LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA PERCOBAAN 09 GERBANG LOGIKA DIGITAL Disusun oleh : Kelompok : 1 Nama : Achmad Mushoffa 3.31.11.0.01 Agus Bekti Rohmadi 3.31.11.0.02 Alex Samona 3.31.11.0.03 Angger Eka Samekta 3.31.11.0.04 Kelas : LT2A PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2012
1. Tujuan Instruksional Khusus Setelah selesai melakukan percobaan ini mahasiswa dapat : 1. Merangkai gerbang logika dasar 2. Menentukan tabel kebenaran dari gerbang logika dasar 3. Membuat fungsi logika dengan gerbang NAND 2. Dasar Teori Teknologi digital hampir digunakan dalam setiap sistem rangkaian dan menggantikan teknologi analog. Hal ini disebabkan karena teknologi digital lebih sederhana, hanya mengenal dua keadaan saja yaitu 1 dan keadan 0. Didalam rangkaian keadaan 1 dan keadan 0 ini ditentukan dengan rentang besaran tegangan tertentu. Keadaan 1 berkisar antara 2.4 Volt sampai dengan 5 Volt., sedangkan keadaan 0 berkisar antara 0.8 Volt sampai dengan 0 Volt. Komponen digital dasar disebut dengan gerbang ( gate ). Ada 3 gerbang dasar yaitu AND, OR dan NOT. Gerbang gerbang ini akan menghasilkan logik-1 atau logik-0 pada sinyal keluaran ( output ) jika syarat syarat logik input terpenuhi. Rangkaian terpadu ( IC ) adalah kristal semikonduktor silikon kecil, yang dinamakan chip. IC berisi komponen elektronik seperti transistor, dioda, resistor dan kapasitor. Komponen yang bermacam macam tersebut dirangkai dalam chip untuk membentuk suatu rangkaian digital elektronik atau rangkaian logika. Paket IC ada 2 macam yaitu paket rata/flat dan paket dual-in-line ( DIP ). DIP banyak digunakan karena harga yang murah dan mudah dipasang pada papan rangkaian. Gambar 8.1 memperlihatkan skematik gerbang AND. Dalam IC 7408 ini terdapat empat buah gerbang AND yang dikemas dalam 14-PIN. Pin 14 dihungkan dengan sumber tegangan positif dan Pin 7 dihubungkan dengan sumber tegangan negatif. 2
Gambar 9.1 Skematik Gerbang AND 3. Peralatan dan Bahan 1. 2 buah IC 7400, IC 7408, 7432 2. 2 buah Resistor 10 KΩ, 470 Ω 3. 1 buah Catu daya DC 4. Kabel Jumper secukupnya 5. 1 buah Proto Board 6. 2 buah DIP switch 7. 4 buah LED 4. Diagram Rangkaian Gambar 9.2 Diagram Percobaan gerbang AND 3
5. Langkah Kerja 1. Buatlah rangkaian seperti pada gambar 9.2. 2. Masukkan Input sesuai dengan tabel dan catat hasilnya. 3. Ukur tegangan output untuk setiap langkah percobaan 4. Ulangi langkah percobaan tersebut di atas untuk IC 7400 dan IC 7432 6. Lembar Kerja Tabel 9.1 IC. 7400 Saklar Input Output S1 S2 X Y Z Keadaan LED Keterangan Buka Buka 0 0 1 Nyala NOR Gate Buka Tutup 0 1 0 Mati Tutup Buka 1 0 0 Mati Tutup Tutup 1 1 0 Mati Tabel 9.1 IC. 7408 Saklar Input Output S1 S2 X Y Z Keadaan LED Keterangan Buka Buka 0 0 0 Mati OR Gate Buka Tutup 0 1 1 Nyala Tutup Buka 1 0 1 Nyala Tutup Tutup 1 1 1 Nyala 4
