MENGETAHUI DECODER DAN ENCODER

DECODER DAN ENCODER 


Decoder adalah alat yang dapat digunakan untuk memecah proses pengkodean sehingga

kita dapat membaca atau mengambil informasi dalam bentuk aslinya. Kemampuan decoding

untuk membantu dalam menghasilkan tujuh segmen. Beberapa decoder memiliki satu atau

lebih sakelar pengaktif yang digunakan untuk mengaktifkan operasi decoder. Encoder adalah

kebalikan dari decoder.

Decoder adalah alat yang dapat digunakan untuk memecah proses pengkodean sehingga

kita dapat membaca atau mengambil informasi dalam bentuk aslinya. Kemampuan decoding

untuk membantu dalam menghasilkan tujuh segmen. Beberapa decoder memiliki satu atau

lebih sakelar pengaktif yang digunakan untuk mengaktifkan operasi decoder. Encoder adalah

kebalikan dari decoder.

Decoder adalah alat yang dapat digunakan untuk memecah proses pengkodean sehingga

kita dapat membaca atau mengambil informasi dalam bentuk aslinya. Kemampuan decoding

untuk membantu dalam menghasilkan tujuh segmen. Beberapa decoder memiliki satu atau

lebih sakelar pengaktif yang digunakan untuk mengaktifkan operasi decoder. Encoder adalah

kebalikan dari decoder.

Decoder adalah alat yang dapat digunakan untuk memecah proses pengkodean sehingga

kita dapat membaca atau mengambil informasi dalam bentuk aslinya. Kemampuan decoding

untuk membantu dalam menghasilkan tujuh segmen. Beberapa decoder memiliki satu atau

lebih sakelar pengaktif yang digunakan untuk mengaktifkan operasi decoder. Encoder adalah

kebalikan dari decoder.

Perkembangan zaman teknologi saat ini mengalami kemajuan yang sangat pesat,kepuasan terhadap kebutuhan hidup manusia semakin lama semakin meningkat,salah satunya di bidang elektronika. Untuk memahami jenis rangkaian maka perlulah dipelajari mengenai rangkaian digital.Decoder dan ecoder merupakan salah satu bagian dari rangkaian digital yang akan kita pelajari.

Menurut Triadi dan Nasution (2013) menyatakan bahwa Encoder atau penyandi adalah rangkaian digital yang memiliki fungsi yang berlawanan dengan rangkaian Decoder. Rangkaian Decoder itu sendiri memiliki beberapa masukan yang pada suatu saat hanya ada satu masukan yang boleh aktif. Encoder merupakan rangkaian logika yang berfungsi mengubah data yang ada pada inputnya menjadi kode- kode biner pada outputnya. Dapat disimpulkan bahwa Encoder dan Decoder sangat erat hubungannya dengan rangkaian digital, karema pada rangkaian tersebut mereka bekerja dengan kondisi 0 atau 1, Encoder memiliki fungsi untuk menngubah kode suatu bilangan digital menjadi bilangan digital lain, sedangkan Decoder berfungsi untuk mengembalikkan kode yang telah diubah tadi menjadi kode asalnya (Raihana, 2019).

Decoder dan encoder adalah dua komponen penting dalam pemrosesan data, terutama dalam bidang komunikasi dan komputer. Mereka berperan dalam mengubah atau menerjemahkan informasi dari satu format ke format lainnya. Dalam artikel ini, kita akan membahas pengertian dan peran decoder dan encoder secara lebih detail.


PENGERTIAN DECODER

Decoder adalah sebuah perangkat atau algoritma yang mengubah data yang telah diubah bentuknya oleh encoder ke bentuk aslinya atau format yang dapat dipahami oleh pengguna atau perangkat lainnya. Decoder digunakan untuk mendekode atau mengembalikan data yang telah dikompresi, dienkripsi, atau diubah formatnya oleh encoder.

Decoder bekerja dengan cara menginterpretasikan dan menguraikan data yang diterima dari encoder. Ini melibatkan pemahaman struktur data yang digunakan oleh encoder dan mengembalikannya ke bentuk semula atau bentuk yang dapat digunakan atau diproses lebih lanjut.

Contoh umum penggunaan decoder adalah dalam sistem komunikasi digital, di mana sinyal yang dikirimkan melalui media komunikasi dikodekan oleh encoder sebelum dikirimkan, dan kemudian didekode oleh decoder di penerima untuk memperoleh data yang asli.

Selain itu, decoder juga digunakan dalam pemrosesan data, pengkodean video dan audio, dan dalam berbagai aplikasi lainnya di mana data perlu diubah kembali ke bentuk aslinya setelah melalui proses pengkodean atau pengubahan format.

