Kamis, 20 Februari 2020

15.6 Read Only Memory



1. Mengetahui apa itu Read Only Memory
2. Mengetahui apa itu mask-programmed ROM
3. Mengetahui programmable ROM
4. Mengetahui Flash Memory
5. Mengetahui pengaplikasian ROM
1. Decoder 1-of-4
Proud To Be Engineer: Digital Decoder
Decoder adalah suatu rangkaian logika yang berfungsi untuk mengkonversikan kode yang kurang dikenal manusia kedalam kode yang lebih dikenal manusia. Pengertian Decoder adalah alat yang di gunakan untuk dapat mengembalikan proses encoding sehingga kita dapat melihat atau menerima informasi aslinya. Pengertian Decoder juga dapat di artikan sebagai rangkaian logika yang di tugaskan untuk menerima input input biner dan mengaktifkan salah satu outputnya sesuai dengan urutan biner tersebut. Rangkaian dekoder mempunyai sifat yang berkebalikan dengan enkoder yaitu merubah kode biner menjadi sinyal diskrit.
2. Transistor npn
Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor Cara kerja transistor NPN adalah jika kaki basis transistor diberi tegangan bias maka arus pda kolektor akan mengalir ke kaki emitor.
3. Logic state
Untuk memberikan binary signal, dimana hanya ada dua nilai yaitu 0 dan 1.


4. logicprobe
untuk melihat nilai keluaran, dimana hanya ada dua nilai yaitu 0 dan 1.


5. Mosfet


6. Fuse

7. 74LS541

8. 74HCT137


3.Dasar Teori [back]
Read Only Memory adalah memori yang tidak stabil yang digunakan untuk penyimpanan data permanen dan semi permanen. isi dari ROM akan tetap ada walaupun device dimatikan.
Berikut gambaran memory chache di dalam system komputer:
15.6.1 ROM architecture
struktur internal atau sturktur ROM terdiri dari tiga bagian dasar, yaitu arrary sel memory, decoder address dan output buffer. dekoder address sendiri terdiri dari satu dekoder dalam memory kecil. dalam memory besar sendiri terdapat dua decoder yang disebut decoder baris dan kolom.
contoh architecture ROM:

15.6.2 Tipe-Tipe ROM

1. Mask-programmed ROM
sebuah photographic negative disebut mask digunakan untuk menyinpan data yang diperlukan oleh ROM chip. Mask yang berbeda dibutuhkan untuk penyimpanan set informasi yang berbeda.

Elemen penyimpanan dasar adalah transistor bipolar NPN, terhubung dalam konfigurasi kolektor-umum atau MOSFET dalam konfigurasi saluran umum. Gambar 15.16 (a) dan (b) menunjukkan dasar berbasis MOSFET koneksi sel saat menyimpan masing-masing ‘1’ dan ‘0’. Seperti yang jelas dari gambar, koneksi ‘baris baris’ ke gerbang MOSFET menyimpan ‘1’ di lokasi ketika ‘baris baris’ diatur ke level ‘1’. Koneksi gerbang mengambang digunakan untuk menyimpan ‘0’. Gambar 15.16 (c) dan (d) menunjukkan bipolar dasar koneksi sel memori saat menyimpan masing-masing ‘1’ dan ‘0’. 

2. Programmable ROM
Programmable ROM atau PROM adalah proses pemograman ROM yang dilakukan oleh user itu sendiri. pada prosesnya data yang sudah dibuat tidak dapat dihapus dan diprogram ulang menjadikan ROM ini disebut sebagai ROM yang dapat diprogram satu kali.










3. Erasable ROM
EPROM dapat dihapus dan diprogram ulang sebanyak yang diinginkan.
Ada dua jenis EPROM, yaitu ultraviolet yang bisa dihapus
PROM (UV EPROM) dan PROM yang dapat dihapus secara elektrik (EEPROM).

4. Flash Memory
Memori flash adalah memori baca / tulis berkepadatan tinggi yang tidak mudah menguap dengan kepadatan tinggi. Memori flash
menggabungkan fitur biaya rendah dan kepadatan tinggi dari UV EPROM dan in-circuit electrical 
fitur penghapusan EEPROM tanpa mengorbankan akses berkecepatan tinggi dari keduanya.

15.6.3 Aplikasi dari ROM
Sebagian besar aplikasi ROM berasal dari kebutuhan penyimpanan data atau program yang tidak mudah menguap
kode. Beberapa area aplikasi umum termasuk firmware, memori bootstrap, tabel pencarian,
generator fungsi dan memori tambahan.
Aplikasi yang paling umum dari chip ROM adalah dalam penyimpanan data dan kode program itu
harus tersedia untuk sistem berbasis mikroprosesor seperti mikrokomputer saat power-up. Ini
komponen perangkat lunak ini disebut sebagai firmware karena dilengkapi dengan perangkat keras
mesin. Bahkan produk konsumen seperti pemutar CD, oven microwave, mesin cuci, dll
tertanam mikrokontroler yang memiliki mikroprosesor untuk mengontrol dan memantau operasi yang sesuai ke informasi yang tersimpan di ROM.

4.Percobaan [back]
1. Rangkaian 1 (15.17)

Saat input berlogika '0' '0' '0', dan Vcc berlogika '1' '0' '1' '0' maka keluarannya akan berlogika '1' '1' '1' '0'.hal ini dikarenakan saat Vcc yang berlogika '1' akan mengalirkan arus masuk ke colector dari transistor npn, dan input merupakan masukan tinggi dengan tegangan rendah sebagai keluarannya, sehingga logika '0' masuk akan menyebabkan keluaran berupa logika '1' dan arus akan mengalir ke basis transistor npn sehingga transistor aktif dan logic probe mengeluarkan logikanya. dan switch digunakan untuk mengatur arus yang masuk ke base trasistor.


