.” Jurusan
Teknik Komputer – POLITEKNIK TMKM
Eko Didik Widianto (di-dik@live.undip.ac.id).2017. “Rangkaian Kombinasional (Bagian 1).“
Departemen Teknik Sistem Komputer, Universitas Diponegoro
Ridodio Andreuw Meda. SKRIPSI. 2015. “ PENGEMBANGAN MEDIA PEMBELAJARAN
RANGKAIAN KOMBINASIONAL BERBASIS FLASH UNTUK MATA KULIAH
TEKNIK DIGITAL.” JURUSAN TEKNIK ELEKTRO. FAKULTAS TEKNIK.
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG.
MUHAMMAD FIRDA HUSAIN. SKRIPSI.2014. “PENGEMBANGAN MODUL DASAR-
DASAR TEKNIK DIGITAL PADA MATA PELAJARAN DASAR-DASAR
TEKNIK DIGITAL (DDTD) KELAS X TEKNIK AUDIO VIDEO DI SMK
NEGERI 3 YOGYAKARTA.” FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI
YOGYAKARTA.