 

CARA KERJA DECODER

Cara kerja decoder bergantung pada konteks penggunaannya. Berikut adalah cara kerja decoder:

  1. Memahami Struktur Data:

Decoder harus memahami struktur data yang digunakan oleh encoder. Ini bisa berupa format kompresi data, format pengkodean audio/video, atau metode enkripsi yang digunakan. Decoder harus memiliki pengetahuan tentang bagaimana data diubah atau dikodekan oleh encoder.

  1. Membaca Data Terkompresi atau Terekripsi:

Decoder menerima data yang telah diubah bentuknya oleh encoder. Data ini bisa dalam bentuk file, sinyal digital, atau bentuk lainnya, tergantung pada konteks aplikasinya. Decoder membaca data ini dengan memahami format atau algoritma yang digunakan oleh encoder.

  1. Dekompresi atau Dekripsi Data:

Setelah membaca data terkompresi atau terenkripsi, decoder melakukan proses dekompresi atau dekripsi. Ini melibatkan kebalikan dari proses yang dilakukan oleh encoder. Jika data telah dikompresi, decoder akan mengembalikan data ke bentuk aslinya dengan mengembangkan atau mengurai data terkompresi. Jika data telah dienkripsi, decoder akan menggunakan kunci dekripsi yang sesuai untuk mengembalikan data ke bentuk aslinya.

  1. Menghasilkan Data Terdekompresi atau Terdekripsi:

Setelah proses dekompresi atau dekripsi selesai, decoder menghasilkan data dalam bentuk aslinya. Data ini dapat digunakan atau diproses lebih lanjut oleh perangkat atau aplikasi yang membutuhkannya. Decoder bertanggung jawab untuk menghasilkan data yang sesuai dengan format yang diharapkan atau format yang dapat dipahami oleh pengguna atau perangkat lainnya.

Decoder dapat memiliki arsitektur dan cara kerja yang berbeda-beda tergantung pada aplikasinya. Misalnya, dalam komunikasi digital, decoder dapat menggunakan metode matematika atau algoritma khusus untuk memulihkan data yang dikirimkan melalui saluran komunikasi. Dalam pengolahan audio atau video, decoder dapat menggunakan teknik dekompressi seperti transformasi inversi atau decoding Huffman untuk mengembalikan data ke bentuk aslinya.

Jadi, secara umum, cara kerja decoder melibatkan pemahaman struktur data, membaca data terkompresi atau terenkripsi, melakukan proses dekompresi atau dekripsi, dan menghasilkan data terdekompresi atau terdekripsi dalam bentuk yang dapat digunakan atau diproses lebih lanjut.

JENIS DECODER

  • Decoder 2 ke 4

Merupakan jenis decoder yang memiliki 2 input 4 output. Kita misalkan 2 input yaitu A1 dan A0 dan 4 output yaitu Y3, Y2, Y1 dan Y0. Maka diagram blok decoder 2 ke 4 ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

Salah satu dari empat output ini akan menjadi '1' untuk setiap kombinasi input saat diaktifkan, E adalah '1'. Adapaun Tabel Kebenaran dari decoder 2 ke 4 ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

Dari tabel kebenaran diatas, kita dapat menulis fungsi Boolean untuk setiap output decoder tersebut

Y3=E.A1.A0

Y2=E.A1.A0′

Y1=E.A1′.A0

Y0=E.A1′.A0′

Setiap output memiliki satu produk. Jadi, secara total ada 4 produk. Kami dapat menerapkan ke-4 produk ini dengan menggunakan empat gerbang AND yang masing-masing memiliki tiga input & dua inverter. Diagram rangkaian dari decoder 2 ke 4 ditunjukkan pada gambar dibawah.


Oleh karena itu, output dari decoder adalah "min terms" dari dua variabel input A1 & A0, ketika aktif, E adalah 1. Jika tidak diaktifkan, E adalah nol, maka semua output decoder adalah sama dengan nol.

  • Decoder 3 ke 8

Merupakan merancang decoder 3 ke 8 maka kita menggunakan decoder 2 ke 4. Seperti yang telah diketahui decoder 2 ke 4 memiliki 2 input dan 4 output, jadi decoder 3 ke 8 memiliki 3 input yaitu A2, A1 & A0 dan 8 input yaitu Y7 to Y0.

