Mengenal gerbang logika
Gerbang yang
diterjemahkan dari istilah asing gate, adalah elemen dasar dari semua rangkaian
yang menggunakan sistem digital. Boleh jadi mereka mengena l istilah pencacah (counter),
multiplekser ataupun encoder dan decoder dalam teknik digital, tetapi
adakalanya mereka tidak tahu dari apa dan bagaimana alat-alat tersebut
dibentuk. Ini dikarenakan oleh mudahnya mendapatkan fungsi tersebut dalam
bentuk satu serpih IC (Integrated
Circuit). Bagi yang telah mengetahui dari apa dan bagaimana suatu
fungsi digital seperti halnya pencacah dibentuk hal ini tak akan menjadi
masalah, namun bagi pemula dan autodidak yang terbiasa menggunakan serpih IC
berdasarkan penggunaannya akan menjadi memiliki pendapat yang salah mengenai
teknik digital. Untuk itulah artikel berikut yang ditujukan bagi pemula
ditulis. Semua fungsi digital pada dasarnya tersusun atas gabungan beberapa gerbang logika
dasar yang disusun berdasarkan fungsi yang diinginkan. Gerbang-gerbang dasar
ini bekerja atas dasar logika tegangan yang digunakan dalam teknik digital. Logika
tegangan adalah asas dasar bagi gerbang-gerbang logika”. (Hodges D. ,
Jacson, Nasution S).”
Inverter (pembalik) merupakan gerbang logika dengan satu
sinyal masukan dan satu sinyal keluaran dimana sinyal keluaran selalu
berlawanan dengan keadaan sinyal masukan
Tabel Kebenaran/Logika Inverter
Input (A)
|
Output (Y)
|
Rendah
|
Tinggi
|
0
|
1
|
Tinggi
|
Rendah
|
1
|
0
|
Inverter disebut juga gerbang NOT
atau gerbang komplemen (lawan) disebabkan keluaran
sinyalnya tidak sama dengan sinyal masukan.
Gambar simbol Inverter
|
(NOT) Fungsi gerbang NOT
à - Y = NOT A atau .
Misal : A = 1, maka = 0 atau Y = NOT 1 = 0.
A = 0, maka = 1 atau Y = NOT 0 = 1.
à - Y = NOT A atau .
Misal : A = 1, maka = 0 atau Y = NOT 1 = 0.
A = 0, maka = 1 atau Y = NOT 0 = 1.
2. Gerbang logika non-Inverter
Berbeda dengan gerbang logika
Inverter yang sinyal masukannya hanya satu untuk gerbang logika non-Inverter
sinyal masukannya ada dua atau lebih sehingga hasil (output) sinyal keluaran
sangat tergantung oleh sinyal masukannya dan gerbang logika yang dilaluinya
(NOT, AND, OR, NAND, NOR, XOR, XNOR). Yang termasuk gerbang logika non-Inverter
adalah :
Gerbang AND
Gerbang AND mempunyai dua atau lebih
dari dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Gerbang AND
mempunyai sifat bila sinyal keluaran ingin tinggi (1) maka semua sinyal masukan
harus dalam keadaan tinggi (1).
Fungsi Gerbang AND
ABÃ Y = A . B Ã - Y = A AND
B
Misal : A = 1 , B = 0 maka Y = 1 . 0
= 0.
A = 1 , B = 1 maka Y = 1 . 1 = 1
A = 1 , B = 1 maka Y = 1 . 1 = 1
Tabel Logika
AND dengan dua masukan
Input (A)
|
Input (B)
|
Output (Y)
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
Tabel Logika AND dengan tiga masukan
Input
(A)
|
Input
(B)
|
Input
(C)
|
Output
(Y)
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
* untuk mempermudah mengetahui
jumlah kombinasi sinyal yang harus dihitung berdasarkan inputanya, gunakan
rumus ini :
- 2^n , dimana n adalah
jumlah input. Contoh : n = 2 maka 2^2 = 4, jadi
jumlah kombinasi sinyal yang harus dihitung sebanyak 4 kali.
Gambar simbol Gerbang AND
|
|
Gambar simbol Gerbang AND dengan
tiga inputan
|
Gerbang OR
Gerbang OR mempunyai dua atau lebih
dari dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Gerbang OR mempunyai
sifat bila salah satu dari sinyal masukan tinggi (1), maka sinyal keluaran akan
menjadi tinggi (1) juga.
Fungsi gerbang OR :
Y = A + B.Ã - Y = A OR B
atau
Misal : A = 1 , B = 1 maka Y = 1 + 1 = 1.
A = 1 , B = 0 maka Y = 1 + 0 = 0.
atau
Misal : A = 1 , B = 1 maka Y = 1 + 1 = 1.
