Modul 1.docx

Laporan Praktikum Elektronika 2 Modul Praktikum Rangkaian Digital Terintegrasi: AND Gate, OR Gate, Inverter, NOR Gate dan NAND Gate Nama NPM Rekan Kerja Kelompok Hari Tanggal Modul ke

: Arfiyyah Nazhifah : 1606828223 : R Irfan Ismail :8 : Selasa : 6 Maret 2018 :1

Laboratorium Elektronika – Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia 2018

1

MODUL 1 Rangkaian Digital Terintegrasi: AND Gate, OR Gate, Inverter, NOR Gate dan NAND Gate A. TUJUAN 1. Mengetahui karakteristik dan simbol dari AND Gate dan OR Gate. 2. Menentukan secara eksperimental tabel kebenaran untuk kombinasi AND Gate dan OR Gate. 3. Menentukan secara eksperimental tabel kebenaran untuk NOR Gate. 4. Menggunakan logika NOR untuk mengonstruksi logika inverter. 5. Menggunakan logika NOR untuk mengonstruksi NAND Gate dan menentukan tabel kebenarannya.

B. TEORI DASAR Pada percobaan sebelumnya, anda telah menggunakan IC linier. Pada percobaan yang tersisa, anda akan mempelajari IC digital. IC digital merupakan rangkaian logika, blok pembangun dari komputer digital dan kalkulator. Rangkaian digital dasar cukup sederhana dan akan berfungsi sebagai pendahuluan IC digital. 1. Rangkaian Logika Pada elektronika digital, gate merupakan rangkaian logika dengan satu output dan satu atau lebih input; sebuah sinyal output terjadi untuk kombinasi tertentu dari sinyal input. Pada eksperimen ini, kita membahas AND dan OR Gate. Rangkaian logika dapat berada dalam satu dari dua keadaan misalnya nyala atau mati, tinggi atau rendah, magnetized atau unmagnetized, dan lainlain. Tombol saklar merupakan contoh sederhana dari perangkat dengan dua keadaan.

Universitas Indonesia, 2018

2

2. AND Gate Gambar 1.1 menunjukkan rangkaian diode dengan input saklar dan hambatan beban 100KΩ. Tegangan suplai adalah +5 V. Ketika saklar ada di posisi ground, dioda mengalami bias maju dan kira-kira 0.7 V muncul di sepanjang dioda. Oleh karena itu, tegangan output rendah ketika inputnya rendah.

Gambar 1.1. Dioda Bias Maju Bertindak Seperti Saklar Tertutup

Di sisi lain,ketika saklar berada di +5 V, tegangan di sepanjang kombinasi dioda–resitor adalah 0. Akibatnya, diode tidak berkonduksi. Karena tidak ada arus pada resistor beban, outputnya ditarik ke tegangan suplai. Dengan kata lain, output tinggi (+5 V) ketika inputnya tinggi. Sekarang lihat pada AND gate dua input pada gambar 1.2(a). ketika kedua saklar di posisi ground, kedua diode akan berkonduksi dan outputnya menjadi rendah. Jika S1 beralih ke +5 V dan S2 tetap pada posisi ground, maka outputnya tetap rendah karena D2 tetap berkonduksi. Sebaliknya, jika S1 di posisi ground dan S2 di +5 V, dioda D1 berkonduksi dan outpunya tetap rendah. Satu-satunya cara untuk mndapatkan output tinggi dengan AND gate adalah dengan memiliki semua input tinggi. Jika S1dan S2 berada di +5 V, kedua diode tidak berkonduksi. Pada kasus ini, outputnya ditarik ke tegangan suplai karena tidak adanya arus pada resistor beban. Dengan menambah dioda dan saklar, kita bisa mendapatkan AND gate tiga input, AND gate 4 input, dan lain-lain. Bergantung banyaknya input yang dimiliki AND gate, operasi akan Universitas Indonesia, 2018

3

sama karena itu merupakan all-or-nothing gate. Artinya, semua input harus tinggi agar mendapatkan output yang tinggi. Jika masukan apapun rendah, maka outputnya akan rendah.

