Laporan Praktikum. Gerbang Logika Dasar. Mata Kuliah Teknik Digital. Dosen pengampu : Pipit Utami

Transkripsi

1 Laporan Praktikum Gerbang Logika Dasar Mata Kuliah Teknik Digital Dosen pengampu : Pipit Utami Oeh : Aulia Rosiana Widiardhani Kelas F1 Pendidikan Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta September, 2013

2 FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA LAB SHEET PRAKTIKUM TEKNIK DIGITAL 16 No : LST/EKA/PTI Hal 1 dari 16 Revisi : 00 September 204/01 hal 2013 Semester: 1 GERBANG LOGIKA DASAR 200 menit A Tujuan 1 Menjelaskan sifat dan cara kerja dari gerbang logika dasar AND, OR, NOT, NAND, dan NOR 2 Menerapkan NAND gate sebagai Universal Gate yang dapat membentuk dan mempunyai sifat sebagai gerbang logika dasar B Kajian Teori a Gerbang AND Output dari gerbang AND akan berada pada keadaan logik 1, jika semua inputnya berada pada keadaan logik 1 Dan output akan berada pada keadaan logik 0, apabila salah satu inputnya atau lebih berada pada keadaan logik 0 Y = A*B Gerbang ini dapat digambarkan sebagai rangkaian saklar yang tersambung seri Dimana lampu akan menyala jika semua saklar dalam kondisi ON - Gerbang logika AND - Pengoperasian gerbang AND menggunakan IC 74LS08

3 Keterangan : 1 1A INPUT 8 3Y OUTPUT 2 1B INPUT 9 3A INPUT 3 1Y INPUT 10 3B INPUT 4 2A INPUT 11 4Y OUTPUT 5 2B INPUT 12 4A INPUT 6 2Y OUTPUT 13 4B INPUT 7 GROUND 14 VCC b Gerbang OR Output dari gerbang OR akan berada pada keadaan logik 0, jika semua inputnya berada pada keadaan logik 0 Dan Output akan berada pada keadaan logik 1 jika salah satu inputnya atau lebih berada pada keadaan logik 1 Persamaan Output : Y = A + B Gerbang OR ini dapat digambarkan sebagai rangkaian saklar yang tersambung secara paralel Dimana lampu akan menyala jika salah satu saklar atau semua saklar dalam posisi ON - Gerbang logika OR - Pengoperasian gerbang OR menggunakan IC 74LS32

4 Keterangan : 1 1A INPUT 8 3Y OUTPUT 2 1B INPUT 9 3A INPUT 3 1Y INPUT 10 3B INPUT 4 2A INPUT 11 4Y OUTPUT 5 2B INPUT 12 4A INPUT 6 2Y OUTPUT 13 4B INPUT 7 GROUND 14 VCC c Gerbang NOT Output dari suatu gerbang NOT akan selalu berlawanan dengan keadaan inputnya Bila inputnya dalam keadaan logik 0 maka outputnya akan berlogik 1 Bila inputnya berada pada keadaan logik 1 maka outputnya akan berlogik 0 Karena mempunyai sifat yang demikian maka gerbang NOT biasa disebut juga sebagai inverter atau pembalik keadaan Y = A - Gambar gerbang logika NOT - Pengoperasian gerbang NOT menggunakan IC 74LS04

5 Keterangan : 1 1A INPUT 8 4Y OUTPUT 2 1B OUTPUT 9 3A INPUT 3 2A INPUT 10 5Y INPUT 4 2Y OUTPUT 11 5A OUTPUT 5 3A INPUT 12 6Y INPUT 6 3B OUTPUT 13 6A INPUT 7 GROUND 14 VCC d Gerbang NAND Gerbang NAND digunakan secara luas dalam rangkain digital Gerbang ini sesungguhnya adalah kombinasi operasi-operasi dasar AND dan NOT Operasi dari gerbang NAND ekivalen dengan gerbang AND yang diikuti oleh suatu inverter Sehingga persamaan NAND adalah X = ( A B ) Jadi output NAND rendah hanya apabila semua inputnya tinggi Jenis operasi yang sama dapat diperluas pada gerbang NAND dengan input lebih dari dua - Gambar gerbang logika NAND - Pengoperasian gerbang NAND menggunakan IC 74LS00 Keterangan 1 1A INPUT 8 3Y OUTPUT 2 1B INPUT 9 3A INPUT 3 1Y OUTPUT 10 3B INPUT

6 4 2A INPUT 11 4Y OUTPUT 5 2B INPUT 12 4A INPUT 6 2Y OUTPUT 13 4B INPUT 7 GROUND 14 VCC e Gerbang NOR Operasi dari NOR adalah ekivalen dengan OR yang diikuti dengan inverter, sehingga operasi outputnya adalah X = ( A + B ) - Gambar gerbang logika NOR - Pengoperasian gerbang NOR menggunakan IC 74LS02 Keterangan : 1 1Y INPUT 8 3A OUTPUT 2 1A INPUT 9 3B INPUT 3 1B OUTPUT 10 3Y INPUT 4 2Y INPUT 11 4A OUTPUT 5 2A INPUT 12 4B INPUT 6 2B OUTPUT 13 4Y INPUT 7 GROUND 14 VCC f Gerbang Universal NAND-NOT

7 - Pengoperasian gerbang Universal NAND-NOT menggunakan IC 74LS00 seperti yang digunakan pada gerbang NAND g Gerbang Universal NAND-AND - Pengoperasian gerbang Universal NAND-AND menggunakan IC 74LS00 seperti yang digunakan pada gerbang NAND h Gerbang Universal NAND-OR - Pengoperasian gerbang Universal NAND-OR menggunakan IC 74LS00 seperti yang digunakan pada gerbang NAND i Gerbang Universal NAND-NOR - Pengoperasian gerbang Universal NAND-NOR menggunakan IC 74LS00 seperti yang digunakan pada gerbang NAND C Alat dan Bahan 1 Catu daya DC 5 volt 2 LED, jumper secukupnya 3 IC TTL tipe: SN 7408 (AND gate) 4 IC TTL tipe: SN 7432 (OR gate) 5 IC TTL tipe: SN 7404 (NOT gate) 6 IC TTL tipe: SN 7400 (NAND gate) 7 IC TTL tipe: SN 7402 (NOR gate) D Langkah Percobaan:

8 Melakukan percobaan satu demi satu dimulai dengan AND gate, selanjutnya OR gate, NOT gate, NAND gate, NOR gate selanjutnya Universal gate 1 Memahami terlebih dahulu IC-IC yang akan dipergunakan 2 Menghubungkan power supply dengan tegangan 220 Volt Tidak di ON sebelum yakin bahwa rangkaian sudah terangkai dengan benar 3 Menghubungkan terminal VCC dari semua modul yang akan digunakan pada terminal + 5 Volt dari power supply 4 Menghubungkan terminal GND dan semua modul yang akan digunakan pada terminal GND dari power supply 5 Menghubungkan terminal input dari masing-masing gate ke terminal input ( A dan B ) 6 Menghubungkan terminal output dari gate ke indikator 7 Memberi kondisi logic input sesuai dengan tabel, mengamati outputnya Jika LED menyala, berarti logic tinggi ( 1 ), jika LED padam berarti logic rendah ( 0 ) 8 Mengulangi langkah 1 sampai dengan 7 untuk logika OR, NOT, NAND, dan NOR 9 Membuat gerbang dasar (AND, OR, NOT, NOR) dengan menggunakan Universal NAND gate, memberikan masukan secara manual 10 Membuat kesimpulan E Data Pengamatan Gambar Rangkaian N O 1 GAT E AND PICTURE 2 OR 3 NOT

9 4 NAN D 5 NOR UNI VERS AL AND UNI VERS AL NOT UNI VERS AL OR UNI VERS AL NOR Tabel Kebenaran IN OUTPUT No PUT AN D O R NO T NAN D NO R UNIVERSA L UNIVERSA L UNIVERSA L UNIVERSA L AND NOT OR NOR A B A B A + B A A B A B AB B A + B A +B

10 F ANALISIS DATA 1 Gerbang logika AND ( IC 74LS08 ) Y = AB Bila semua masuk an ( A dan B ) diberi INPUT 1 mak a LED berada p ada kondisi tinggi ( nyala ) B ila salah satu masuk an ( A atau B ) diberi INPUT 0, mak a LED berada pada kondisi rendah ( m ati ) B ila semua masuk an ( A atau B ) diberi INPUT 0 m ak a LED berada p ada kondisi rendah ( mati ) 2 Gerbang logika OR ( IC 74LS32 ) Y= A + B Bila salah satu masukan ( A atau B ) diberi INPUT 1 maka LED berada pada kondisi tinggi ( nyala ) Bila semua masukan ( A dan B ) diberi INPUT 0 maka LED berada pada kondisi rendah ( mati ) 3 Gerbang logika NAND ( IC 74LS00 ) Y = A B Bila semua masukan ( A dan B) diberi INPUT 1 maka LED berada pada kondisi rendah ( mati )

11 Bila salah satu masukan ( A atau B ) diberi INPUT maka LED berada pada kondisi tinggi ( nyala ) 4 Gerbang logika NOT ( IC 74LS04 ) Bila masukan A diberi INPUT 1 maka LED berada pada kondisi rendah ( mati ) Bila masukan A diberi INPUT 0 maka LED berada pada kondisi tinggi ( nyala ) 5 Gerbang logika NOR Y = A +B Bila semua masuk an ( A dan B ) diberi INPUT 0 m ak a LED berada p ada kondisi tinggi ( nyala ) B ila salah satu masuk an ( A atau B ) diberi INPUT 1 mak a LED berada pada k ondisi rendah ( mati ) 6 Gerbang logika UNIVERSAL AND Bila semua masuk an ( A dan B ) diberi INPUT 1 mak a LED berada p ada kondisi tinggi ( nyala ) B ila salah satu masuk an ( A atau B ) diberi INPUT 0, mak a LED berada pada kondisi rendah ( mati ) B ila semua masuk an ( A atau B ) diberi INPUT 0 mak a LED berada pada kondisi rendah ( m ati ) 7 Gerbang logika UNIVERSAL NOT

12 Bila masukan A diberi INPUT 1 maka LED berada pada kondisi rendah ( mati ) Bila masukan A diberi INPUT 0 maka LED berada pada kondisi tinggi ( nyala ) 8 Gerbang logika UNIVERSAL OR Bila salah satu masukan ( A atau B ) diberi INPUT 1 maka LED berada pada kondisi tinggi ( nyala ) Bila semua masukan ( A dan B ) diberi INPUT 0 maka LED berada pada kondisi rendah ( mati ) 9 Gerbang logika UNIVERSAL NOR Bila semua masuk an ( A dan B ) diberi INPUT 0 m ak a LED berada p ada kondisi tinggi ( nyala ) B ila salah satu masuk an ( A atau B ) diberi INPUT 1 mak a LED berada pada kondisi rendah ( m ati ) G TUGAS a) Pertanyaan : 1 Bagaimanakah sifat dan cara kerja dari masing-masing gate yang telah anda praktekkan 2 Bagaimanakah sifat dari gerbang dasar yang dibentuk oleh universal NAND gate, bandingkan dengan percobaan sebelumnya 3 Bagaimana persamaan output dari gerbang NOT, AND, OR, dan NOR yang tersusun dari universal NAND gate 1 b) Jawaban : No Gate Sifat dan cara kerja 01 AND Output bernilai 1 jika semua input bernilai 1 Output bernolai 0 jika salah satu dari kedua input bernilai 0

13 02 OR Output bernilai 1 jika salah satu input bernilai 1 Output bernilai 0 jika semua input bernilai 0 03 NOT Output bernilai 1 jika input bernilai 0 Output bernilai 0 jika input bernilai 1 04 NAND Output bernilai 1 jika salah satu dari input bernilai 0 Output bernilai 0 jika semua input bernilai 1 05 NOR Output bernilai 1 jika semua input bernilai 0 06 Universal AND 07 Universal OR 08 Universal NOT 09 Universal NOR Output bernilai 0 jika salah satu input bernilai 1 Output bernilai 1 jika semua input bernilai 1 Output bernolai 0 jika salah satu dari kedua input bernilai 0 Output bernilai 1 jika salah satu input bernilai 1 Output bernilai 0 jika semua input bernilai 0 Output bernilai 1 jika input bernilai 0 Output bernilai 0 jika input bernilai 1 Output bernilai 1 jika semua input bernilai 0 Output bernilai 0 jika salah satu input bernilai 1 2 Sifat gerbang logika dasar yang dibentuk oleh gerbang universal NAND adalah sama dengan gerbang logika dasar Contohnya output gerbang logika dasar NAND sama dengan output universal NAND 3 Persamaan output universal gate : - AND : Y = AB - OR : Y = A*B - NOT :Y = -A - NOR : Y =A+B H KESIMPULAN Sifat dan cara kerja gerbang logika dasar adalah sebagai berikut : No Gate Sifat dan cara kerja 01 AND Output bernilai 1 jika semua input bernilai 1 Output bernolai 0 jika salah satu dari kedua input bernilai 0 02 OR Output bernilai 1 jika salah satu input bernilai 1 Output bernilai 0 jika semua input bernilai 0 03 NOT Output bernilai 1 jika input bernilai 0 Output bernilai 0 jika input bernilai 1 04 NAND Output bernilai 1 jika salah satu dari input bernilai 0 Output bernilai 0 jika semua input bernilai 1 05 NOR Output bernilai 1 jika semua input bernilai 0 Output bernilai 0 jika salah satu input bernilai 1

14 06 Universal AND 07 Universal OR 08 Universal NOT 09 Universal NOR Output bernilai 1 jika semua input bernilai 1 Output bernolai 0 jika salah satu dari kedua input bernilai 0 Output bernilai 1 jika salah satu input bernilai 1 Output bernilai 0 jika semua input bernilai 0 Output bernilai 1 jika input bernilai 0 Output bernilai 0 jika input bernilai 1 Output bernilai 1 jika semua input bernilai 0 Output bernilai 0 jika salah satu input bernilai 1 I REFERENSI - J LAMPIRAN

15

16