2. Rangkaian 2 (15.16)

Prinsip Kerja:

Rangkaian terdiri dari dari rangkaian a, b, c, dan d.
Rangkaian a dan b merupakan MOSFET yang digunakan untuk penyimpanan memori, dan rangkaian c dan d merupakan transistor yang digunakan untuk penyimpanan memori.
pada rangkaian a, mosfet terdiri dari Gate (G), Drain (D), dan Source (S). pada gambar A saat Gate diberi logika '1', dan Drain diberi tegangan Vdd, keluaran pada source menunjukan logika '0'.
pada rangkaian b, gate diberi logika '0', dan drain diberi tegangan vdd, keluaran dari source berlogika '0'.
pada rangkaian c, transistor bagian base diberi logika '1' dan collector diberi tegangan vcc, hal ini menyebabkan transistor aktif dan menjadikan keluaran dari emitter berlogika '1'.
pada rangkaian d, transistor bagian base diberi logika '0' dan collector diberi tegangan vcc, hal ini menyebabkan transistor tidak aktif, dan menjadikan keluaran dari emittor berlogika '0'.

3. Rangkaian 3 (15.18)

Prinsip kerja:
Rangakai a dan b merupakan rangkaian basic dari PROM.
pada rangkaian a, Mosfet yang merupakan mosfet type P, diberi logika '1' pada gate, dan tegangan Vdd pada drain, dan pada source di sambung dengan fuse agar tegangan yang masuk tidak lebih tinggi dari tegangan fuse, menghasilkan keluaran berupa logika '0'.
pada rangkaian b, transistor jenis npn diberi logika '1' yang tersambung pada fuse dan masuk ke kaki base, dan collector diberi tegangan vcc sehingga transistor aktif dan menghasilkan keluaran pada emittor berupa logika '1'.

4. Rangkaian 4 (15.19)

Prinsip kerja:
Rangkaian ini adalah rangkaian dasar dari sel flash memory, terdiri dari control gate, floating gate, drain dan source. Rangkaian ini akan aktif saat control gate diberi tegangan, dan drain juga diberi tegangan vdd, maka rangakaian ini aktif dan keluarannya akan terlihat di source.

5. Rangkaian 5 (15.14)
1. Bagian 1

2. Bagian 2

3. Bagian Full
Prinsip Kerja:
Saat input logika semuanya '1', maka rangkaian memory akan menghasilkan logika '1' pada outputnya. saat semua input logika '0', salah satu pin pada kaki output akan tetap berlogika '1' karena rangkaian diatas merupakan rangkaian memory, yang artinya terdapat memory '1' pada rangkaian. Nilai logika pada output akan dipengaruhi logika yang diberikan sebagai VCC pada transistor, karena decoder input yang digunakan merupakan aktif rendah, maka saat diberi logika '1' ataupun '0' keluarannya akan tetap mengeluarkan logika '1' sehingga pada output buffer keluaran akan keseluruhannya bernilai logika '1', tetapi saat logika pada vcc divariasikan, maka keluaran dari buffer akan bervariasi juga.

6. Rangkaian 6 (15.20)

Prinsip Kerja:
Pada penyimpanan memory flash memory, terdapat kondisis full charge dan kondisi less charge.
Pada rangkaian ini, saat kondisi less charge, decoder bawah akan melakukan pengisian. Decoder yang digunakan merupakan decoder aktif rendah, sehingga saat pin E diberi logika '0', decoder akan aktif, saat dekoder diberi logika 2 bit, dekoder akan mengubahnya menjadi 4 bit. saat kondisi input 2 bit '0''0', maka akan mempengaruhi output pada comparator menjadi logika '1000'. saat logika input '10' maka ouput pada comparator akan mengeluarkan '0010'. saat logika input '01' maka output comparator akan mengeluarkan logika '0100'. dan saat kondisi logika '11' maka output pada komparator adalah '0001'.
pada saat memory flash pada kondisi full charge maka decoder atas akan mempertahankan kondisi pada '00' sehingga komparator akan mengeluarkan output logika '1000'.
5.Video [back]
1. Rangkaian 1(15.17)
2. Rangkaian 2 (15.16)

3. Rangkaian 3(15.18)

4. Rangkaian 4(15.19)

5. Rangkaian 5(15.14)
6. Rangkaian 6(15.20)

6.Link Download [back]
Video Simulasi 1(15.17) - download
Video Simulasi 2(15.16) - download
Video Simulasi 3(15.18) - download
Video Simulasi 4(15.19) - download
Video Simulasi 5(15.14) - download
Video Simulasi 6(15.20) - download
Simulasi Proteus rangkaian 1(15.17) - download
Simulasi Proteus rangkaian 2(15.16) - download
Simulasi Proteus rangkaian 3(15.18) - download
Simulasi Proteus rangkaian 4(15.19) - download
Simulasi Proteus rangkaian 5(15.14) - download
Simulasi Proteus rangkaian 6(15.20) - download
Datasheet Decoder 1 to 4 - download
Datasheet 74LS541 - download
Datasheet 74HCT137 - download
Datasheet Decoder 4555 - download
File HTML - download

Tidak ada komentar:

Posting Komentar