(a)

(b)

(c)

(d) Gambar 1.2. AND gate. (a) Rangkaian Dioda; (b) 2-input; (c) 3-input; (d) 4-input.

Transistor, MOSFET, dan perangkat lainnya dapat juga digunakan dalam konstruksi dari AND gate. Gambar 1.2 (b) menunjukkan simbol skematik untuk AND gate dua input. Gambar 1.2 (c) menunjukkan simbol skematik untuk AND gate tiga input, sementara, gambar 1.2 (d) menunjukkan Universitas Indonesia, 2018

4

simbol skematik untuk AND gate empat input. Untuk AND gate ini, aksi dapat dirangkum seperti berikut: semua input harus tinggi untuk mendapatkan output yang tinggi.

3. Tabel Kebenaran untuk AND-Gate Dua Input Aksi dari rangkian logika biasanya dirangkum dalam bentuk tabel kebenaran. Tabel tersebut menunjukan output untuk semua kombinasi dari sinyal imput. Tabel 1.1 menunjukan tabel kebenaran untuk AND gate dua input. Bilangan biner memiliki dua arti computer menggunakan system bilangan biner dari pada mempunyai digit dari 0-9, system bilangan biner hanya memiliki digit bilangan 0 dan 1. Hal ini lebih cocok untuk elektronika digital dimana sinyalnya rendah atau tinggi, saklarnya terbuka atau tertutup, cahayanya mati atau menyala, dan lain-lain. Pada eksperimen, kita akan menggunakan logika positif; ini berarti biner 0 menunjukkan keadaan rendah dan biner 1 menujukan keadaan tinggi. Dengan itu, tabel 1.2 merupakan tabel kebenaran dari AND gate dua input seperti yang biasanya ditunjukkan. Hal ini memberikan informasi yang sama seperti tabel 1.1, dengan ekspetasi hal itu menggunakan kode biner dimana 0 adalah rendah dan 1 adalah tinggi.

Tabel 1.1 AND Gate Dua Input

Input

Output

A

B

Low

Low

Low

Low

High

Low

High

Low

Low

High

High

High

Universitas Indonesia, 2018

5

Tabel 1.2 AND Gate Dua Input

Input

Output

A

B

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

4. OR Gate dan Tabel kebenaran Gambar 1.3 (a) menunjukkan OR gate dua input. Ketika kedua saklar berada di posisi ground, kedua diode tidak berkonduksi, dan outputnya rendah. Jika kedua saklar diatur +5 V, kemudian diodanya berkonduksi dan outpunya mendekati +4.3. Faktanya, kedua saklar dapat berada pada +5 V dan outputnya akan berada di sekitar +4.3 (kedua diode pararel). Oleh karena itu, jika salah satu input tinggi, atau kedua input tinggi, outputnya akan tinggi. Tabel 1.3 merangkum operasi dari OR gate dua input dalam jangka biner 0 dan 1. Seperti yang anda lihat, jika kedua input rendah, outputnya rendah jika salah satu input tinggi, outputnya tinggi. Jika kedua input tinggi, outputnya tinggi.

Universitas Indonesia, 2018

6

(a)

(b)

(c)

(d) Gambar 1.3. OR gate. (a) Rangkaian Dioda; (b) 2-input; (c) 3-input; (d) 4-input.

Tidak seperti AND gate dimana semua input harus tinggi untuk mendapatkan output tinggi, OR gate akan mempunyai output tinggi jika salah satu inputnya tinggi. Gambar 1.3 (b) menunjukan symbol untuk OR gate dua input. Dengan menambahkan diode pada gate kita dapat menghasilkan OR gate tiga input, OR gate empat input, dan lain-lain. Gambar 1.3 (c) dan (d) menunjukan symbol skematik untuk OR gate tiga dan empat input dari berbagai desain. Tabel 1.3. OR gate Dua Input Input

