GERBANG LOGIKA
A. TUJUAN
1. Mengenal beberapa IC yang mengandung gerbang akal
2. Membuat rangakian gerbang akal dengan menggunakan IC gerbang akal
3. Membuat tbel kebenaran untuk rangkaian campuran gerbang nalar dibuat dengan IC gerbang akal
B. DASAR TEORI
Menurut Muhsin (2004:153), Gerbnag nalar yang diterjemahkan darinistilah gila gate yakni elemen dasar yang semau rangkaian yang menggunkaan sistem digital. Semua fungsi digital tersusun atas adonan beberapa gerbang logika dasar yang disusun berdasarkan fungsi yang dikehendaki. Gerbnag-gerbang ini bekerja atas dasar akal tegangan yang digunakan dalam teknik igital. Logika tegangan ialah dua keadaan tegangan yang saling berlawanan. Kondisi tegangan “ada tegangan” mempunyai istilah lain “berlogika satu” atau “berlogika tinggi” sedangkan tidak ada tegangan mempunyai perumpamaan lain “berlogika nol” atau “berloika rendah”.
Gerbang nalar merupakan dasar pembentukan sisitem digital. Gerbamg nalar beroperasi dengan bilangan biner, sehingga disebut juga dengan gerbamg biner.
 |
| ilustrasi (google) |
Menurut Albert, Paul (1994:245), Gerbang logika Boolean adalah terdiri dari berbagai macam. Masing-masing mampu melakukan proses yang berbeda. Maka gerbang-gerbnag ini nantinya akan dikombinasi untuk mmebuat sistem pemrosesan yang lebihbesar lagi. Berikut ini merupakan beberapa teladan gerbang akal dasar:
a. Gerbang AND, merupakan gerbang logika yang penulisan aljabar boole umumnya dilambangkan dengan perkalian
b. Gerbang OR, merupakan gerbang nalar yang dalam penulisan aljabar boole umumnya dilambangkan dengan penjumlahan
c. Gerbang NOT, merupakan gerbang nalar yang dapat menjadi pembalik fungsi akal dari gerbang akal yang lain. Gerbang nalar NOT dilambangkan dengan BAR.
Menurut Kurniawan (2005:17 vol 3), gerbang akal menyanggupi aturan main aljabar Boolean atau tata cara biner. Gerbang logika mempunyai satu atau lebih masukan dan cuma satu keluaran. Hubungan antara keadaan keluaran dan variasi keadaan masukan ditunjukkan melalui table kebenaran.
1. Gerbang OR, hubungan antara keluaran dan masukan pada gerbnag OR dapat dihasilkan sebagai Y=A OR B atau Y=A+B.
Tebel kebenaran gerbnag OR dengan dua masukan
|
A
|
B
|
A+B
|
|
0
|
0
|
0
|
|
0
|
1
|
1
|
|
1
|
0
|
1
|
|
1
|
1
|
1
|
2. Gerbang AND, hubungan antara masukan dan keluaran pada gerbnag AND mampu dituliskan sebagai: Y=A AND B atau Y=A.B atau Y=AB
Table kebenaran Gerbang AND dengan dua masukan
|
A
|
B
|
A+B
|
|
0
|
0
|
0
|
|
0
|
1
|
0
|
|
1
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
1
|
3. 
Gerbang NOT,jika A menyatakan jalan masuk masukan dan Y merupakan keluaran pada gerbang NOT maka hubungna antara A dan Y dituliskan : Y=NOT A atau Y=A. table kebenaran untuk gerbang NOT :
Gerbang NOT,jika A menyatakan jalan masuk masukan dan Y merupakan keluaran pada gerbang NOT maka hubungna antara A dan Y dituliskan : Y=NOT A atau Y=A. table kebenaran untuk gerbang NOT :|
A
|
Y=A.
