1 / 116

KF1063 Introduction to Electrical Engineering, mbi, bb

KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ?mbi, bb. OUTLINE. . . Numbering System and Codes Logic Gate Operation and Realization Combinatorial Logic and Circuit Sequential Logic and Circuit . KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ?mbi, bb. INTRODUCTION. . . . The basis of digita

courtney
Download Presentation

KF1063 Introduction to Electrical Engineering, mbi, bb

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

    1. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    2. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    3. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    4. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    5. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    6. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    7. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    8. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    9. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    10. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    11. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    12. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    13. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    14. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    15. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    16. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    17. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    18. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    19. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    20. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    21. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    22. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    23. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    24. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    25. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    26. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    27. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    28. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    29. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    30. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    31. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    32. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    33. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    34. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    35. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    36. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    37. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    38. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    39. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    40. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    41. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    42. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    43. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    44. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    45. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Sistem Digit

    46. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Kandungan Konsep Litar Logik Asas Perwakilan data numerik dalam bentuk binari Litar Logik Berkombinasi Sintesis Litar Logik Litar logik minima Litar logik Berjujukan

    47. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Objektif Memahami kelebihan teknologi digital berbanding teknologi analog Memahami istilah litar digital Menukar nombor antara desimal, binari dan bentuk lain Memahami operasi aritmetik binari dalam komputer dan sistem digital lain

    48. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Objektif Membuat sambungan pelbagai jenis get logik untuk mengimplemen fungsi logik yang diberi Menggunakan peta Karnaugh untuk meminimumkan jumlah get yang diperlukan Memahami sambungan get untuk membentuk flip-flop dan pendaftar

    49. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Analog Vs Digital

    50. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Kebaikan Teknologi Digital Vs Analog Lebih robust Hingar kecil tidak memberi kesan kepada amplitud isyarat digital Nilai komponen dalam litar digital tak perlu tepat seperti litar analog Lebih ekonomi Litar yang kompleks boleh diimplemen sebagai litar bersepadu skala tinggi (LSI)

    51. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    52. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Isyarat Logik Satu julat mewakili logik ‘1’ dan julat yang lain mewakili ‘0’ manakala diantara kedua-dua julat tersebut tidak ada makna (undetermined)

    53. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Istilah Sistem Digital Logik Positif – amplitud lebih tinggi mewakili logik ‘1’ dan yang rendah sebagai logik ‘0’ Logik Negatif – amplitud lebih rendah mewakili logik ‘1’ dan yang tinggi sebagai logik ‘0’ Logik ‘1’ – dikenali sebagai TINGGI, BENAR atau ‘ON’ Logik ‘0’ – dikenali sebagai RENDAH, PALSU atau ‘OFF’

    54. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Istilah Sistem Digital Pembolehubah Logik – isyarat dalam sistem logik yang mensuis dari tinggi dan rendah dan di wakili oleh huruf besar (A, B, C atau X, Y, Z) Bit – satu digit binari (‘0’ atau ‘1’) yang mewakili satu keadaan (cth: lampu menyala : ‘1’ atau lampu padam: ‘0’) Bait – mengandungi 8-bit Nibble – mengandungi 4-bit

    55. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Istilah Sistem Digital Perkataan – mengandungi sejumlah bit bagi mewakili maklumat tertentu. Penghantaran selari – n wayar digunakan untuk menghantar perkataan n-bit dan satu wayar bumi atau wayar sepunya Penghantaran sesiri – 1 wayar digunakan untuk menghantar perkataan n-bit (iaitu satu bit pada satu masa) dan satu wayar bumi atau wayar sepunya.