Output

A

B

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

1 Universitas Indonesia, 2018

7

5. Kombinasi AND-OR Gates Kombinasi dari AND dan OR gate dapat digunakan untuk menjalankan operasi logika kompleks pada computer. Gambar 1.4 merupakan contoh dari mengkombinasi AND dan OR gate. Untuk menganalisa rangkaian ini, perkirakan apa yang akan terjadi untuk semua kemungkinan input dimulai dengan semua rendah, satu rendah, dan lain-lain. Sebagai contoh, jika semua input rendah, AND gate akan mempunyai output rendah; karena itu, kedua input OR gate rendah dan output akhir akan rendah. Hal ini merupakan catatan pertama yang ditunjukan pada tabel 1.4. Selanjutnya perkirakan A rendah, B rendah, dan C tinggi. OR gate akan mempunyai input tinggi; oleh karena itu output akhir akan rendah. Hal ini merupakan catatan kedua pada tabel 1.4. dengan menganalisa kombinasi input yang tersisa, anda akan mendapatkan catatan lain yang ditunjukan pada tabel kebenaran. (anda harus menganalisa catatan yang tersisa.)

6. IC Gates Sekarang ini, kebanyakan rangkaian logika tersedia dalam bentuk IC. Transistor-transistor Logic (TTL) menjadi tersedia secara komersil pada 1964. Sejak itu, TTL menjadi keluarga IC digital yang paling popular. Pada eksperimen ini anda akan bekerja dengan menggunakan TTL gate. IC 7408, satu dari banyaknya IC yang tersedia di keluarga TTL. Seperti yang terlihat, paket sejajar berganda ini berisi empat AND gates. Untuk alasan ini, paket ini disebut quad two-input AND gate. Perhatikan bahwa pin 14 adalah pim suplai. Agar perangkat TTL dapat bekerja dengan baik, tegangan suplai harus berada di +4.75 dan +5.25 V. itulah mengapa +5 V mrerupakan jumlah nominal tegangan suplai untuk semua TTL. Perhatikan juga pin 7, ground biasa untuk cipnya.

Universitas Indonesia, 2018

8

Gambar 1.4 Rangkaian AND-OR

Keempat AND gates independen satu sama lain. Dengan kata lain, mereka dapat disambungkan ke satu sama lain atau ke perangkat TTL lainnya, seperti quad two input OR gate (IC 7432). Sekali lagi, perhatikan pin 14 dihubungkan ke tegangan suplai dan pin 7 ke ground. Tabel 1.4 Rangkaian AND-OR Input

Output

A

B

C

0

0

0

0

0

0

1

1

0

1

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

7. Persamaan Boolean Aljabar Boolean merupakan aljabar special yang digunakan dengan rangkaian logika. Pada aljabar Boolean, setiap variabel hanya dapat memiliki satu dari dua nilai; 0 atau 1. Perbedaan lainnya dari aljabar Boolean adalah arti dari tanda tambah dan kali. Pada aljabar Boolean, tanda ‘+’ menandakan Universitas Indonesia, 2018

9

operasi OR. Misalnya, jika input dari OR gate adalah A dan B, output Y diberikan oleh 𝐘=𝐀+𝐁 Baca rumus ini sebagai Y sebanding dengan A OR B. Demikian pula tanda ‘*’ digunakan untuk operasi AND. Oleh karena itu, output dari AND gate dua input ditulis dengan 𝐘=𝐀∗𝐁 Atau Y = AB Baca rumus ini sebagai Y sebanding dengan A AND B. Persamaan diatas dapat dikombinasikan untuk mendeskripsikan berbagai rangkaian logika. Misalnya, AND gate pada gambar 1.4 dapat diekspresikan dalam bentuk aljabar Boolean sebagai AB. Outputnya akan menyuplai satu input ke OR gate, dimana outputnya (dan output akhir dari rangkaian) adalah

