BAB 2
RANGKAIAN
LOGIKA DIGITAL
2.1 Tujuan
a. Agar bintara mahasiswa mampu merancang rangkaian dari gerbang logika AND, OR ,NAND, NOR ,Ex-OR dan Ex-NOR.
b. Agar bintara mahasiswa mampu membuat tabel kebenaran dari rangkaian gerbang logika AND, OR ,NAND, NOR ,Ex-OR dan Ex-NOR
c. Agar bintara mahasiswa mampu menganalisa mengenai tabel
kebenaran untuk rangkaian logika AND, OR ,NAND, NOR ,Ex-OR dan Ex-NOR
2.2 Alat yang
digunakan
a. Power supply. b. Kabel
penghubung.
c. Modul LT 345. d. IC
7432, 7400, 7408, 7402.
2.3 Teori
Dasar
Gerbang logika adalah rangkaian dengan satu atau lebih masukan tetapi hanya menghasilkan satu keluaran berupa tegangan tinggi ( 1 ) dan tegangan rendah ( 0 ). Gerbang logika dianalisis dengan menggunakan Aljabar Boolean, maka dari itu gerbang logika sering disebut rangkaian logika. Rangkaian logika sering ditemukan dalam sirkuit digital yang diimplementasikan secara elektronik dengan menggunakan dioda atau transistor. Gerbang logika merupakan blok dasar yang digunakan untuk membentuk rangkaian elektronika digital. Ada 7 macam gerbang logika dasar : AND, OR, NOT, NAND, NOR, Ex-OR, dan Ex-NOR. Hubungan input dan output dari variabel biner untuk setiap gerbang dapat disajikan dalam sebuah tabel yang disebut “tabel kebenaran” (truth table).
1) GERBANG AND :
a) Jika input A AND B keduanya HIGH ( 1
), maka output X akan HIGH.
b) Jika input A atau B salah satu atau
keduanya LOW ( 0 ), maka
output X akan LOW ( 0 ).
2) GERBANG OR :
a)
Jika
input A OR B salah satu atau keduanya HIGH ( 1 ), maka output
X akan
HIGH ( 1 ).
b)
Jika
input A dan B keduanya LOW ( 0 ), maka output X akan LOW ( 0 ).
a) Jika input A HIGH ( 1
), maka output X akan LOW ( 0 ).
b) Jika input A LOW ( 0
), maka output X akan HIGH ( 1 ).
4) GERBANG NAND (NOT AND)
a) Merupakan inverse ( kebalikan ) dari
operasi AND.
b) Jika input A AND B keduanya HIGH ( 1
), maka output X akan LOW.
c) Jika input A atau B salah satu atau
keduanya LOW ( 0 ), maka
output X akan HIGH (
1 ).
5) OR (NOT OR)
a) Merupakan inverse (
kebalikan ) dari operasi OR.
b) Jika input A OR B
salah satu atau keduanya HIGH ( 1 ), maka
output
X akan LOW.
c) Jika input A dan B
keduanya LOW ( 0 ), maka output X akan
HIGH
( 1 ).
6) GERBANG
EXCLUSIVE OR (Ex-OR)
a) Ex-OR adalah
kependekan dari Exclusive OR.
b) Jika salah satu dari
kedua inputnya HIGH ( 1 ), maka output X
akan
HIGH (1).
c) Jika kedua inputnya
bernilai LOW ( 0 ) atau HIGH ( 1 ) semua,
maka output X akan
LOW ( 0 ).
7) GERBANG
EXCLUSIVE NOR (Ex-NOR)
a) Ex-NOR
adalah kependekan dari Exclusive NOR.
b) Jika salah satu dari
kedua inputnya HIGH ( 1 ) atau LOW ( 0 ),
maka
output X akan LOW (0).
c) Jika kedua inputnya
bernilai LOW ( 0 ) atau HIGH ( 1 ) semua,
maka output X akan HIGH
(1 ).
2.4 Langkah
Percobaan.
1) Gerbang Logika Dasar AND,
OR dan NOT (INVERTER).
2) Susunlah
rangkaian logika AND, OR dan NOT berikut dalam Modul LT 345.
Gerbang logika AND Gerbang logika OR
3) Rangkaian Logika Kombinasi dengan 2 masukan.