Tabel 9.1 IC. 7432 Saklar Input Output S1 S2 X Y Z Keadaan LED Keterangan Buka Buka 0 0 1 Nyala Buka Tutup 0 1 1 Nyala Tutup Buka 1 0 1 Nyala Tutup Tutup 1 1 1 Nyala 7. Pertanyaan dan Tugas 1. Bagaimana fungsi IC 7408, 7400, 7432 Jawab : Fungsi IC tersebut adalah sebagai gerbang logika Diana gerbang-gerbang tersebut dapat menghasilkan output yang berbeda-beda sesuai dengan kombinasi inputnya dan sifat dari gerbang logika itu sendiri. 2. Jelaskan gerbang NAND dan NOR ditinjau dari gerbang dasar Jawab : Gerbang NAND ( NOT AND ) hanya akan menghasilkan output dengan logika 0 bila semua inputnya secara bersamaan berada pada logika 1. gerbang NAND tidak lain adalah sebuah gerbang AND dengan output yang dibalik. Gerbang NOR ( NOT OR ) hanya akan menghasilkan output dengan logika 1 bila semua inputnya secara bersamaan berada pada logika 0. kombinasi input lainnya apapun akan menghasilkan output logika 0. gerbang NOR tidak lain adalah sebuah gerbang OR dengan output yang dibalik. 3. Jelaskan cara menentukan urutan kaki kaki IC no 1 s/d 14 Jawab : Kaki nomor 1 adalah kaki yang dekat titik (bulatan) dan tanda itu berdekatan dengan lekukan (cekungan) yang ada pada badan IC. Selanjutnya kaki nomor 2, nomor 3 dan 5
seterusnya dapat kita peroleh dengan cara memutar dengan arah berlawanan dengan arah jarum jam. 8. Analisa Percobaan Berdasarkan datasheet, IC 7400 merupakan IC Gerbang NAND ( NOT AND ) yang hanya akan menghasilkan output dengan logika 0 bila semua inputnya secara bersamaan berada pada logika 1. gerbang NAND tidak lain adalah sebuah gerbang AND dengan output yang dibalik. Namun IC yang digunakan pada praktikum ini memberikan output yang tidak sesuai. Output yang dihasilkan oleh IC 7400 pada praktikum ini seperti output dari gerbang NOR. Berdasarkan datasheet, IC 7408 merupakan IC Gerbang AND. Gerbang ini akan menghasilkan output 1 ketika seluruh inputnya berlogika 1. Jika hal tersebut tidak dipenuhi maka gerbang ini akan menghasilkan output 0. Namun IC yang digunakan pada praktikum ini memberikan output yang tidak sesuai. Output yang dihasilkan oleh IC 7408 pada praktikum ini seperti output dari gerbang OR. Berdasarkan datasheet, IC 7432 merupakan IC Gerbang OR. Gerbang OR hanya bisa menghasilkan logika 1 apabila satu, atau lebih, inputnya berada pada logika 1. dengan kata lain, sebuah gerbang OR hanya akan menghasilkan logika 0 bila semua inputnya secara bersamaan berada pada logika 0. Namun IC 7432 yang digunakan pada praktikum ini memberikan output yang tidak sesuai dimana IC ini selalu mengeluarkan output 1. Jika dibandingkan antara hasil percobaan pada percobaan ini, Mieke dapat disimpulkan bahwa ketiga IC yang digunakan pada percobaan ini mengalami kerusakan/cacat. 6
9. Kesimpulan Setiap gerbang logika mempunyai sifat yang berbeda-beda. Pemahaman mengenai karakteristik dari masing-masing IC dan gerbang logika ini sangat diperlukan dalam melakukan perancangan. Selain itu, sebelum melakukan pemasangan komponen, sudah selayaknya untuk melakukan percobaan terhadap IC yang akan dipasang. Hal ini bertujuan agar IC yang cacat dapat diketahui sebelum terlanjur terpasang. 7