    56. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Perwakilan Data Numerik Dalam Bentuk Binari Digunakan kerana litar digital direka supaya beroperasi dengan ‘0’ dan ‘1’ Contoh: nombor desimal 743.210 ? 7 x 102 + 4 x 101 + 3 x 100 + 2 x 10-1 nombor binari 1101.12 ? 1 x 23 + 1 x 22 + 0 x 21 + + 1 x 20 + 1 x 10-1? 13.510

    57. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb nombor binari bagi perkataan 3-bit mewakili nombor integer desimal 0 hingga 7 nombor binari bagi perkataan 4-bit mewakili nombor integer desimal 0 hingga 15

    58. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Menukar Nombor Desimal ke Binari Nombor desimal dibahagi secara berterusan dengan 2 sehingga 0 dan nilai binarinya adalah baki yang ditulis mengikut jujukan songsang Contoh: Nombor desimal 34 dalam bentuk binari

    59. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Menukar Nombor Desimal ke Binari Contoh: Nombor desimal 0.392 dalam bentuk binari

    60. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Aritmetik Binari Menambah nombor binari

    61. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Nombor Heksadesimal dan Oktal Nombor binari memerlukan bit yang banyak untuk menulis nombor besar atau nombor perpuluhan dengan ketepatan tinggi ? untuk mengatasi masalah ini nombor heksadesimal (asas 16) atau nombor oktal (asas 8) digunakan Nombor heksadesimal: 0000 – 1111 Nombor oktal : 000 - 111

    62. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    63. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Menukar Nombor Heksadesimal Dan Oktal Ke Binari Contoh: Nombor oktal 3 1 7 . 28 Contoh: Nombor Heksadesimal F 3 A . 216

    64. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Menukar Nombor Binari ke Heksadesimal dan Oktal Contoh nombor binari 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 . 0 1 1 0 0 ke Oktal 1 5 5 7 . 3 0 ke Heksadesimal 3 6 F . 6 0

    65. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Format Desimal Berkod-Binari (BCD) Nombor desimal yang diwakili oleh bentuk binari dengan menulis 4-bit untuk setiap digit Contoh: 9 3 . 2 ? 1 0 0 1 0 0 1 1 . 0 0 1 0BCD Kod 1010, 1011, 1100, 1101, 1110 dan 1111 tidak ada dalam BCD kecuali berlaku ralat Kalkulator mewakilkan nombor dalam format BCD

    66. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Kod Gray Setiap kod berbeza dengan 1-bit dari perkataan kod yang berjiran dengannya Contoh:

    67. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Aritmetik Komplimen Komplimen – 1 ? menukar digit ‘1’ ke ‘0’ dan sebaliknya Contoh: 0 1 0 0 1 1 0 0 ? 1 0 1 1 0 0 1 1 (k-1) Komplimen – 2 ? menambah 1 kepada komplimen-1 atau menyalin semula dari kanan sehingga bertemu digit ‘1’ dan mensongsangkan bit seterusnya Contoh: 1 0 1 1 0 0 1 1 (k-1) 0 1 0 0 1 1 0 0 + 1 1 0 1 1 0 1 0 0 (k-2) 1 0 1 1 0 1 0 0

    68. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Aritmetik Komplimen Sangat berguna untuk mewakilkan nombor negatif dan untuk melaksanakan operasi tolak Bagi perwakilan komplimen-2 bertanda, bit pertama adalah bit tanda Nombor positif – bit pertama ‘0’ Nombor negatif – bit pertama ‘1’ Untuk 8-bit perkataan (dari -128 hingga +127) Julat nombor positif 00000000 – 01111111 (0 ke +127) Julat nombor negatif 10000000 – 11111111 (0 ke -128)

    69. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Aritmetik komplimen Proses tolak menggunakan komplimen-2 bertanda 8-bit Contoh: 2910 – 2710 Tukar ke bentuk binari Tukar 2710 ke bentuk komplimen-2 Tambah kedua-dua nombor 2910 0 0 0 1 1 1 0 1 – 2710 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0210 0 0 0 0 0 0 1 0

