Sistem digital GERBANG LOGIKA
TEKNIK INSTALASI PEMANFAATAN TENAGA LISTRIK MOHAMAD HABIB AHSAN, ST.,MM
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.
September 2015
SMK “SORE” Tulungagung
2
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.
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
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.
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
4
Ada beberapa rangkaian logika dasar yang dikenal, diantaranya adalah : Inverter (NOT), AND, OR, NAND, NOR, XOR, X-NOR.
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
5
Gerbang Dasar
- AND
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).
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
6
Hubungan antara masukan dan keluaran pada gerbang AND tersebut dapat dituliskan sebagai berikut:
AND :
September 2015
Z = A.B = AB
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
7
Sedangkan simbol gerbang AND tampak pada gambar dibawah ini.
animasi September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
8
Tabel Kebenaran gerbang AND dua masukan
September 2010
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
9
a. b.
Hal yang perlu diperhatikan berkaitan dengan gerbang AND Keluaran gerbang AND bernilai 1 jika dan hanya jika semua masukan bernilai 1. Keluaran gerbang AND bernilai 0 jika ada masukan bernilai 0.
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
10
Gerbang Dasar
- OR
Gerbang OR memiliki 2 atau lebih saluran masukan dan satu saluran keluaran. Keadaan keluaran gerbang OR akan 1 (tinggi) jika dan hanya jika ada salah satu masukannya dalam keadaan 1(tinggi).
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
11
Hubungan antara masukan dan keluaran pada gerbang OR tersebut dapat dituliskan sebagai berikut:
AND :
September 2015
Z = A+B
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
12
Sedangkan simbol gerbang OR tampak pada gambar dibawah ini.
animasi September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
13
Tabel Kebenaran gerbang OR dua masukan
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
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.
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
15
Gerbang Dasar
- NOT
Hanya memiliki 1 masukan dan 1 keluaran. penyangkalan dengan kata-kata "tidak" (NOT) 1`= 0 dan 0` = 1
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
16
Tabel Kebenaran gerbang NOT (Inverter)
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
17
Gerbang NAND (NOT AND)
Gerbang AND yang di ikuti dengan gerbang NOT menghasilkan gerbang NAND Gerbanga NAND dapat dituliskan NAND : Z = (A B)
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
18
Gambar dan Tabel Kebenaran dari gerbang NAND
September 2010
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
19
a.
b.
Dengan memperhatikan tabel kebenaran diatas dapat disimpulkan bahwa: keluaran gerbang NAND bernilai 0 bila semua masukannya bernilai 1. Keluaran gerbang NAND bernilai 1 jika ada masukannya yang bernilai 0.
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
20
Gerbang NOR (NOT OR)
Gerbang OR yang di ikuti dengan gerbang NOT menghasilkan gerbang NOR Gerbanga NOR dapat dituliskan NOR : Z = (A+B)
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
21
Gambar dan Tabel Kebenaran dari gerbang NOR
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
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.
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
23
Gerbang EX-OR
EXOR :
animasi September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
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 September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
25
TUGAS
Buatlah simulasi program untuk menunjukkan gerbang AND, OR, NOT,
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
26
Daftar Pustaka
Digital Principles and Applications, LeachMalvino, McGraw-Hill Sistem Diugital konsep dan aplikasi, freddy kurniawan, ST. Elektronika Digiltal konsep dasar dan aplikasinya, Sumarna, GRAHA ILMU
September 2015
SMK “SORE” TULUNGAGUNG
27