Y = AB + C 8. Logika NOT Rangkaian NOT hanyalah sebuah inverter, seperti pada gambar 1.5(a) –sebuah amplifier, dibiaskan ke cut off- dimana outpuytnya adalah berbeda 180̊ dari fase inputnya. ketika 0 V (logika rendah) atau tidak ada input yang digunakan, transistor berada pada cut off dan outputnya berada pada Vcc; dimana ini tinggi. ketika +5 V (+Vcc atau logika tinggi) yang ditrapkan ke dasar, transistor yang jenuh membut tegangan kolektor menjadi 0,1 V, logika rendah. skematik simbol untuk rangkaian NOT atau INVERTER yang ditunjukkan pada gambar 1.5(b). Persamaan Boolean untuk karakteristik dari sebuah inverter diberikan oleh ̅ 𝐘= 𝐀 Universitas Indonesia, 2018

10

Bar di atas A menunjukkan NOT. Jadi, jika huruf A menunjukkan ̅ menunjukkan level rendah, dan jika A = 0, 𝐀 ̅ = 𝟏. level tinggi (1). 𝐀 IC 7404 merupakan TTL dengan enam inverter. Sama dengtgan 7408 dan 7432, pin 14 merupakan suplai dan pin 7 merupakan ground.

(a)

(b) Gambar 1.5. (a)Rangkaian NOT atau INVERTER; (b) Simbol Logika;

9. NOR dan NAND Gate Tiga blok pembangun rangkaian, AND, OR, dan NOT, berfungsi sebagai dasar rangkaian logika lainnya. NOR gate menggabungkan logika NOT dan OR. Apa yang menjadi karakteristik rangkaian adalah bahwa input rendah dihasilkan ketika sinyal tinggi digunakan untuk memasukkan input A, atau untuk input B, atau untuk input N, atau untuk kombinasi input apapun.output tinggi dihasilkan ketika semua input rendah. Jadi, keadaan output untuk NOROR atau NOR merupakan invers dari OR gate.

Universitas Indonesia, 2018

11

Gambar 1.6 merupakan symbol skematik untuk NOR gate dengan dua input. Tabel kebenaran dari NOR gate dua input ditunjukkan pada tabel 2.1, dan persamaan Boolean untuk NOR gate diberikan oleh 𝐘 = ̅̅̅̅̅̅̅̅ 𝐀+𝐁

Rangkaian yang mengkombinasi fungsi NOT dan AND disebut dengan NAND gate. NAND Gate dua input ditunjukkan pada gambar 1.7, dan tabel kebenarannya ditunjukkan paada gambar 1.6. Outputnya akan seperti output yang akan diproduksi oleh rangkaian NOT AND; maka disebut dengan istilah ‘NAND’. NAND gate merupakan AND gate dengan output yang terbalik. Persamaan Boolean untuk NOR gate diberikan oleh ̅̅̅̅̅̅̅ 𝐀 ∗𝐁=C

10. Chip Logika TTL Keadaan seni sekarang menggunakan logika IC TTL dalam pembuatan NOT, NOR, dan NAND gates. IC diberi nama cip sebenarnya karena elektronik diproduksi pada substrat ukuran kecil yang tampak seperti cip dari material yang lebih besar. Pada percobaan ini, anda akan menggunakan 7427, sebuah IC logika positif TTL. Perangkat ini adalah tiga NOR gate 3 input. Gambar 1.8 merupakan tampilan atas 7427 yang menunjukkan input dan output dari tiga gates. Yang juga ditunjukkan adalah koneksi untuk +Vcc, terminal 14, dan koneksi untuk ground di terminal 7. 7427 beroperasi dengan suplai +5 V.

11. Teorema De Morgan Ini di perlukan untuk menghubungkan gate bersama-sama dalam jumlah sesedikit mungkin untuk menciptakan hasil keluaran yang diinginkan dengan seperangkat koneksi input yang tetap. Sebagai alternatif, mungkin perlu Universitas Indonesia, 2018

12

untuk menggunakan satu jenis gzte untuk menghasilkan beberapa fungsi logika lainnya. Pembelian satu jenis IC dalam jumlah besar memiliki keuntungan mengurangi biaya cip ini.

Gambar 1.6. Simbol Logika NOR gate Dua Input

Dua teori digunakan untuk mempermudah tujuan. yang pertama, Aljabar Boolean, menggunakan aturan berbasis operasi logika gate. Teorema De Morgan kemudian diperiksa di sini.