|
|
0
|
1
|
|
1
|
0
|
4. Gerbang NOR dan NAND,gerbang OR ataupun AND masing-masing dapat digabungkan denngan gerbang NOT. AND yang diikuti dengan gerbang NOT menciptakan gerbang NAND. Serbang OR yang dibarengi dengna gerbang NOT menghasilkan gerbang OR. Tebel kebenaran gerbang NAND dan NOR
|
A
|
B
|
A NAND B
|
A NOR B
|
|
0
|
0
|
1
|
1
|
|
0
|
1
|
1
|
0
|
|
1
|
0
|
1
|
0
|
|
1
|
1
|
0
|
0
|
5. Gerbang EX-OR dan EX-NOR, keluaran gerbang EX-OR akan tinggi kalau cuma nilai logic pada kedua masukannya saling bertentangan. Keluaran gerbang EX-NOR akan tinggi jikalau cuma nilai logic pada kedua masukan sama. Kedua gerbang ini tidak pernah mempunyai lebih dari dua masukan. Tebl kebenaran untuk kedua table ini yakni sebagai berikut:
|
A
|
B
|
A EX –OR B
|
A-EX-NOR B
|
|
0
|
0
|
1
|
1
|
|
0
|
1
|
0
|
0
|
|
1
|
0
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
1
|
1
|
Menurut Atul P. Godse and Mrs Deepali A Godse (2009:3), Logic gates are the basic element that tata rias a digital system the electronic gate is a circuit gate is able to operate on a number of binary input in order to perform particular logical function. The types of gate available are the NOT, AND, OR, NAND, NOR, Exluisve OR and Exslusive NOR. Except for the exclusive NOR gate the are available in monolithic integrated circuit form.
C. ALAT DAN KOMPONEN
1. Papan Rnagkaian 5 buah
2. Batterai 1,5 Volt 1 buah
3. Resistor 150 Ohm 4 buah
4. IC 74LSO8, IC 74LS32, IC 74LS00, IC 74LSO2 masing-masing 1 buah
5. LED 6 buah
6. Kabel jumper seperlunya
D. PROSEDUR KERJA
1. Buat rangkaian untuk masing-masing gerbnag akal diatas papan rangkaian
Rangkaian gerbang Logika OR
Rangkaian gerbang Logika AND
Gerbang Logika NAND
Gerbang Logika NOR
2. Menghubungkan tegangan sumber ke rangkaian
3. Menghubungkan saklar secara bergantian sesuia dengan table kebenaran
4. Mengamati display LED
5. Mengisi table kebenaran dari percobaan yang telah dilakukan.
E. LEMBAR DATA
1. Rangkaian Gerbang Logika Sederhana
a. Tabel Kebenaran Gerbang OR
|
A
|
B
|
Y
|
|
0
|
0
|
0
|
|
0
|
1
|
1
|
|
1
|
0
|
1
|
|
1
|
1
|
1
|
b. Tabel Kebenaran Gerbang AND
|
A
|
B
|
Y
|
|
0
|
0
|
0
|
|
0
|
1
|
0
|
|
1
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
1
|
2. Rangkaian Gerbang logika ekspansi
a. Tabel Kebenaran Gerbang OR
|
A
|
B
|
Y
|
|
0
|
0
|
0
|
|
0
|
1
|
1
|
|
1
|
0
|
1
|
|
1
|
1
|
1
|
b. Tabel Kebenaran Gerbang AND
|
A
|
B
|
Y
|
|
0
|
0
|
1
|
|
0
|
1
|
0
|
|
1
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
0
|
c. Tabel Kebenaran Gerbang NAND
|
A
|
B
|
Y
|
|
0
|
0
|
0
|
|
0
|
1
|
0
|
|
1
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
0
|
d. Tabel Kebenaran Gerbang NOR
|
A
|
B
|
Y
|
|
0
|
0
|
0
|
|
0
|
1
|
0
|
|
1
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
0
|
F. PEMBAHASAN
Dari percobaan yang praktikan ditemukan hasil mirip pada tabel lembar data yang tertera di atas.
a. Gerbang Logika OR
Untuk menerangkan tabel kebenaran gerbang OR dilakukan dengan dua cara, adalah:
1) Gerbang Logika OR dengan rangkaian sederhana, dan
2) Gerbang Logika OR dengan memakai IC 74LS32.