    70. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Aritmetik Komplimen Masalah yang mungkin dihadapi Limpahan (overflow) Keputusan melebihi nilai maksima yang boleh diwakilkan dalam panjang perkataan yang digunakan Contoh: 9710 + 6310 ? 16010 (melebihi julat positif +127)

    71. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Aritmetik Komplimen Masalah yang mungkin dihadapi underflow Keputusan dari proses tambah atau tolak kurang dari -128 Limpahan dan underflow tidak berlaku jika kedua-dua nombor yang ditambah bersongsangan tanda Jika dua nombor yang ditambah mempunyai tanda yang sama dan keputusan mempunyai tanda yang bersongsangan, limpahan dan underflow telah berlaku

    72. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Contoh: Gunakan komplimen-2 bertanda sebagai perwakilan nombor negatif untuk melakukan operasi aritmetik tolak bagi 8610 – 4010

    73. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Litar Logik Berkombinasi Get logik menggabung sejumlah masukan pembolehubah logik untuk menghasilkan keluaran pembolehubah logik Litar logik tanpa ingatan – nilai keluaran pada masa tertentu bergantung hanya pada nilai masukan pada ketika itu sahaja Litar logik dengan ingatan – nilai keluaran pada masa tertentu bergantung pada nilai keluaran sebelum dan nilai masukan ketika itu Contoh: litar flip-flop dsb

    74. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Get Logik Get TAK – melakukan operasi songsang Get DAN – melakukan operasi DAN (hasildarab bit) Get TAK-DAN – songsangan get DAN Get ATAU – melakukan operasi ATAU (hasiltambah logikal bit) Get TAK-ATAU – songsangan get ATAU Get Eks-ATAU – melakukan operasi eks-ATAU

    75. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    76. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Operasi TAK satu pembolehubah logik A diwakili sebagai A dan dikenali sebagai “tak A” atau “songsangan A” Litar yang melaksanakan operasi tak dikenali sebagai penyongsang (inverter) Jadual kebenaran menyenaraikan kesemua kombinasi yang mungkin bagi masukan pembolehubah dan keluarannya

    77. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Operasi DAN Bagi dua pembolehubah logik A dan B diwakili sebagai AB dan dikenali sebagai “A dan B” Bagi tiga pembolehubah logik A, B dan C diwakili sebagai ABC dan dikenali sebagai “A dan B dan C”

    78. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Jadual kebenaran get DAN

    79. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Jadual kebenaran get TAK - DAN

    80. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Operasi ATAU (tambahan logikal) Bagi dua pembolehubah logik A dan B diwakili sebagai A+B dan dikenali sebagai “A atau B” Bagi tiga pembolehubah logik A, B dan C diwakili sebagai A+B+C dan dikenali sebagai “A atau B atau C”

    81. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Jadual kebenaran get ATAU

    82. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Jadual kebenaran get TAK-ATAU

    83. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Operasi Eks-ATAU Bagi dua pembolehubah logik A dan B diwakili sebagai A+ B dan dikenali sebagai “A eks-atau B”

    84. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Operasi Eks-TAKATAU Bagi dua pembolehubah logik A dan B diwakili sebagai A+ B dan dikenali sebagai “A eks-takatau B”

    85. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Algebra Boolean Berbeza dari algebra biasa Manipulasi pembolehubah logik DAN, ATAU dan TAK Jadual kebenaran digunakan sebagai salah satu kaedah untuk membuktikan identiti algebra Boolean Contoh: (A + B) + C = A + (B + C) = A + B + C A (B + C) = A.B + B.C A + A = 1 A.(B.C) = (A.B).C = A.B.C

    86. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Jadual Kebenaran untuk bukti algebra Boolean

    87. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Jadual Kebenaran untuk bukti algebra Boolean

    88. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Jadual Kebenaran untuk bukti algebra Boolean

    89. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Jadual Kebenaran untuk implemen persamaan Boolean

    90. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Implemen Persamaan Boolean Pernyataan algebra Boolean boleh di implemen dengan penyambungan get DAN, ATAU dan TAK. Contoh:

