3 modul gerbang logika

5/9/2018 3 MODUL Gerbang Logika - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/3-modul-gerbang-logika 1/8

GERBANG LOGIKA (GATE CIRCUIT)

Mata Pelajaran : Teknik Digital

Kelas : I (Satu)

Semester : 1 (Satu)

Alokasi Waktu : 2 x 45 menit

I. STANDAR KOMPETENSI

Menerapkan Teknik Elektronika Analog dan Digital Dasar

II. KOMPETENSI DASAR

Menerapkan konsep elektronika digital

III. Tujuan Pembelajaran :

Setelah pembelajaran ini :

1. Siswa dapat Menyelesaikan dan membuat gerbang-gerbang logika (AND, OR, NOT,

NAND, NOR, XOR, XNOR)

2. Siswa dapat Menyelesaikan dan membuat rangkaian gerbang-gerbang logika (AND,

OR, NOT, NAND, NOR, XOR, XNOR)

IV. URAIAN MATERI

Gerbang logika merupakan dasar pembentuk system digital. Gerbang logika beroperasi pada

bilangan biner 1 dan 0. Gerbang logika digunakan dalam berbagai rangkaian elektronik

dengan system digital. Berkaitan dengan tegangan yang digunakan maka tegangan tinggi

berarti 1 dan tegangan rendah adalah 0.

Semua sistem digital disusun hanya menggunakan tiga gerbang yaitu: NOT, AND dan OR.

1. Fungsi AND gate

Fungsi AND dapat digambarkan dengan rangkaian listrik seri pada gambar 1.1 seperti

dibawah ini:

Keterangan:

A & B adalah saklar

Y adalah lampu

1 Hal 228, Tables for the Electric Trade, Deutsche Gesellschaft fur Technische Zusammenarbeit (GTZ) GmbH, Eschborn Federal Republic of Germany

A B

Y

Gambar 1.1



Jika saklar dibuka maka berlogika 0, jika saklar ditutup disebut berlogika 1. Fungsi logika yang

dijalankan rangkaian AND adalah sebagai berikut:

1. Jika kedua saklar A & B dibuka maka lampu padam

2. Jika salah satu dalam keadaan tertutup maka lampu padam

3. Jika kedua saklar tertutup maka lampu nyala

2. Simbol Gerbang AND pada gambar 1.2 Tabel Kebenaran fungsi AND gate

INPUT OUTPUT

A B Y

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Karakteristik: Jika A da B adalah input, sedangkan Y adalah Output, maka output gerbangnya

AND berlogika 1 jika semua inputnya berlogika 1. Dan output berlogika 0 jika kedua atau

salah satu inputnya berlogika 0.

3.Fungsi OR gate

Fungsi OR dapat digambarkan dengan rangkaian listrik paralel pada gambar 1.3 dibawah

ini.

Keterangan:

A dan B = Saklar

Y= lampu

Jika saklar dibuka maka berlogika 0, jika saklar ditutup disebut berlogika 1.

4. Simbol Gerbang OR pada gambar 1.4 Tabel kebenaran Fungsi OR gate

INPUT OUTPUT

A B Y

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1


A

B

Y

A B Y=A+B

A

B Y=A.B

Y=AB

Gambar 1.2

Gambar 1.4

Gambar 1.3



Karakteristik: Jika A dan B adalah input sedangkan Y output maka output gerbang OR akan

berlogika 1 jika salah satu atau kedua input adalah berlogika 1.

5.Fungsi NOT gateFungsi NOT dapat digambarkan dengan rangkaian seperti pada gambar 1.5 dibawah ini:

Jika saklar dibuka maka berlogika 0, jika saklar ditutup disebut berlogika 1.

AY

Gambar 1.5

Simbol Fungsi NOT pada gambar 1.6 Tabel Kebenaran Fungsi NOT

INPUT OUTPUT

A Y

0 1

1 0

Karakteristik: Jika adalah input, output adalah kebalikan dari input. Artinya Jika input

berlogika 1 maka output akan berlogika 0 dan sebaliknya.

