PRAKTIKUM SISTEM DIGITAL PERCOBAAN 1 GERBANG LOGIKA
DISUSUN OLEH : WAHIDIN ALAMNUARI RACHMAN 425 15 041 TKJ 1B
POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG 2016
Percobaan 1 Gerbang Logika
1. Tujuan percobaan
Membuktikan hubungan input terhadap output suatu gerbang logika. Membuktikan table kebenaran gerbang logika. Memahami prinsip kerja suatu gerbang logika.
2. Daftar alat/komponen Alat/komponen IC 7400 (NAND Gate) IC 7402 (NOR Gate) IC 7404 (NOT Gate) IC 7408 (AND Gate) IC 7432 (OR Gate) IC 7486 (EX-OR Gate) Trainer Digital Multimeter Kabel Penghubung
jumlah 2 buah 2 buah 2 buah 2 buah 2 buah 2 buah 1 buah 1 buah secukupnya
3. Teori Dasar Gerbang adalah rangkaian dengan satu atau lebih dari satu sinyal masukan tetapi hanya menghasilkan satu sinyal keluaran. Gerbang merupakan rangkaian digital karena sinyal masukan dan keluarannya hanya berupa tengangan tinggi atau tegangan rendah. Dalam system digital dikenal hanya dua keadaan yaitu 0 dan 1. Logika 1 dan 0 ditetapkan berdasarkan tegangan yang sesuai dengan gambar di bawah ini : volts
1 Binary 1
1
4v
Not Used 0
0
t
Binary 0 Untuk level (0-0,8) volt disebut logika ‘0’ dana level (2-5) volt disebut logika ‘1’
a. Gerbang AND Gerbang AND mempunyai dua atau lebih dari dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Semua masukan harus dalam keadaan tinggi untuk mendapatkan keluaran tinggi.
Input
Gambar 2. Gerbang AND
0 0 1 1
Output 0 1 0 1
0 0 0 1
Apabila gerbang AND memiliki dua input, maka aka nada kemungkinan input yang diberikan yaitu 2n = 4 (n= jumlah input).
b. Gerbang OR
0
Gerbang OR mempunyai dua atau lebih dari dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Jika salah satu dari masukannya tinggi, maka sinyal keluaran menjadi tinggi.
Input 0 0 1 1
Output 0 1 0 1
0 1 1 1
Gambar 3. Gerbang OR
c. Gerbang NOT Gerbang NOT adalah gerbang dengan satu sinyal masukan dan satu sinyal keluaran. Keadaan keluarannya selalu berlawanan dengan keadaan masukan.
Input
Output
0 1
1 0
Gambar 4. Gerbang NOT
d. Gerbang NAND Gerbang NAND mempunyai dua atau lebih sinyal masukan dan satu sunyal keluaran. Semua masukan harus tinggi untuk menghasilkan keluaran yang rendah. Input
Gambar 5. Gerbang NAND
0 0 1 1
Output 0 1 0 1
1 1 1 0
e. Gerbang NOR Gerbang NOR (Not –OR) mempunyai dua atau lebih dari dua sinyal masukan dan satu sinyal keluaran. Untuk memperoleh keluaran tinggi dari gerbang ini, semua masukan harus dalam keadaan rendah.
Input 0 0 1 1
Output 0 1 0 1
1 0 0 0
Gambar 6.Gerbang NOR
f. Gerbang EXCLUSIVE-OR Gerbang EXCLUSIVE-OR juga mempunyai dua sinyal atau lebih dari dua sinyal masukan dan satu sinyal keluaran. Keluaran akan tinggi jika masukan yang berlogik satu berjumlah ganjil. Input 0 0 1 1 Gambar 8. Gerbang EX-OR
Output 0 1 0 1
0 1 1 0
4. Prosedur Praktikum
1) Buat rangkaian pada protoboard dengan IC 7408 seperti berikut :
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Q
2) Hubungkan masukan A dan B ke ground untuk logika o dan Vcc untuk logic 1 seperti pada table 1. 3) Isi table 1. Sesuai dengan hasil pengamatan pada LED indicator untuk setiap masukan A dan B. 4) Ukur tegangan pada LED sebagai referensi : LED menyala = 3,399 volt LED mati
=177,4 mili volt
5) Dengan rangkaian yang sama, ganti IC 7408 dengan 7432 seperti berikut :
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Q
6) Ulangi langkah 2 7) Isi table 2. Sesuai dengan hasil pengamatan indicator LED. 8) Buat rangkaian pada protoboard dengan IC 7404 seperti berikut :
A 0 1
Q1
Q2
9) Ulangi langkah 2. 10) Amati indicator LED 1 dan LED 2, isi table 3. Sesuai dengan hasil pengamatan. 11) Buat rangkaian pada protoboard dengan IC 7400 seperti berikut :
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Q1
Q2
12) Ulangi langkah 2. 13) Amati indicator LED 1 dan LED 2, isi table 4. Sesuai dengan hasil pengamatan. 14) Buat rangkaian pada protoboard dengan IC 7402 seperti berikut :
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Q1
Q2
15) Ulangi langkah 2. 16) Amati indicator LED 1 dan LED 2, isi table 5. Sesuai dengan hasil pengamatan. 17) Buat rangkaian pada protoboard dengan ic 7486 seperti berikut :
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
C 0 0 0 0
Q
0 0 1 1
0 1 0 1
1 1 1 1
18) Ulangi langkah 2. 19) Amati indicator LED, isi table 6. Sesuai dengan hasil pengamatan.
5. Data Percobaan a. dengan IC 7408 (gerbang logika AND)
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Q 0 0 0 1
LED menyala = 3,399 volt LED mati
=177,4 mili volt
b. dengan 7432 (gerbang logika OR )
A 0 0 1 1
c.
B 0 1 0 1
Q 0 1 1 1
dengan IC 7404 (Gerbang Logika NOT)
A 0 1
Q1 1 0
Q2 0 1
d. dengan IC 7400 (Gerbang Logika NAND)
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Q1 1 1 1 0
Q2 0 0 0 1
e. dengan IC 7402 (Gerbang Logika NOR)
A 0 0 1 1
f.
B 0 1 0 1
Q1 1 0 0 0
Q2 0 1 1 1
dengan IC 7486 (Gerbang Logika EXCLUSIVE-OR)
A
B
C
Q
0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 0 1 0 1 0 1
0 0 0 0 1 1 1 1
0 1 1 0 1 0 0 1
6. pertanyaan dan tugas 1. buatlah laporan dan hasil pengamatan 2. gambar rangkaian ekuivalen NAND, NOR, dan EX-OR, buktikan outputnya dengan memberikan logic 0 dan 1 pada inputnya 3. apa yang dimaksud dengan logika positif dan negative 4. apa yang dimaksud dengan : a. Duty cycle b. Propagation delay c. Enable d. Inhibit e. Fan-out f. Fan-in g. Don’t care 5. Gambar deretan pulsa output gerbang dengan pulsa input sebagai berikut : a. a b. b.ulangi langkah yang sama untuk gerbang : NAND EX-OR NOR OR 6. Analisa rangkaian berikut untuk input seperti pada table berikut :
LAMPIRAN