Percobaan 1
Gerbang – Gerbang Logika
1.1 Tujuan :
Setelah
mempraktekkan Topik ini, anda diharapkan dapat :
§ Mengetahui macam-macam Gerbang logika dasar dalam sistem
digital.
§ Mengetahui tabel kebenaran masing-masing gerbang logika
dasar.
§ Menguji piranti hardware
gerbang logika
§ Merangkai gerbang-gerbang logika dasar.
1.2 Pendahuluan
Gerbang-gerbang
logika merupakan dasar untuk membangun rangkaian elektronika digital. Suatu
gerbang logika mempunyai satu terminal keluaran dan satu atau lebih terminal
masukan. Keluaran dan masukan gerbang logika ini dinyatakan dalam kondisi HIGH
(1) atau LOW (0). Dalam suatu sistem TTL level HIGH diwakili dengan tegangan
5V, sedangkan level LOW diwakili dengan tegangan 0V.
Melalui penggunaan
gerbang-gerbang logika, maka kita dapat merancang suatu sistem digital yang
akan mengevaluasi level masukan dan menghasilkan respon keluaran yang spesifik
berdasar rancangan rangkaian logika. Ada tujuh gerbang logika yaitu AND, OR, INVERTER, NAND, NOR,
exclusive-OR (XOR), dan exclusive-NOR (XNOR).
1.2.1 GERBANG AND
Simbol dan Analogi :
Gerbang AND 2 masukan dapat dianalogikan sebagai 2 saklar
seri untuk menghidupkan lampu, sebagaimana Gambar 1.1.a, dimana lampu akan
menyala bila saklar SA dan saklar SB sama-sama ditutup.
Secara skematik, gerbang AND diperlihatkan dalam gambar
2.1.b
![]()
(a)
|
![]()
Y = A . B
|
![]()
(b)
|
Gambar 1.1 Analogi dan simbol Gerbang
AND
Tabel 1.1
kebenaran Gerbang AND 2 masukan :
Masukan
|
Keluaran
|
|
A
|
B
|
YAND
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
Tipe-Tipe IC
antara lain:
Gerbang AND 2 masukan : IC 7408
Gerbang AND 3 masukan : IC 7411
Gerbang AND 4 masukan : IC 7421
Konfigurasi pin IC
7408

Rangkaian
Percobaan dan hasil percobaan:
![]() |
Masukan
|
Keluaran Gerbang AND
|
||||
A
|
B
|
Y1
|
Y2
|
Y3
|
Y4
|
|
0
|
0
|
|
|
|
|
|
0
|
1
|
|
|
|
|
|
1
|
0
|
|
|
|
|
|
1
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Keterangan : Logika
0 = dihubungkan dengan tegangan 0V (GND),
Logika
1 = dihubungkan dengan tegangan 5V (VCC),
Jika
LED menyala = logika 1, jika LED padam = logika 0
1.
Bandingkan hasil yang anda peroleh dengan tabel kebenaran
gerbang AND!
2.
Tulis kesimpulan dari hasil percobaan diatas!
Jawaban :
Tugas 1 :
1.
Buat tabel
kebenaran gerbang AND 3 masukan (A, B, dan C).
2.
Susun rangkaian
berikut :

3. Bandingkan hasil yang anda peroleh dari
soal no. 1 dan soal no. 2. Apa kesimpulan anda ?
1.2.2 GERBANG OR
Simbol dan Analogi :
Gerbang OR 2 masukan dapat dianalogikan sebagai 2 saklar
paralel untuk menghidupkan lampu, sebagaimana Gambar 1.2.a, dimana lampu akan
menyala bila salah satu saklar SA atau saklar SB ditutup.
Secara skematik, gerbang OR diperlihatkan dalam gambar
1.2.b
![]()
(a)
|
![]()
Y = A + B
|
![]()
(b)
|
Gambar 1.2 Analogi dan simbol Gerbang
OR
Tabel kebenaran
Gerbang OR:
Masukan
|
Keluaran
|
|
A
|
B
|
YOR
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
Tipe-Tipe IC :
Gerbang OR 2 masukan : IC 7432
Konfigurasi pin IC
7432