Untuk merancang decoder yang lebih tinggi mengguakan decoder yang lebih rendah, kamu bisa menggunakan rumus berikut :

M2/M1

Dimana:

M1 adalah Jumlah ouput decoder yang lebih rendah

M2 adalah Jumlah ouput decoder yang lebih tinggi

Sebagai contoh pada pada decoder 3 ke 8, M1 = 4 dan M2 = 8, maka dengan menggunakan rumus diatas maka jumlah pengatur urutan yang lebih rendah diperlukan sebanyak 2.

Dengan kata lain, diperlukan 2 decoder 2 ke 4 untuk merancang 1 decoder 3 ke 8. Berikut ini adalah diagram bloknya

 

 

Input paralel A1 & A0 diterapkan pada setiap decoder 2 ke 4. Komplemen input A2 langsung terhubung aktif, E dengan decoder 2 ke 4 yang bawah untuk mendapatkan output, Y3 sampai Y0. Ini adalah 4 min terms rendah.

Input, A2 langsung terhubung aktif, E dari decoder 2 ke 4 yang atas didapatkan output berupa Y7 ke Y4. Ini adalah 4 min terms tinggi.

  • Decoder 4 ke 16

Untuk merancang decoder 4 ke 16 maka dapat digunakan decoder 3 ke 8. Seperti yang diketahui Decoder 3 ke 8 memiliki tiga input A2, A1 dan A0 dan delapan output, Y7 ke Y0. Sedangkan decoder 4 ke 16 Decoder memiliki 4 input yaitu A3, A2, A1 dan A0 dan 16 ouput yaitu Y15 hingga Y0.

Dengan menggunakan rumus M2/M1, subtitusikan M1 = 8 dan M2 = 16 maka dbutuhkan sebanyak 2 buah decoder yang lebih rendah. 

Dengan kata lain, diperlukan 2 decoder 3 ke 8 untuk merancang 1 decoder 4 ke 16. Berikut ini adalah diagram bloknya.

 

Input paralel A2, A1 & A0 diterapkan ke masing-masing decoder 3 ke 8 .Komplemen dari input A3  terhubung aktif, E dari decoder 3 ke 8 yang bawah untuk mendapatkan output Y7 hingga Y0, ini adalah 8 min terms rendah. Input A3 terhubung aktif, E dari decoder 3 ke 8 yang atas untuk mendapatkan output Y15 hingga Y8. Ini adalah 8 min terms tinggi.


STUDI KASUS

Salah satu studi kasus yang dapat digunakan untuk memahami penggunaan decoder adalah dalam pemrosesan video.

Dalam pemrosesan video, decoder digunakan untuk mengubah data video yang telah dikodekan menjadi format yang dapat dipahami dan ditampilkan kepada pengguna. Berikut adalah langkah-langkah yang umumnya terjadi dalam proses penggunaan decoder dalam pemrosesan video:

Encoding Video:

Langkah pertama adalah melakukan encoding video menggunakan encoder. Encoder mengubah video menjadi format kompresi seperti MPEG (Moving Picture Experts Group) atau format lainnya. Proses ini dilakukan untuk mengurangi ukuran file video dan mempercepat transfer dan penyimpanan data.

Pengiriman Data Video:

Setelah video dienkoding, data video yang dikompresi dikirimkan atau disimpan dalam media seperti file atau streaming video melalui jaringan.

Penerimaan Data Video:

Pada sisi penerima, data video yang dikirimkan diterima oleh decoder. Decoder bertugas untuk mengubah data video yang dikompresi menjadi format yang dapat diproses dan ditampilkan kepada pengguna.

Dekompresi Data Video:

Decoder melakukan proses dekompresi untuk mengembalikan data video ke format aslinya. Metode dekompresi yang digunakan oleh decoder tergantung pada format yang digunakan pada langkah encoding video. Misalnya, jika format video menggunakan MPEG, decoder akan melakukan dekompresi MPEG untuk menghasilkan data video yang terurai.

Pemrosesan Data Video:

Setelah dekompresi, data video yang telah diubah oleh decoder dapat diproses lebih lanjut. Misalnya, dapat dilakukan pemutaran langsung di layar, pengolahan citra atau video, atau penyimpanan ke media penyimpanan.

Dalam studi kasus ini, decoder berperan penting dalam mengubah data video yang dikodekan menjadi format yang dapat dipahami oleh perangkat pemutar video atau perangkat pengolahan lainnya. Tanpa decoder, data video akan tetap dalam bentuk terkompresi dan tidak dapat ditampilkan kepada pengguna.

Selain pemrosesan video, decoder juga digunakan dalam berbagai bidang lainnya seperti komunikasi digital, pengolahan audio, pemrosesan sinyal, dan lain sebagainya. Studi kasus decoder dapat bervariasi tergantung pada konteks penggunaan dan aplikasinya.