Tabel 1.5. NOR-gate Dua Input

̅̅̅̅̅̅̅̅ 𝑨+𝑩=𝑪

De Morgan menyatakan, secara sederhana, bahwa kebalikan dari hubungan Boolean dinyatakan sebagai hubungan baru yang berlawanan dengan ̅ ) dan fungsinya nilai dan fungsinya. Artinya, keadaan input terbalik (A ke 𝑨 terbalik (OR ke AND dan AND to OR). Untuk menerapkan konsep ini, perkirakan persamaan Boolean untuk NOR gate.

Universitas Indonesia, 2018

13

̅⋅ 𝑩 ̅ 𝒀= 𝑨 Teorema De Morgan menyatakan bahwa kedua ungkapan ini identik; yaitu ̅̅̅̅̅̅̅̅ ̅⋅ 𝑩 ̅ 𝑨+𝑩=𝑨

Tabel kebenaran untuk kedua menghasilkan hasil sama dengan tabel 1.5. Ambil satu set input, katakanlah, A = 0 dan B = 0, dan terapkan keduanya pada kedua persamaan. persamaan NOR asli mengatakan A + B terbalik. 0 + 0 menghasilkan nol. Pembalikan ini menghasilkan hasil akhir dari 1.

Gambar 1.7. Simbol Logika NAND gate Dua Input

Sekarang ungkapan yang terdistorsi, terbalik adalah AND dengan B terbalik, dalam contoh ini, 0 terbalik adalah 1, dan 1 AND 1 menghasilkan hasil 1. perhatikan bahwa kedua persamaan menghasilkan hasil yang sama untuk kondisi input yang sama.

Tabel 1.5. NAND-gate Dua Input

̅̅̅̅̅̅̅ 𝑨⋅𝑩=𝑪

Universitas Indonesia, 2018

14

*TEORI TAMBAHAN Aljabar Boolean Dengan menggunakan Hukum Aljabar Boolean ini, kita dapat mengurangi dan menyederhanakan Ekspresi Boolean yang kompleks sehingga dapat mengurangi jumlah Gerbang Logika yang diperlukan dalam sebuah rangkaian Digital Elektronika. Dibawah ini terdapat 6 tipe Hukum yang berkaitan dengan Hukum Aljabar Boolean.

 Hukum Komutatif (Commutative Law) Hukum Komutatif menyatakan bahwa penukaran urutan variabel atau sinyal Input tidak akan berpengaruh terhadap Output Rangkaian Logika. Contoh : a. Perkalian (Gerbang Logika AND) X.Y = Y.X b. Penjumlahan (Gerbang Logika OR) X+Y = Y+X

 Hukum Asosiatif (Associative Law) Hukum Asosiatif menyatakan bahwa urutan operasi logika tidak akan berpengaruh terhadap Output Rangkaian Logika. a. Penjumlahan (Gerbang Logika OR) W + (X + Y) = (W + X) + Y Catatan : Pada penjumlahan dan perkalian, kita dapat mengelompokan posisi variabel dalam hal ini adalah urutan operasi logikanya, hasilnya akan tetap sama atau tidak akan mengubah keluarannya. Tidak peduli yang mana dihitung Universitas Indonesia, 2018

15

terlebih dahulu, hasilnya tetap akan sama. Tanda kurung hanya sekedar untuk mempermudah mengingat yang mana akan dihitung terlebih dahulu. 

Hukum Distributif Hukum Distributif menyatakan bahwa variabel-variabel atau sinyal Input dapat disebarkan tempatnya atau diubah urutan sinyalnya, perubahan tersebut tidak akan mempengaruhi Output Keluarannya.



Hukum AND (AND Law) Disebut dengan Hukum AND karena pada hukum ini menggunakan Operasi Logika AND atau perkalian.



Hukum OR (OR Law) Hukum OR menggunakn Operasi Logika OR atau Penjumlahan.



