Mata KuliahDasar Teknik Digital

MEKATRONIKA1. GERBANG LOGIKA DASAR

RAMDAN MULYADIILHAM FITRIANA KUSMARIADI

2

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.

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.

Ada beberapa rangkaian logika dasar yang dikenal, diantaranya adalah :

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

4

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).

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

AND : Z = A.B = AB

Gerbang Dasar - AND

5

Sedangkan simbol gerbang AND

tampak pada gambar dibawah ini.

animasianimasi

6

Tabel Kebenaran gerbang

AND dua masukan

7

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

8

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).

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

AND : Z = A+B

Gerbang Dasar - OR

9

Sedangkan simbol gerbang OR

tampak pada gambar dibawah ini.

animasianimasi

10

Tabel Kebenaran gerbang

OR dua masukan

11

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

12

Gerbang Dasar - NOT Hanya memiliki 1 masuklan dan1

keluaran. penyangkalan dengan kata-kata "tidak"

(NOT)

1`= 0 dan 0` = 1

13

Tabel Kebenaran gerbang Tabel Kebenaran gerbang

NOT (Inverter) NOT (Inverter)

14

Gerbang NAND (NOT AND)

Gerbang AND yang di ikuti dengan gerbang NOT menghasilkan gerbang NAND

Gerbanga NAND dapat dituliskan

NAND : Z = (A B)

15

Gambar dan Tabel Kebenaran

dari gerbang NAND

16

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.

17

Gerbang NOR (NOT OR)

Gerbang OR yang di ikuti dengan gerbang NOT menghasilkan gerbang NOR

Gerbanga NOR dapat dituliskan

NOR : Z = (A+B)

18

Gambar dan Tabel Kebenaran dari gerbang NOR

19

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.

20

Gerbang EX-OR EXOR : :

animasianimasi

21

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

Y = A B = A B + A B+