Rangkaian
Percobaan dan hasil percobaan:
![]() |
Masukan
|
Keluaran Gerbang OR
|
||||
A
|
B
|
Y1
|
Y2
|
Y3
|
Y4
|
|
0
|
0
|
|
|
|
|
|
0
|
1
|
|
|
|
|
|
1
|
0
|
|
|
|
|
|
1
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Keterangan : Logika
0 = dihubungkan dengan tegangan 0V (GND),
Logika
1 = dihubungkan dengan tegangan 5V (VCC),
Jika
LED menyala = logika 1, jika LED padam = logika 0
1.
Bandingkan hasil yang anda peroleh dengan tabel kebenaran
gerbang OR!
2.
Tulis kesimpulan dari hasil percobaan diatas!
Jawaban :
Tugas 2:
1.
Buat tabel
kebenaran gerbang OR 3 masukan (A, B, dan C).
2.
Susun rangkaian
berikut :

3. Bandingkan hasil yang anda peroleh dari
soal no. 1 dan soal no. 2. Apa kesimpulan anda ?
1.2.3 GERBANG INVERTER (NOT)
Gerbang inverter (NOT) merupakan suatu rangkaian logika
yang berfungsi sebagai "pembalik", jika masukan berlogika 1, maka
keluaran akan berlogika 0, demikian sebaliknya.
Simbol dan Analogi :
Gerbang NOT dapat dianalogikan sebagai sebuah saklar yang
dihubungkan dengan relay normaly closed
(NC) untuk menghidupkan lampu, sebagaimana Gambar 1.3.a, dimana jika
saklar SA terbuka (logika 0),
maka relay (S) dalam kondisi tertutup sehingga lampu menyala (logika 1),
sedangkan bila saklar terbuka (logika 0), maka relay dalam kondisi terbuka
sehingga lampu padam (logika 0).
Secara skematik, gerbang NOT diperlihatkan dalam gambar
1.3.b
![]()
(a)
|
![]()
Y =
![]() |
![]()
(b)
|
Gambar 1.3 Analogi dan simbol Gerbang NOT
Tabel kebenaran
Gerbang OR:
Masukan
|
Keluaran
|
A
|
![]() |
0
|
1
|
1
|
0
|
Tipe-Tipe IC :
Gerbang OR 2 masukan : IC 7404
Konfigurasi pin IC
7404

Rangkaian
Percobaan dan hasil percobaan:
![]() |
Masukan
|
Keluaran Gerbang NOT
|
|||||
A
|
Y1
|
Y2
|
Y3
|
Y4
|
Y5
|
Y6
|
|
0
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Keterangan : Logika
0 = dihubungkan dengan tegangan 0V (GND),
Logika
1 = dihubungkan dengan tegangan 5V (VCC),
Jika
LED menyala = logika 1, jika LED padam = logika 0
1.
Bandingkan hasil yang anda peroleh dengan tabel kebenaran
gerbang OR!
2.
Tulis kesimpulan dari hasil percobaan diatas!
Jawaban :
1.2.4 GERBANG NAND
Simbol :




Tabel kebenaran
Gerbang NAND:
Masukan
|
Keluaran
|
||
A
|
B
|
YAND
|
YNAND
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
Tipe-Tipe IC :
Gerbang NAND 2 masukan : IC 7400
Gerbang NAND 3 masukan : IC 7410
Gerbang NAND 4 masukan : IC 7420
Gerbang NAND 8 masukan : IC 7430
Konfigurasi pin IC
7400