Hukum Inversi (Inversion Law) Hukum Inversi menggunakan Operasi Logika NOT. Hukum Inversi ini menyatakan jika terjadi Inversi ganda (kebalikan 2 kali) maka hasilnya akan kembali ke nilai aslinya. Jadi, jika suatu Input (masukan) diinversi (dibalik) maka hasilnya akan berlawanan. Namun jika diinversi sekali lagi, hasilnya akan kembali ke semula.

RINGKASAN 1. Elektronika digital berhubungan dengan tegangan yang berada di salah satu dari dua keadaan, baik tinggi maupun rendah. 2. Rangkaian digital disebut rangkaian logika karena kombinasi input tertentu menentukan outputnya. 3. Dalam logika positif, bilangan biner 0 mewakili tegangan rendah dan biner 1 adalah tegangan tinggi. Universitas Indonesia, 2018

16

4. Rangkaian logika yang paling sederhana adalah OR gates 2 input dan AND gates 2 input. 5. Semua input harus tinggi untuk mendapatkan AND gate output yang tinggi. 6. Sebuah OR gate memiliki output tinggi jika ada input yang tinggi. 7. Sebuah tabel kebenaran adalah ringkasan ringkas dari semua kombinasi input output. 8. TTL adalah keluarga IC digital yang paling populer. 9. Rangkaian NOT adalah inverter logika, mengubah satu biner 1 menjadi 0 atau 0 menjadi 1. 10. NOR gates adalah rangkaian OR yang keluarannya terbalik. Itu adalah NOT OR gate. 11. Sebuah AND gate adalah rangkaian AND yang outputnya terbalik. 12. Tabel kebenaran NAND gate adalah AND gate dengan output terbalik.

Gambar 1.8. Tampilan Atas dan Diagram Blok 7427

C. ALAT DAN KOMPONEN YANG DIGUNAKAN 1. Power Supply DC 2. Multimeter Digital 3. IC : 7408, 7432,7427,7404, 7400 4. Resistor dan Saklar 5. Logic Breadbroad: tiga saklar SPDT

Universitas Indonesia, 2018

17

D. PROSEDUR PERCOBAAN 1. Percobaan AND Gate  Menghubungkan rangkaian pada gambar 1.9 (ingat untuk menghubungkan pin 14 ke +5V dan pin 7 ke ground).  Mengatur saklar sesuai yang diminta untuk mendapatkan perbedaan kombinasi input seperti yang ditunjukkan pada gambar 1.9. Mencatat setiap keadaan output dengan angka 0 atau 1 untuk setiap kemungkinan input.

Input

Y

A

B

0

0

0

1

1

0

1

1

Gambar 1.9. Percobaan AND Gate

2. Percobaan OR Gate  Menghubungkan rangkaian pada gambar 1.10.  Mengukur tegangan output untuk setiap kombinasi input seperti yang ditunjukkan pada gambar 1.10. Mencatat setiap keadaan output dengan angka 0 atau 1 untuk setiap kemungkinan input.

Universitas Indonesia, 2018

18

Input

Y

A

B

0

0

0

1

1

0

1

1

Gambar 1.10. Percobaan OR Gate

3. Percobaan kombinasi AND-OR Gate  Menghubungkan rangkaian pada gambar 1.11.  Mengatur saklar untuk setiap input yang ditunjukkan pada gambar 1.11. catat keadaan output dengan angka 0 atau 1.  Membuat rangkaian tiga input dengan berbagai kombinasi untuk mendapatkan output tinggi hanya ketika semua input tinggi. Mengambarkan rangkaian tersebut.  Membuktikan rangkaian secara eksperimental. Mencatat hasilnya pada tabel kebenaran. Mencari persamaan Boolean untuk rangkaian tersebut.  Membuat rangkaian OR gate empat input mengunakan berbagai kombinasi gate. Mengambarkan rangkaian tersebut.  Membuktikan rangkaian secara eksperimental dan mencatat hasilnya pada tabel kebenaran. Mencari persamaan Boolean untuk rangkaian tersebut.

Universitas Indonesia, 2018

19

Input

Y

A

B

C

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

Gambar 1.11. Percobaan Kombinasi AND-OR Gate

4. Percobaan NOR Gate Logic  Menghubungkan rangkaian pada gambar 1.12 dan melengkapi tabel kebenaran. Mengambil gambar untuk setiap langkah.  Menghubungkan rangkaian pada gambar 1.13 dan melengkapi tabel kebenaran. Mengambil gambar untuk setiap langkah.  Menghubungkan rangkaian pada gambar 1.14 dan melengkapi tabel kebenaran. Mengambil gambar untuk setiap langkah. Mencari persamaan Boolean untuk rangkaian tersebut.

Universitas Indonesia, 2018

20

5. Percobaan NAND Gate  Menghubungkan rangkaian pada gambar 1.12 dan melengkapi tabel kebenaran (mengganti 7427 dengan 7410). Mengambil gambar untuk setiap langkah.  Menghubungkan rangkaian pada gambar 1.13 dan melengkapi tabel kebenaran (mengganti 7427 dengan 7410). Mengambil gambar untuk setiap langkah.  Menghubungkan rangkaian pada gambar 1.14 dan melengkapi tabel kebenaran (mengganti 7427 dengan 7410). Mengambil gambar untuk setiap langkah. Mencari persamaan Boolean untuk rangkain tersebut.

A

B

C

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

OUTPUT

Gambar 1.12. Percobaan Rangkaian 4 dan Tabel Kebenaran 4

Universitas Indonesia, 2018

21

A

B

0

0

0

1

1

0

1

1

C

Gambar 1.13. Percobaan Rangkaian 5 dan Tabel Kebenaran 5

A

B

0

0

0

1

1

0

1

1

C

Gambar 1.14. Percobaan Rangkaian 6 dan Tabel Kebenaran 6

Universitas Indonesia, 2018

22

E. TUGAS PENDAHULUAN 1. Apakah rangkaian digital sama dengan rangkian linear? Tidak 2. Pada AND Gate 3 input, semua inputnya harus____untuk mendapatkan output____. Tinggi, Tinggi 3. Pada OR Gate 4 input sedikitnya____input harus tinggi untuk mendapatkan output____. Satu input, output tinggi 4. Pada logika positif, biner 0 menunjukkan keadaan____dan biner 1 keadaan____. Rendah, tinggi 5. ____adalah keluarga IC digital yang paling popular, dua contohnya adalah 7408 dn 7432. Yang pertama adalah____AND gate dua input dan yang kedua adalah 2-input OR gate. TTL (Transistor-transistor Logic), quad 6. Nominal tengangan suplai untuk TTL adalah____. Antara +4.75 V dan +5.25 V 7. Jika setiap input dari NAND gate tiga-input tinggi, maka output____. Output rendah 8. Ungkapan 1 + 0 menunjukkan____gate, salah satu inputnya adalah____ dan yang lainnya____. OR Gate, tinggi, rendah 9. Biner 1 diubah menjadi angka biner 0 oleh rangkaian yang disebut____atau rangkaian____. Inverter atau NOT 10. Rangkaian dengan logika yang merupakan invers dari AND gate disebut____gate. NAND gate

Universitas Indonesia, 2018

23

11. Rangkaian dengan logika yang merupakan invers dari OR gate disebut____gate. NOR gate 12. Apa persamaan alternatif De Morgan untuk NAND gate?

F. SIMULASI Simulasi Percobaan AND Gate 

Mencari output dari komnbinasi input berbeda Simulasi

Hasil Ketika input A = 0 dan input B = 0, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Ketika input A = 0 dan input B = 1, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Universitas Indonesia, 2018

24

Ketika input A = 1 dan input B = 0, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Ketika input A = 1 dan input B = 1, probe menyala. Artinya output tinggi

Simulasi Percobaan OR Gate 

Mencari output dari kombinasi input berbeda Simulasi

Hasil Ketika input A = 0 dan input B = 0, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Ketika input A = 0 dan input B = 1, probe menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 1 dan input B = 0, probe menyala. Artinya output tinggi.

Universitas Indonesia, 2018

25

Ketika input A = 1 dan input B = 1, probe menyala. Artinya output tinggi.