IC74LS32 merupakan suatu IC yang sudah dirancang sesuai dengan rangkaian OR, sehingga prinsip kerja dari IC tersebut sama dengan prinsip kerja gerbang nalar OR. Gerbang OR merupakan gerbang akal yang dalam penulisan aljabar Boole biasanya dilambangkan dengan penjumlahan. Di dalam gerbang OR, jika salah satu atau kedua inputnya bernilai 1 maka hasil outputnya yakni 1, artinya apabila ada rangkaian yang terhubung maka rangkaian akan hidup. Dalam praktikum ini, praktikan menggunaan indicator output dengan sebuah lampu LED, setelah dijalankan dengan tabel kebenaran, maka praktikan menyimpulkan bahwa praktikum untuk gerbang logika OR ini sudah sukses.
b. Gerbang Logika AND
Sama mirip gerbang OR, dipakai dua cara. IC yang dipakai ialah IC 74LS08. Di dalam gerbang-gerbang nalar AND, bila salah satu input atau keduanya bernilai 0, maka hasil outputnya 0. Dari percobaan yang sudah praktikan lakukan ada perbedaan antara cara 1 dan cara 2, dan hasil yang cocok dengan tabel kebenaran adalah cara 1 dengan rangkaian gerbang logika AND sederhana. Sementara dengan memakai IC 74LS08 tidak cocok dengan tabel kebenaran. Prinsip kerja gerbang AND sama mirip prinsip kerja rangkaian seri, seluruhnya harus terhubung, kalau salah satu terputus maka rangkaian tidak akan melakukan pekerjaan . Dari itu pratikan menyimpulkan bahwa praktikum gerbang AND hanya berhasil pada rangkaian sederhana.
c. Gerbang Logika NAND dan NOR
Untuk dua praktikum terakhir digunakan satu cara, adalah memakai IC. IC untuk gerbang akal NAND ialah IC74LS00, sedangkan gerbang logika NOR yakni IC74LS02.
Prinsip kerja dari kedua gerbang di atas yakni memodifikasi gerbang induk (AND atau OR) dengan menyertakan gerbang NOT di dalam prosesnya, sehingga hasil yang diperoleh kebalikan dari hasi tabel kebenaran gerbang induknya.
Untuk hasil yang diperoleh dari dua gerbang di atas diperoleh hasil output yaitu 0 semua, artinya tidak ada lampu LED yang menyala dikala memakai rangkaian dua gerbang di atas. Hal ini menandakan bahwa praktikum yang dilaksanakan yakni gagal. Hasil yang sebaiknya didapat yakni sesuai dengan tabel kebenaran gerbang logika NAND, maupun NOR.
Kegagalan tersebut banyak aspek yang menghipnotis, mampu jadi aspek alami mirip IC yang digunakan tidak berkerja (rusak) atau kesalahan dari praktikan itu sendiri, seperti kesalahan praktikan dalam merangkai gerbang logika tersebut, atau kurang telitinya praktikan, serta kurang tekunnya praktikan dalam mengamati rangkaian yang dipakai. Dari itu untuk kedepannya praktikan mesti lebih seksama dan rajin dalam melaksanakan praktikum ini.
G. KESIMPULAN
1. Praktikan mengenal beberapa IC yang mengandung gerbang akal seperti IC 74LS08 (AND), IC 74LS32 (OR), IC 74LS00 (NAND), dan IC 74LS02 (NOR).
2. Praktikan mampu membuat rangkaian gerbang akal dengan memakai IC gerbang nalar.
3. Praktikan mampu membuat tabel kebenaran untuk rangkaian gabungan gerbang akal dibentuk dengan IC gerbang nalar.
H. DAFTAR PUSTAKA
Albert, Paul dan Tjia.1994. Elektronika Digital Komputer Dan Pengantar Komputer Jilid 2. Jakarta : Erlangga
Kurniawan, Fredly.2005. Jurnal Sistem Digital Konsep Dam Aplikasi Volume 3.Yogyakarta: Gava Media
Muhsin. 2004. Elektronika Digital Teori Dan Penyelesaiannya. Yogyakarta. Grana Ilmu
P. Grade , Atul dan Mrs Deepali A Godse. 2009. Digital Logics Circuits. India : Technical Publications Pune