GERBANG LOGIKA

Sistem digitalSistem digital

Pendahuluan

• Seperti kita ketahui, mesin-mesin digital hanya mampu mengenali dan mengolah data yang berbentuk biner. Dalam sistem biner hanya di ijinkan dua keadaan yang tegas berbeda.

• Contoh dua keadaan yang tegas berbeda yaitu: hidup-mati, tinggi-rendah, sambung-putus dll.

2

• Dua keadaan dari sistem biner tesebut disimbolkan dengan angka biner 0 atau 1. misalnya: hidup=1 dan mati=0, tinggi=1 dan rendah=0, benar=1 dan salah=0 dan seterusnya. Dapat pula hidup=0 dan mati=1, tinggi=0 dan rendah=1, benar=0 dan salah=1 dan seterusnya tergantung kesepakatan sejak awal.

3

Definisi Gerbang Logika• Dalam elektronika digital sering kita lihat

gerbang-gerbang logika. Gerbang tersebut merupakan rangkaian dengan satu atau lebih dari satu sinyal masukan tetapi hanya menghasilkan satu sinyal keluaran.

• Gerbang ini merupakan rangkaian digital (dua keadaan), karena sinyal masukan dan sinyal keluaran hanya berupa tegangan tinggi atau tegangan rendah. Dengan demikian gerbang sering disebut rangkaian logika karena analisisnya dapat dilakukan dengan aljabar Boole.

4

• Ada beberapa rangkaian logika dasar yang dikenal, diantaranya adalah :

Inverter (NOT), AND, OR, NAND, NOR, X-OR, X-NOR.

5

Gerbang Dasar - AND

• Gerbang AND memiliki 2 atau lebih saluran masukan dan satu saluran keluaran.

• Keadaan keluaran gerbang AND akan 1 (tinggi) jika dan hanya jika semua masukannya dalam keadaan 1(tinggi).

6

7

Hubungan antara masukan dan Hubungan antara masukan dan keluaran pada gerbang AND keluaran pada gerbang AND tersebut dapat dituliskan sebagai tersebut dapat dituliskan sebagai berikut:berikut:

AND : Z = A.B = ABAND : Z = A.B = AB

8

Sedangkan simbol gerbang AND Sedangkan simbol gerbang AND tampak pada gambar dibawah ini. tampak pada gambar dibawah ini.

animaanimasisi

9

Tabel Kebenaran gerbang Tabel Kebenaran gerbang

AND dua masukan AND dua masukan

• Hal yang perlu diperhatikan berkaitan dengan gerbang AND

a. Keluaran gerbang AND bernilai 1 jika dan hanya jika semua masukan bernilai 1.

b. Keluaran gerbang AND bernilai 0 jika ada masukan bernilai 0.

c. Pada operasi NAD berlaku antara lain 1.1 = 1, 1.1.1= 1, dan seterusnya; 0.0 = 1.0 = 0.1 = 0, 0.0.0 = 0.0.1 = 0.1.0 = 1.0.0 = 0, dan seterusnya

10

Gerbang Dasar - OR

• Gerbang OR memiliki 2 atau lebih saluran masukan dan satu salauran keluaran.

• Keadaan keluaran gerbang OR akan 1 (tinggi) jika dan hanya jika ada salah satu masukannya dalam keadaan 1(tinggi).

11

• Hubungan antara masukan dan keluaran pada gerbang OR tersebut dapat dituliskan sebagai berikut:

AND : Z = A+B

12

13

Sedangkan simbol gerbang OR Sedangkan simbol gerbang OR tampak pada gambar dibawah ini. tampak pada gambar dibawah ini.

animasianimasi

14

Tabel Kebenaran gerbang Tabel Kebenaran gerbang

OR dua masukan OR dua masukan

• Hal yang perlu diperhatikan berkaitan dengan gerbang OR

• Keluaran gerbang OR bernilai 1 jika ada masukan bernilai 1.

• Keluaran gerbang OR bernilai 0 jika dan hanya jika masukan bernilai 0.

• Pada operasi OR berlaku antara lain 1+1 = 1, 1+1+1= 1, dan seterusnya; 1+ 0 = 1+0 = 1, 1+0+0 = 0+0+1 = 1, dan seterusnya

15

Gerbang Dasar - NOT

16

Hanya memiliki 1 masuklan dan1 Hanya memiliki 1 masuklan dan1 keluaran. keluaran.

penyangkalan dengan kata-kata penyangkalan dengan kata-kata ""tidaktidak"" (NOT) (NOT)

1`= 0 dan 0` = 11`= 0 dan 0` = 1

17

Tabel Kebenaran gerbang Tabel Kebenaran gerbang

NOT (Inverter) NOT (Inverter)

Gerbang NAND(NOT AND)

18

Gerbang AND yang di ikuti dengan Gerbang AND yang di ikuti dengan gerbang NOT menghasilkan gerbang gerbang NOT menghasilkan gerbang NANDNAND

Gerbanga NAND dapat dituliskanGerbanga NAND dapat dituliskan

NAND : Z = (A B) NAND : Z = (A B)

• Gambar dan Tabel Kebenaran dari gerbang NAND

19

• Dengan memperhatikan tabel kebenaran diatas dapat disimpulkan bahwa:

a. keluaran gerbang NAND bernilai 0 bila semua masukannya bernilai 1.

b. Keluaran gerbang NAND bernilai 1 jika ada masukannya yang bernilai 0.

20

Gerbang NOR (NOT OR)

21

Gerbang OR yang di ikuti dengan Gerbang OR yang di ikuti dengan gerbang NOT menghasilkan gerbang gerbang NOT menghasilkan gerbang NORNOR

Gerbanga NOR dapat dituliskanGerbanga NOR dapat dituliskan

NOR : Z = (A+B) NOR : Z = (A+B)

22

Gambar dan Tabel Kebenaran dari Gambar dan Tabel Kebenaran dari gerbang NORgerbang NOR

• Dengan memperhatikan tabel kebenaran diatas dapat disimpulkan bahwa

a. keluaran gerbang NOR bernilai 1 bila semua masukannya bernilai 0.

b. Keluaran gerbang NAND bernilai 0 jika ada masukannya yang bernilai 1.

23

Gerbang EX-OR

24

EXOR :EXOR :

animaanimasisi

• Untuak gerbang EX-OR dapat dikemukakan bahwa:

a. Gerbang EX-OR pada mulanya hanya memiliki dua masukan dan satu keluaran yang dinyatakan sebagai

b. Keluaran gerbang EX-OR akan bernilai 1 apabila inputnya berlainan dan bernilai 0 jika inputnya sama

25

Y = A B = A B + A B+

Quiz 1

• Buatlah program animasi yang menunjukkan gerbang AND, OR, NOR, NAND dan EX-OR

• Jelaskan gerbang EX-NOR

26

Daftar Pustaka

• Digital Principles and Applications, Leach-Malvino, McGraw-Hill

• Sistem Diugital konsep dan aplikasi, freddy kurniawan, ST.

• Elektronika Digiltal konsep dasar dan aplikasinya, Sumarna, GRAHA ILMU

27