Rangkaian
Percobaan dan hasil percobaan:
![]() |
Masukan
|
Keluaran Gerbang NAND
|
||||
A
|
B
|
Y1
|
Y2
|
Y3
|
Y4
|
|
0
|
0
|
|
|
|
|
|
0
|
1
|
|
|
|
|
|
1
|
0
|
|
|
|
|
|
1
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Keterangan : Logika
0 = dihubungkan dengan tegangan 0V (GND),
Logika
1 = dihubungkan dengan tegangan 5V (VCC),
Jika
LED menyala = logika 1, jika LED padam = logika 0
1.
Bandingkan hasil yang anda peroleh dengan tabel kebenaran
gerbang NAND!
2.
Tulis kesimpulan dari hasil percobaan diatas!
Jawaban :
1.2.5 GERBANG NOR
Simbol :




Tabel kebenaran
Gerbang NOR:
Masukan
|
Keluaran
|
||
A
|
B
|
YOR
|
YNOR
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
Tipe-Tipe IC :
Gerbang NOR 2 masukan : IC 7402
Gerbang NOR 3 masukan : IC 7427
Konfigurasi pin IC
7402

Rangkaian
Percobaan dan hasil percobaan:
![]() |
Masukan
|
Keluaran Gerbang NOR
|
||||
A
|
B
|
Y1
|
Y2
|
Y3
|
Y4
|
|
0
|
0
|
|
|
|
|
|
0
|
1
|
|
|
|
|
|
1
|
0
|
|
|
|
|
|
1
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Keterangan : Logika
0 = dihubungkan dengan tegangan 0V (GND),
Logika
1 = dihubungkan dengan tegangan 5V (VCC),
Jika
LED menyala = logika 1, jika LED padam = logika 0
1.
Bandingkan hasil yang anda peroleh dengan tabel kebenaran
gerbang NOR!
2.
Tulis kesimpulan dari hasil percobaan diatas!
Jawaban :
1.2.6 GERBANG XOR
Simbol :


Tabel kebenaran
Gerbang XOR:
Masukan
|
Keluaran
|
||
A
|
B
|
YOR
|
YXOR
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
Tipe-Tipe IC :
Gerbang XOR 2 masukan : IC 7486
Konfigurasi pin IC
7486

Rangkaian
Percobaan dan hasil percobaan:
![]() |
Masukan
|
Keluaran Gerbang XOR
|
||||
A
|
B
|
Y1
|
Y2
|
Y3
|
Y4
|
|
0
|
0
|
|
|
|
|
|
0
|
1
|
|
|
|
|
|
1
|
0
|
|
|
|
|
|
1
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Keterangan : Logika
0 = dihubungkan dengan tegangan 0V (GND),
Logika
1 = dihubungkan dengan tegangan 5V (VCC),
Jika
LED menyala = logika 1, jika LED padam = logika 0
1.
Bandingkan hasil yang anda peroleh dengan tabel kebenaran
gerbang XOR!
2.
Tulis kesimpulan dari hasil percobaan diatas!
Jawaban :
1.2.7 GERBANG XNOR
Simbol :




Tabel kebenaran
Gerbang XNOR:
Masukan
|
Keluaran
|
||
A
|
B
|
YXOR
|
YXNOR
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
Tipe-Tipe IC :
Gerbang XNOR 2 masukan : IC 74266
Konfigurasi pin IC
74266

Rangkaian
Percobaan dan hasil percobaan:
![]() |
Masukan
|
Keluaran Gerbang XNOR
|
||||
A
|
B
|
Y1
|
Y2
|
Y3
|
Y4
|
|
0
|
0
|
|
|
|
|
|
0
|
1
|
|
|
|
|
|
1
|
0
|
|
|
|
|
|
1
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Keterangan : Logika
0 = dihubungkan dengan tegangan 0V (GND),
Logika
1 = dihubungkan dengan tegangan 5V (VCC),
Jika
LED menyala = logika 1, jika LED padam = logika 0
1.
Bandingkan hasil yang anda peroleh dengan
tabel kebenaran gerbang XOR dan XNOR
2.
Tulis kesimpulan dari hasil percobaan diatas!
Jawaban :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar