SISTEM DIGITAL GERBANG LOGIKA TEKNIK INFORMATIKA UNIVERSITAS TRUNOJOYO Rahmady Liyantanto, S.kom liyantanto@gmail.com
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. 2
Dua keadaan dari sistem biner tesebut diseimbolkan dengan angka biner 0 atu 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 juga 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. 4
Ada beberapa rangkaian logika dasar yang dikenal, diantaranya adalah : Inverter (NOT), AND, OR, NAND, NOR, X- OR, X-NOR. 5
Gerbang Dasar - AND Gerbang AND memiliki 2 atau lebih saluran masukan dan satu salauran keluaran. Keadaan keluaran gerbang AND akan 1 (tinggi) jika dan hanya jika semua masukannya dalam keadaan 1(tinggi). 6
Hubungan antara masukan dan keluaran pada gerbang AND tersebut dapat dituliskan sebagai berikut: AND : Z = A.B = AB 7
Sedangkan simbol gerbang AND tampak pada gambar dibawah ini. animasi 8
Tabel Kebenaran gerbang AND dua masukan 9
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 10
Gerbang Dasar - OR 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). 11
Hubungan antara masukan dan keluaran pada gerbang OR tersebut dapat dituliskan sebagai berikut: OR: Z = A+B 12
Sedangkan simbol gerbang OR tampak pada gambar dibawah ini. animasi 13
Tabel Kebenaran gerbang OR dua masukan 14
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 15
Gerbang Dasar - NOT Hanya memiliki 1 masuklan dan1 keluaran. penyangkalan dengan kata-kata " tidak" (NOT) 1`= 0 dan 0` = 1 16
Tabel Kebenaran gerbang NOT (Inverter) 17
Gerbang NAND (NOT AND) Gerbang AND yang di ikuti dengan gerbang NOT menghasilkan gerbang NAND Gerbanga NAND dapat dituliskan NAND : Z = (A B) 18
Gambar dan Tabel Kebenaran dari gerbang NAND 19
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. 20
Gerbang NOR (NOT OR) Gerbang OR yang di ikuti dengan gerbang NOT menghasilkan gerbang NOR Gerbanga NOR dapat dituliskan NOR : Z = (A+B) 21
Gambar dan Tabel Kebenaran dari gerbang NOR 22
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. 23
Gerbang EX-OR EXOR : animasi 24
Untuak gerbang EX-OR dapat dikemukakan bahwa: a. Gerbang EX-OR pada mulanya hanya memiliki dua masukan dan satu keluaran yang dinyatakan sebagai Y = A + B = A B + A B b. Keluaran gerbang EX-OR akan bernilai 1 apabila inputnya berlainan dan bernilai 0 jika inputnya sama 25
Daftar Pustaka Digital Principles and Applications, Leach- Malvino, McGraw-Hill Sistem Diugital konsep dan aplikasi, freddy kurniawan, ST. Elektronika Digiltal konsep dasar dan aplikasinya, Sumarna, GRAHA ILMU 26