6. Fungsi NAND gate

NAND adalah rangkaian dari NOT AND. Gerbang NAND merupakan gabungan dari NOR dan

AND digambarkan pada gambar 1.7 sebagai berikut:

Y = AB A

B AND NOT

Gambar 1.7

Menjadi gambar 1.8 yang ditunjukkan dibawah ini:


A Y

Gambar 1.6



Gambar 1.8

NAND sebagai sakelar ditunjukkan pada gambar 1.9 :

Dari Gambar diatas dapat dibuat tabel kebenaran Fungsi NAND gate sebagai berikut:

C Output

A B Y

0 0 10 1 1

1 0 1

1 1 0

Karakteristiknya: Jika A dan B input sedangkan Y adalah output maka output gerbang NAND

akan berlogika 1 jika salah satu inputnya berlogika 0. Dan output akan berlogika 0 jika kedua

inputnya berlogika 1. Atau output gerbang NAND adalah komplemen output gerbang AND.

7.Fungsi NOR gate NOR adalah singkatan dari NOT OR. Gerbang NOR merupakan gabungan dari gerbang NOT

dan OR. Digambarkan pada gambar 2.0 menjadi gambar 2.1 sebagai berikut:

menjadi


A

Y

B

Y = AB A

B

NAND

Y = A+B

A

B

Y = A+B

A

B

Gambar 1.9

Gambar 2.0 Gambar 2.1



NOR dengan saklar ditunjukkan rangkaian pada gambar 2.2 dibawah ini :

8. Dari rangkaian diatas dapat dibuat tabel kebenaran Fungsi NOR gate sebagai berikut:

Input Output

A B Y

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

Karakteristik: jika A dan B adalah input dan Y adalah output maka output gerbang NOR

berlogika 1 jika semua input berlogika 1 dan output akan berlogika 0 jika salah satu atau

semua inputnya berlogika 0. Atau output gerbang NOR merupakan output gerbang OR

9. Fungsi EX-OR (Exlusive OR)

Gerbang X-OR akan memberikan output berlogika 1 jika jumlah logika jumlah logika 1 pada

inputnya ganjil. Rangkaian EX-OR disusun dengan menggunkan gerbang AND, OR, NOT

seperti dibawah ini.

Simbol Gerbang EX-OR ditunjukkan pada gambar 2.3 dibawah ini:

10. Dari gambar diatas dapat dibuat tabel

kebenaran Fungsi EX-OR (Exlusive OR) sebagai berikut:

Input Output


Y= A.B + A.B

= A + B

A YB

A B Y = A + B

Gambar 2.2

Gambar 2.3



A B Y

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 0

11. Fungsi EX-NOR

Gerbang X-NOR akan memberikan output berlogika 0 jika jumlah logika 1 pada inputnya

ganjil. Dan akan berlogika 1 jika kedua inputnya sama. Rangkaian EX-NOR disusun dengan

menggunka gerbang AND, OR, NOT seperti dibawah ini.

Simbol Gerbang EX-NOR ditunjukkan pada gambar 2.4 dibawah ini:

12. Dari gambar diatas dapat dibuat tabel kebenaran Fungsi EX-NORsebagai berikut:

Input Output

A B Y

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 1

13. Kombinasi Gerbang Logika

Untuk memenuhi kebutuhan akan input yang lebih dari 2 di dalam suatu rangkaian logika,

maka digabungkan beberapa gerbang logika . Hal ini biasa dilakukan jika faktor delay tidak

diperhitungkan.

Contoh:

Gerbang logika AND 3 input ditunjukkan pada gambar 2.5 dibawah ini:

Kemungkkinan tabel kebenaran untuk inputnya yaitu 2 dimana n adalah banyaknya input.

Jadi 2n = 8

Tabel kebenaran AND 3 input


C

Y

A

B

A

B

Y = A + B

Gambar 2.4

Gambar 2.5



A

A

A

A

A

B

B

B

B

B

X

X

X

X

X

A

BX

INPUT OUTPUT

A B C Y

0

0

00

1

1

1

1

0

0

11

0

0

1

1

0

1

01

0

1

0

1

0

0

00

0

0

0

1

Gerbang NAND sebagai gerbang universal

Gerbang NAND disebut gerbang logika universal karena dapat digunakan untuk membuat

gerbang logika yang lain, sehingga dapat meminimalkan penggunaan gerbang dasar untuk

membentuk suatu gerbang logika tertentu.Rangkaian Ekivalen gerbang NAND ditunjukkan pada tabel 1 dibawah ini:

JENIS GERBANG EKIVALENSIMBOL STANDAR

JERMAN 1

NOT A A AND

NAND

OR

NOR

EX-OR


&

≥ 1

1

&

≥ 1

= 1



A

B

A

X

JENIS GERBANG EKIVALENSIMBOL STANDAR

JERMAN 1

EX-NOR

Tabel 1 (Simbol Standar Jerman


3 modul gerbang logika

Documents