PENGERTIAN ENCODER

Dalam konteks sistem digital, "encoder" memiliki arti yang sedikit berbeda. Encoder dalam sistem digital adalah suatu perangkat atau komponen yang mengubah input sinyal analog atau digital menjadi format yang lebih terstruktur atau terstandarisasi, yang sering kali menggunakan kode biner.

Encoder dalam sistem digital sering digunakan untuk mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital. Contohnya adalah pada sistem komunikasi digital atau pengkodean audio dan video. Encoder akan mengambil sinyal analog, seperti suara atau gambar, dan mengonversinya menjadi representasi digital menggunakan metode pengkodean tertentu, seperti Pulse Code Modulation (PCM) untuk audio atau encoding seperti MPEG untuk video.

Selain itu, encoder juga dapat merujuk pada perangkat atau komponen yang mengubah data dari satu format ke format yang lain. Misalnya, encoder dalam konteks komunikasi data dapat mengubah data paralel menjadi format serial atau mengkodek data menggunakan protokol komunikasi tertentu.

Jadi, secara umum, dalam sistem digital, encoder adalah perangkat atau komponen yang melakukan pengkodean atau konversi sinyal analog atau digital menjadi format yang lebih terstruktur atau sesuai dengan kebutuhan sistem.

CARA KERJA ENCODER

Untuk cara kerja encoder yaitu dengan memanfaatkan berbagai teknologi di dalam menghasilkan sinyal. Termasuk di antaranya magnetik, mekanik, optik, dan juga resistif. Sementara untuk optik merupakan teknologi yang paling umum digunakan oleh encoder. Di dalam pengindaraan optik, encoder akan memberikan feedback atau umpan balik dengan berdasarkan gangguan cahaya.

Cara Kerja Encoder

 

Gambar di atas menunjukkan konstruksi dasar dari sebuah Incremental Rotary Encoder dengan memanfaatkan teknologi optik. Sinar cahaya yang terpancar dari LED kemudian melewati Code Disk yang memiliki bentuk garis-garis buram misalnya jari-jari yang terdapat pada roda sepeda.

Ketika poros pada encoder tersebut berputar, sinyal cahaya yang berasal dari LED akan terputus oleh garis-garis buram yang ada di Code Disk sebelum kemudian akan diambil oleh Fotodetektor Assembly. Hal ini selanjutnya akan menghasilkan sebuah sinyal pulsa dengan ketentuan (menyala = on, tidak meyala = off). Sinyal berikutnya akan dikirimkan menuju pengontrol atau counter. Selanjutnya pengontrol tersebut akan mengirimkan sinyal agar bisa menghasilkan sebuah fungsi sesuai ayng diinginkan.


JENIS ENCODER

Encoder terbagi menjadi 2 jenis yaitu Absolute dan Incremental. Absolute memiliki kode yang unik untuk menentukan posisi poros dalam satu kali putaran,Sedangkan Incremental ialah sebuah komponen untuk menunjukan perubahan posisi. Namun cara kerja encoder ini tidak bisa melacak posisi absolut sehingga harus diubah ke titik referensi dengan sifat tetap.

Berdasarkan jumlah input serta output komponen ini memiliki banyak jenis, adapun beberapa jenis yang paling populer ialah 4 to 2, 8 to 3 atau oktal to Binary 10 to 4 atau Decimal to BCD serta priority encoder. Berikut penjelasan lengkapnya:

  • 4 to 2

Encoder 4 to 2 memiliki 4 input yaitu Y0, hingga Y3 dan 2 input A0 dan A1. Setiap input masing-masing memiliki nilai logic 1 serta menghasilkan kedua output tertentu.

  • 8 to 3

8 to 3 artinya memiliki 8 input (Y0, Y1, Y2, Y3 hingga Y7) serta 3 output (A0, A1, A2). Setiap input menghasilkan 1 digit octal serta 3 output menghasilkan kode biner yang sama dengan nilai input.

  • 10 to 4

Decimal to BCD atau 10 to 4 memiliki 10 input dan 4 output. Setiap input yang dihasilkan mewakili bilangan desimal tertentu dan 4 output mewakili kode biner untuk bilangan desimal (BCD) yang sesuai dengan nilai input.

  • Priority Encoder

Priority Encoder merupakan sebuah rangkaian yang memiliki fungsi prioritas, terdiri dari 4 input Y0, hingga Y3 dan 2 output yaitu A0 dan A1. Urutan yang menjadi prioritas tertinggi ialah Y3 dan Y0 merupakan urutan terendah.


