Perancangan Sistem Kontrol Lampu Lalu Lintas Sederhana Menggunakan D Flip-Flop dan Gerbang AND

1 Parts and components
Penggunaan Flip-Flop dan gerbang logika dalam perancangan sistem lampu lalu lintas memberikan dasar yang kuat untuk memahami konsep Finite State Machine (FSM) dan logika sekuensial. D Flip-Flop, sebagai elemen penyimpanan data 1-bit, dapat dimanfaatkan untuk mengontrol transisi state, sementara gerbang AND berfungsi sebagai pengatur kondisi.
berikut adalah komponen yang diperlukan untuk merancang :


IC7474, IC555, IC4708

Jumper, Resistor LED Kapasitor, Breadboard
2 Installation
Sebelum kita merancang dan mendesain traffic light ada baik nya anda membaca Jurnal yang telah saya buat. dan memahami setiap isi datasheet komponen ini
2.1 Set the IC555 in to Astable Mode
Pertama kita set terlebih dahulu ic555 sebagai timer clock, timer clock adalah Timer clock atau pengatur waktu adalah alat yang menghitung mundur dari durasi waktu yang ditentukan, dan berhenti ketika mencapai nol, Astable mode adalah Mode astabil pada timer 555 adalah konfigurasi di mana rangkaian tidak memiliki kondisi stabil, dan terus menerus menghasilkan sinyal pulsa persegi panjang (gelombang kotak) tanpa henti. nah dalam ic555 ada fitur tersebut untuk dapat menggunakan fitur nya kita butuh
- kapasitor = 330uf, 1uf
- Resistor = 5k (2 buah)
- Kabel Jumper
- Baterai 5V

Dalam projek ini kami kami menggunakan IC 555 sebagai timer clock dengan membuat mengkonfigurasinya ke Astable
Mode yang berarti IC 555 akan terus- menerus menghasilkan gelombang persegi
(high–low) tanpa memerlukan trigger eksternal. Mode ini sering disebut sebagai free-running oscillator. Frekuensi dan duty cycle gelombang output diatur oleh dua resistor (R1 dan R2) dan satu kapasitor (C) eksternal yang akan menentukan berapa jeda waktu perpindahan lampu traffic light. Berikut adalah Diagram Rangkaian Astable mode di IC 555
2.2 Set the IC7474
Setelah itu rancang d flip flop menurut rangkaian ini yang saya lakukan di proteus berikut adalah rangkaian proteus :

Komponen pertama yang dari kiri itu adalah ic555.
2.3 Koneksikan IC555 Dengan IC 7474
Setelah itu koneksikan pin output IC555 ke pin ke pin CLOCK IC7474 Rangkaian Lebih detail bisa kamu lihat di Tincercad File ini

2.4 Gerbang AND IC7408
Setelah kita sudah selesai mengatur ic555 dan ic7474 Lalu kita hubungkan ic7474 ke ic7408 bisa kamu lihat detail dimana kamu menghubungkan pin tersebut di file tincercad ini.
3.2 Observation Table & Truth Table
- Siklus Traffic Light Arah barat dan timur
Siklus | D1 | D2 | Q1 | Q2 | Q̅1 | Q̅2 | A=Q̅1·Q̅2 | Merah | Kuning | Hijau |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | OFF | OFF | ON |
2 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | OFF | ON | OFF |
3 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | ON | OFF | OFF |
4 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | OFF | OFF | ON |
- Siklus Traffic Light Arah Utara dan Selatan
Siklus | D1 | D2 | Q1 | Q2 | Q̅1 | Q̅2 | A = Q̅1·Q̅2 | Lampu Merah | Lampu Kuning | Lampu Hijau |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | ON | OFF | OFF |
2 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | OFF | ON | OFF |
3 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | OFF | OFF | ON |
4 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | ON | OFF | OFF |
3. Conclusion
- Berdasarkan hasil perancangan dan analisis yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa sistem lampu indikator tiga keadaan (merah, kuning, hijau) berhasil dibuat menggunakan dua buah D Flip-Flop, satu gerbang AND, dan rangkaian osilator IC 555 dalam mode astable sebagai sumber clock.
- Semua dikontrol dari dua D Flip-Flop yang saling terhubung secara logis.
- Siklus terbentuk dengan bantuan umpan balik dari Q dan Q̅.
- AND gate menentukan kapan siklus “di-reset” kembali ke awal.
4. Reference
- Boylestad, R. L., & Nashelsky, L. (2013). Teori dan Aplikasi Piranti Elektronika (Edisi ke-11). Jakarta: Erlangga.
- Texas Instruments. (2015). NE555 Timer datasheet (SLFS022M). Retrieved from https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ne555.pdf
- Rajdhani College. IC 555 Multivibrator Circuits. Diakses dari https://rajdhanicollege.ac.in/admin/ckeditor/ckfinder/userfiles/files/IC%20555%20multivibrator%20circuits.pdf
- Fairchild Semiconductor. (2001, Juli). DM7474 Dual Positive‑Edge‑Triggered D‑Type Flip‑Flops with Preset, Clear and Complementary Outputs. Diakses dari https://eeshop.unl.edu/pdf/DM7474.pdf?utm_source=chatgpt.com