Simulasi Percobaan kombinasi AND-OR Gate 

Mencari output dari kombinasi input berbeda Simulasi

Hasil Ketika input A = 0, input B = 0, dan input C = 0, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Ketika input A = 0, input B = 0, dan input C = 1, probe menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 0, input B = 1, dan input C = 0, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Ketika input A = 0, input B = 1, dan input C = 1, probe menyala. Artinya output tinggi.

Universitas Indonesia, 2018

26

Ketika input A = 1, input B = 0, dan input C = 0, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Ketika input A = 1, input B = 0, dan input C = 0, probe menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 1, input B = 1, dan input C = 0, probe menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 1, input B = 1, dan input C = 1, probe menyala. Artinya output tinggi.

Simulasi Percobaan NOR Gate Logic 

Gambar 1.12 Simulasi

Hasil Ketika input A = 0, input B = 0, dan input C = 0, LED tidak menyala. Artinya output rendah.

Universitas Indonesia, 2018

27

Ketika input A = 0, input B = 0, dan input C = 1, LE menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 0, input B = 1, dan input C = 0, LED menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 0, input B = 1, dan input C = 1, LED menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 1, input B = 0, dan input C = 0, LED menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 1, input B = 0, dan input C = 1, LED menyala. Artinya output tinggi.

Universitas Indonesia, 2018

28

Ketika input A = 1, input B = 1, dan input C = 0, LED menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 1, input B = 1, dan input C = 1, LED menyala. Artinya output tinggi.



Gambar 1.13 Simulasi

Hasil Ketika input A = 1, dan input B = 1, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Ketika input A = 0, dan input B = 1, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Universitas Indonesia, 2018

29

Ketika input A = 1, dan input B = 0, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Ketika input A = 1, dan input B = 1, probe menyala. Artinya output tinggi.



Gambar 1.14 Simulasi

Hasil Ketika input A = 1, dan input B = 1, probe menyala. Artinya output tinggi. Ketika input A = 0, dan input B = 1, probe menyala. Artinya output tinggi. Ketika input A = 1, dan input B = 0, probe menyala. Artinya output tinggi. Universitas Indonesia, 2018

30

Ketika input A = 1, dan input B = 1, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Simulasi Percobaan NAND Gate Logic 

Gambar 1.12 Simulasi

Hasil Ketika input A = 0, input B = 0, dan input C = 0, LED menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 0, input B = 0, dan input C = 1, LED menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 0, input B = 1, dan input C = 0, LED menyala. Artinya output tinggi.

Universitas Indonesia, 2018

31

Ketika input A = 0, input B = 1, dan input C = 1, LED menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 1, input B = 0, dan input C = 0, LED menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 1, input B = 0, dan input C = 1, LED menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 1, input B = 1, dan input C = 0, LED menyala. Artinya output tinggi.

Universitas Indonesia, 2018

32

Ketika input A = 1, input B = 1, dan input C = 1, LED menyala. Artinya output tinggi.



Gambar 1.13 Simulasi

Hasil Ketika input A = 1, dan input B = 1, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Ketika input A = 0, dan input B = 1, probe menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 1, dan input B = 0, probe menyala. Artinya output tinggi.

Universitas Indonesia, 2018

33

Ketika input A = 1, dan input B = 1, probe menyala. Artinya output tinggi.



Gambar 1.14 Simulasi

Hasil Ketika input A = 1, dan input B = 1, probe menyala. Artinya output tinggi.

Ketika input A = 0, dan input B = 1, probe tidak menyala. Artinya output rendah. Ketika input A = 1, dan input B = 0, probe tidak menyala. Artinya output rendah. Ketika input A = 1, dan input B = 1, probe tidak menyala. Artinya output rendah.

Universitas Indonesia, 2018

34

REFERENSI 

Modul Praktikum Elektronika 2



Kho Dickson, “Pengertian Gerbang Logika Dasar dan Jenis-jenisnya”, 3 Maret 2018, http://teknikelektronika.com/

Universitas Indonesia, 2018