STUDI KASUS ENCODER

Ada beberapa studi kasus yang menarik dari penggunaan encoder dalam berbagai aplikasi. Berikut ini adalah beberapa contoh:

1.      Encoder dalam Mesin Penerjemah Otomatis: Encoder digunakan dalam model mesin penerjemah otomatis seperti Transformer. Dalam studi kasus ini, encoder menerima kalimat dalam satu bahasa sebagai input dan mengonversinya menjadi representasi vektor yang mengandung informasi penting dari kalimat tersebut. Representasi vektor ini kemudian digunakan oleh decoder untuk menghasilkan terjemahan dalam bahasa lain.

2.      Encoder dalam Sistem Pengenalan Wajah: Encoder dapat digunakan dalam sistem pengenalan wajah untuk menghasilkan representasi numerik yang mewakili fitur-fitur unik dari wajah. Dengan menggunakan teknik seperti Convolutional Neural Networks (CNN), encoder dapat mengenali pola dan fitur wajah, dan menghasilkan representasi vektor yang dapat digunakan untuk membandingkan dan mengidentifikasi wajah secara efisien.

3.      Encoder dalam Sistem Rekomendasi: Encoder dapat digunakan dalam sistem rekomendasi untuk mengubah informasi pengguna dan data item ke dalam representasi vektor. Encoder ini dapat menangkap preferensi dan karakteristik pengguna serta fitur-fitur penting dari item yang akan direkomendasikan. Dengan demikian, encoder membantu dalam menghasilkan rekomendasi yang personal dan relevan.

4.      Encoder dalam Pemrosesan Bahasa Alami (NLP): Encoder digunakan dalam model NLP seperti BERT (Bidirectional Encoder Representations from Transformers). Encoder bertanggung jawab untuk mengonversi teks input menjadi representasi vektor yang mengandung pemahaman konteks dan makna dari teks tersebut. Representasi vektor ini dapat digunakan untuk berbagai tugas pemrosesan bahasa seperti klasifikasi teks, pemahaman teks, dan generasi teks.


KESIMPULAN

Dalam kesimpulan, encoder dan decoder adalah dua komponen penting dalam sistem pemrosesan informasi. Ada beberapa point penting dari decoder dan encoder,yaitu:

Encoder: Encoder bertanggung jawab untuk mengubah input yang kompleks menjadi representasi yang lebih sederhana dan terstruktur. Dalam konteks pemrosesan bahasa alami, encoder mengonversi input teks menjadi representasi vektor yang merepresentasikan makna atau fitur-fitur penting dari teks tersebut. Dalam konteks sistem digital, encoder mengubah sinyal analog atau digital menjadi format yang lebih terstruktur, seperti dalam pengodean audio atau video.

1.      Decoder: Decoder adalah komponen yang berlawanan dengan encoder. Decoder mengambil representasi yang dihasilkan oleh encoder dan mengembalikannya ke dalam bentuk aslinya atau menghasilkan output yang dapat dimengerti oleh manusia atau sistem lainnya. Dalam konteks NLP, decoder dapat digunakan dalam tugas seperti terjemahan mesin, generasi teks, atau pemodelan bahasa. Dalam konteks sistem digital, decoder mengubah kembali format yang dihasilkan oleh encoder menjadi sinyal analog atau digital yang sesuai.

2.      Ketergantungan: Encoder dan decoder sering kali bekerja secara bersamaan dalam sistem yang kompleks. Encoder menghasilkan representasi yang lebih sederhana dan terstruktur, yang kemudian digunakan oleh decoder untuk mengembalikan data ke bentuk aslinya atau menghasilkan output yang diinginkan. Misalnya, dalam mesin penerjemah otomatis, encoder mengonversi teks asal menjadi representasi vektor, dan decoder menggunakan representasi tersebut untuk menghasilkan terjemahan dalam bahasa target.

3.      Aplikasi luas: Encoder dan decoder digunakan dalam berbagai aplikasi dan bidang, termasuk pemrosesan bahasa alami, pengenalan wajah, sistem rekomendasi, komunikasi digital, dan banyak lagi. Mereka menjadi komponen penting dalam pemrosesan informasi, membantu mengubah, merepresentasikan, dan menghasilkan data dalam format yang sesuai dengan kebutuhan sistem.

Dalam keseluruhan, encoder dan decoder saling berhubungan dan berkontribusi dalam mengolah dan menghasilkan informasi yang relevan dan bermakna. Mereka merupakan komponen kunci dalam sistem pemrosesan informasi yang memainkan peran penting dalam berbagai aplikasi teknologi yang kompleks.

Komentar