A = 1 , B = 0 maka Y = 1 + 0 = 0.
Tabel Logika Gerbang OR dengan dua
masukan.
Input (A)
|
Input (B)
|
Output (Y)
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
Tabel Logika Gerbang OR dengan tiga masukan.
Input
(A)
|
Input
(B)
|
Input
(C)
|
Output
(Y)
|
||
0
|
0
|
0
|
0
|
||
0
|
0
|
1
|
1
|
||
0
|
1
|
0
|
1
|
||
0
|
1
|
1
|
1
|
||
1
|
0
|
0
|
1
|
||
1
|
0
|
1
|
1
|
||
1
|
1
|
0
|
1
|
||
1
|
1
|
1
|
1
|
||
Gambar simbol Gerbang OR.
|
|||||
Gambar simbol Gerbang OR dengan
tiga masukan.
|
Gerbang NAND (Not-AND)
Gerbang NAND mempunyai dua atau
lebih dari dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Gerbang NAND
mempunyai sifat bila sinyal keluaran ingin rendah (0) maka semua sinyal masukan
harus dalam keadaan tinggi (1).
Fungsi gerbang NAND :
Tabel Logika Gerbang NAND dengan dua
masukan.
Input (A)
|
Input (B)
|
Output (AB)
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
Tabel Logika Gerbang NAND dengan
tiga masukan.
Input
(A) |
Input
(B) |
Input
(C) |
Output
(ABC) |
||
0
|
0
|
0
|
1
|
||
0
|
0
|
1
|
1
|
||
0
|
1
|
0
|
1
|
||
0
|
1
|
1
|
1
|
||
1
|
0
|
0
|
1
|
||
1
|
0
|
1
|
1
|
||
1
|
1
|
0
|
1
|
||
1
|
1
|
1
|
0
|
||
Gambar gerbang NAND
dalam arti logikanya
|
|||||
Gambar simbol Gerbang
NAND standar
|
Gambar simbol Gerbang
NAND tiga masukan
|
Gerbang NAND juga
disebut juga Universal
Gate karena kombinasi dari rangkaian gerbang. NAND dapat digunakan untuk
memenuhi semua fungsi dasar gerbang logika yang lain.
Gerbang NOR (Not-OR)
Gerbang NOR
mempunyai dua atau lebih dari dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal
keluaran. Gerbang NOR mempunyai sifat bila sinyal keluaran ingin tinggi (1)
maka semua sinyal masukan harus dalam keadaan rendah (0). Jadi gerbang NOR
hanya mengenal sinyal masukan yang semua bitnya bernilai nol.
Fungsi gerbang NOR :
- atau atau
Misal : A = 1 , B = 1 maka = 1 + 1 = = 0.
Tabel Logika Gerbang NOR dengan dua masukan
Fungsi gerbang NOR :
- atau atau
Misal : A = 1 , B = 1 maka = 1 + 1 = = 0.
Tabel Logika Gerbang NOR dengan dua masukan
Input
(A)
|
Input
(B)
|
Output
(A + B)
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
Tabel Logika Gerbang NOR dengan tiga masukan.
Input
(A)
|
Input
(B)
|
Input
(C)
|
Output
(A + B + C)
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
Gambar gerbang NOR
dalam arti logikanya
|
Gambar simbol Gerbang
NOR standar
|
Gambar simbol Gerbang
NOR tiga masukan
|
Gerbang XOR (Antivalen, Exclusive-OR)
Gerbang XOR disebut
juga gerbang EXCLUSIVE OR dikarenakan hanya mengenali sinyal yang memiliki bit
1 (tinggi) dalam jumlah ganjil untuk menghasilkan sinyal keluaran bernilai
tinggi (1).
Fungsi gerbang XOR :
atau .
Tabel Logika Gerbang XOR dengan dua masukan
Fungsi gerbang XOR :
atau .
Tabel Logika Gerbang XOR dengan dua masukan
Input
(A) |
Input
(B) |
Output
(AB + AB) |
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
0
|
Gambar simbol Gerbang
XOR standar
|
Gerbang XNOR (Ekuivalen, Not-Exclusive-OR)
Gerbang XNOR disebut juga gerbang Not-EXCLUSIVE-OR. Gerbang XNOR mempunyai sifat bila sinyal keluaran ingin benilai tinggi (1) maka sinyal masukannya harus benilai genap (kedua nilai masukan harus rendah keduanya atau tinggi keduanya).
Fungsi gerbang XNOR :
atau atau .
Tabel Logika Gerbang XNOR dengan dua masukan
Input
(A) |
Input
(B) |
Output
(Y) |
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
1
|
Gambar Simbol Gerbang
XNOR standar
|
Kesimpulan
0 komentar:
Posting Komentar