4) Susunlah rangkaian logika kombinasi 2
masukan berikut dalam Modul LT 345.
5) Rangkaian Logika
Kombinasi dengan 3 masukan
7) Rangkaian Logika
Kombinasi 4 Masukan
8) Susunah rangkaian logika
kombinasi 4 masukan berikut dalam Modul LT 345
9) Dari hasil pengukuran untuk gerbang
logika dasar yang diperoleh maka lengkapilah tabel kebenaran di bawah.
10) Untuk memastikan
input dari IC gerbang logika telah
diberikan, maka cek level tegangan high
pada IC yang diberi input.
11) Untuk memastikan
output dari gerbang logika dasar independent telah ada, maka cek level tegangan pada pin output IC
atau lihat indikator pada output yakni
LED.
12) Isi jurnal sesuai dengan hasil data pengamatan yang telah dilakukan.
13) Dari hasil pengisian tabel kebenaran diatas maka berikanlah
kesimpulan terhadap hasil pengukuran dari masing-masing gerbang logika dasar
yang diperoleh tersebut.
14) Matikan power supply kemudian lepaskan hubungan kabel pada
Modul LT 345.
TABEL
KEBENARAN
GERBANG
LOGIKA DAN RANGKAIAN KOMBINASI
Tabel 1a Gerbang AND Tabel 1b Gerbang OR
|
INPUT |
OUTPUT |
|
INPUT |
OUTPUT |
||
|
A |
B |
Y |
|
A |
B |
Y |
|
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
|
|
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
|
|
1 |
0 |
|
|
1 |
0 |
|
|
1 |
1 |
|
|
1 |
1 |
|
Tabel 1c Gerbang NOT Tabel 2a Rangkaian Kombinasi
|
INPUT |
OUTPUT |
|
INPUT |
OUTPUT |
||
|
A |
Y |
|
A |
B |
Y |
|
|
0 |
|
|
0 |
0 |
|
|
|
1 |
|
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
Tabel 2b Rangkaian Kombinasi
Tabel 2c Rangkaian Kombinasi
|
INPUT |
OUTPUT |
|
INPUT |
OUTPUT |
||
|
A |
B |
Y |
|
A |
B |
Y |
|
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
|
|
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
|
|
1 |
0 |
|
|
1 |
0 |
|
|
1 |
1 |
|
|
1 |
1 |
|
Tabel 3a Rangkaian Kombinasi Tabel
3b Rangkaian Kombinasi
|
INPUT |
OUTPUT |
|
INPUT |
OUTPUT |
||||
|
A |
B |
C |
Y |
|
A |
B |
C |
Y |
|
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
0 |
|
|
0 |
1 |
0 |
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
1 |
1 |
0 |
|
|
1 |
1 |
0 |
|
|
1 |
1 |
1 |
|
|
1 |
1 |
1 |
|
Tabel 4 Rangkaian Kombinasi
|
INPUT |
OUTPUT |
|||
|
A |
B |
C |
D |
Y |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
|
|
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|
|
1 |
0 |
1 |
1 |
|
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|
|
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
2.5 Analisa
Data hasil percobaan. Tiap tabel
kebenaran dianalisa dan diberikan kesimpulan terhadap data yang dianalisa
tersebut.
2.6 Latihan.
a. Buatlah tabel kebenaran dari gerbang
logika AND yang mempunyai 3 masukan dan 1 keluaran ?
b. Buatlah tabel kebenaran dari gerbang
logika OR yang mempunyai 4 masukan dan 1 keluaran ?
c. Buatlah tabel kebenaran dari gerbang
logika NAND yang mempunyai 4 masukan dan 1 keluaran ?
d. Buatlah tabel kebenaran dari gerbang
logika NOR yang mempunyai 4 masukan dan 1 keluaran ?
2.7 Jurnal.
a. Gerbang
logika AND.