    91. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Contoh: Implemen Persamaan Boolean

    92. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Hukum De Morgan Jika pembolehubah dalam pernyataan logik diganti dengan songsangan, operasi DAN akan diganti dengan ATAU dan ATAU diganti dengan DAN dan keseluruhan pernyataan disongsangkan. Contoh:

    93. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Aplikasi Hukum De Morgan Contoh: Tukar setiap pembolehubah dengan songsangan Tukar operasi DAN dengan ATAU dan sebaliknya Songsang seluruh pernyataan

    94. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Sintesis Litar Logik (SOP) Implementasi litar logik praktikal dari tambah hasildarab (sum of product) Dari jadual kebenaran, pilih keluaran yang berlogik ‘1’ Tuliskan darab logikal dari setiap pembolehubah masukan logik yang menghasilkan logik ‘1’ tersebut Bagi pembolehubah masukan berlogik ‘0’, masukan disongsangkan Istilah tambah ini dikenali sebagai istilah min (minterm)

    95. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Contoh Implementasi SOP

    96. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    97. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Sintesis Litar Logik (POS) Implementasi litar logik praktikal dari darab hasiltambah (product of sum) Dari jadual kebenaran, pilih keluaran yang berlogik ‘0’ Tuliskan tambah logikal dari setiap pembolehubah masukan logik yang menghasilkan logik ‘0’ tersebut Bagi pembolehubah masukan berlogik ‘1’, masukan disongsangkan Istilah darab ini dikenali sebagai istilah max (maxterm)

    98. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Contoh Implementasi POS

    99. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    100. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Implemen bentuk SOP dan POS bagi jadual kebenaran berikut:

    101. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Jawapan: Bentuk SOP, Bentuk POS

    102. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Litar Logik Minima Fungsi logik boleh dinyatakan sebagai tambah logikal dalam minterm atau darab logikal dalam maxterm. Implementasi terus persamaan ini tidak menghasilkan jumlah get yang paling minima Contoh : Persamaan ini memerlukan 2 penyongsang, 4 get DAN dan 1 get ATAU

    103. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Litar Logik Minima Persamaan logik boleh dipermudahkan dengan menggunakan kaedah-kaedah berikut: Pemfaktoran mengikut hukum Boolean Peta Karnaugh

    104. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Peta Karnaugh Kaedah mudah untuk meminimakan jumlah istilah (term) dalam persamaan logik Ia dibentuk dalam susunan segiempat dan setiap segiempat adalah satu minterm bagi pembolehubah logik

    105. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    106. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    107. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    108. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Peta Karnaugh Langkah meminimakan jumlah get dengan kaedah peta Karnaugh Cari logik ‘1’ yang berjiran (dalam kumpulan 2, 4, 8 atau 16) Kumpulkan dan tuliskan istilah dengan mengambil kira pembolehubah masukan yang tidak berubah

    109. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    110. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    111. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    112. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

    113. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Litar Logik Berjujukan Merupakan litar logik dengan ingatan Operasian litar berjujukan di segerakkan oleh isyarat klok Isyarat klok menentukan bila litar memberi keluaran berdasarkan kepada masukan baru Litar berjujukan yang ditentukan oleh isyarat klok dikenali sebagai sinkronus atau segerak.

    114. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Flip-Flop Mempunyai 2 keadaan operasian yang stabil Boleh menyimpan satu bit maklumat Contoh: Flip-flop SR, JK, T, D

    115. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb Pendaftar (register) Satu susunan flip-flop yang digunakan untuk menyimpan atau memanipulasi bit bagi satu perkataan Pendaftar masuk sesiri, keluara selari dihasilkan dari satu susunan flip-flop D Satu masukan perkataan di anjak melalui pendaftar setiap peringkat mengikut setiap denyut klok

    116. KF1063 Introduction to Electrical Engineering, ®mbi, bb

More Related