Pengamatan IC.
|
Nama
IC :
.............................. |
|
Jumlah
Pin :
.............................. |
|
Konfigurasi
Pin: |
|
Pin 1 : ........................... |
|
Pin 2 : ........................... |
|
Pin 3 : ........................... |
|
Dst.... |
|
(
tuliskan semua Pin yg ada pada IC tersebut ) |
|
Jumlah
gerbang logika pada 1 IC : .............................. |
|
Jumlah
Pin input :
....................... |
|
Pin
ke :
...................... |
|
Jumlah
Pin Output : ....................... |
|
Pin
ke :
....................... |
|
Foto
IC |
|
Foto
Rangkaian |
|
Tabel
Kebenaran sesuai percobaan: (asumsi aktif High, representasikan dalam ‘1’
dan’0’). LED
mati (1/0)
:
............. LED
nyala (1/0) : ............. |
|
Kesimpulan |
b. Gerbang logika OR.
Pengamatan IC.
|
Nama
IC/Kode IC :
.............................. |
|
Jumlah
Pin :
.............................. |
|
Konfigurasi
Pin: |
|
Pin
1 : ........................... |
|
Pin
2 : ........................... |
|
Pin
3 : ........................... |
|
Dst.... |
|
(
tuliskan semua Pin yg ada pada IC tersebut ) |
|
Jumlah
gerbang logika pada 1 IC : .............................. |
|
Jumlah
Pin input :
....................... |
|
Pin
ke : ...................... |
|
Jumlah
Pin Output : ....................... |
|
Pin
ke :
....................... |
|
Foto
IC |
|
Foto
Rangkaian |
|
Tabel
Kebenaran sesuai percobaan: (asumsi aktif High, representasikan dalam ‘1’ dan’0’).
LED
mati (1/0)
:
............. LED
nyala (1/0) : ............. |
|
Kesimpulan |
c. Gerbang logika NAND.
Pengamatan IC.
|
Nama
IC :
.............................. |
|
Jumlah
Pin :
.............................. |
|
Konfigurasi
Pin: |
|
Pin
1 : ........................... |
|
Pin
2 : ........................... |
|
Pin
3 : ........................... |
|
Dst.... |
|
(
tuliskan semua Pin yg ada pada IC tersebut ) |
|
Jumlah
gerbang logika pada 1 IC : .............................. |
|
Jumlah
Pin input :
....................... |
|
Pin
ke :
...................... |
|
Jumlah
Pin Output : ....................... |
|
Pin
ke :
....................... |
|
Foto
IC |
|
Foto
Rangkaian |
|
Tabel
Kebenaran sesuai percobaan: (asumsi aktif High, representasikan dalam ‘1’
dan’0’). LED
mati (1/0)
:
............. LED
nyala (1/0) : ............. |
|
Kesimpulan |
d. Gerbang logika NOR.
Pengamatan IC.
|
Nama
IC :
.............................. |
|
Jumlah
Pin :
.............................. |
|
Konfigurasi
Pin: |
|
Pin
1 : ........................... |
|
Pin
2 : ........................... |
|
Pin
3 : ........................... |
|
Dst.... |
|
(
tuliskan semua Pin yg ada pada IC tersebut ) |
|
Jumlah
gerbang logika pada 1 IC : .............................. |
|
Jumlah
Pin input :
....................... |
|
Pin
ke :
...................... |
|
Jumlah
Pin Output : ....................... |
|
Pin
ke : ....................... |
|
Foto
IC |
|
Foto
Rangkaian |
|
Tabel
Kebenaran sesuai percobaan: (asumsi aktif High, representasikan dalam ‘1’
dan’0’). LED
mati (1/0)
:
............. LED
nyala (1/0) : ............. |
|
Kesimpulan |
e. Gerbang logika NOT.
Pengamatan IC.
|
Nama
IC :
.............................. |
|
Jumlah
Pin :
.............................. |
|
Konfigurasi
Pin: |
|
Pin
1 : ........................... |
|
Pin
2 : ........................... |
|
Pin
3 : ........................... |
|
Dst.... |
|
(
tuliskan semua Pin yg ada pada IC tersebut ) |
|
Jumlah
gerbang logika pada 1 IC : .............................. |
|
Jumlah
Pin input :
....................... |
|
Pin
ke :
...................... |
|
Jumlah
Pin Output : ....................... |
|
Pin
ke :
....................... |
|
Foto
IC |
|
Foto
Rangkaian |
|
Tabel
Kebenaran sesuai percobaan: (asumsi aktif High, representasikan dalam ‘1’
dan’0’). LED
mati (1/0)
:
............. LED
nyala (1/0) : ............. |
|
Kesimpulan |
