GERBANG LOGIKA DASAR DAN KOMBINASI
1.
Pengertian
Gerbang Logika adalah rangkaian dengan
satu atau lebih dari satu sinyal masukan tetapi hanya menghasilkan satu sinyal
berupa tegangan tinggi atau tegangan rendah. Dikarenakan analisis gerbang
logika dilakukan dengan Aljabar Boolean maka gerbang logika sering juga disebut
Rangkaian logika.
Dasar-dasar teoretis daripada rangkaian digital adalah pemakaian bilangan-bilangan Biner (2 bit) beserta operasi-operasinya yang meliputi: penjumlahan dan pengurangan, perkalian dan pembagian serta konversi terhadap sistem bilangan lainnya seperti desimal, oktal dan heksadesimal yang terutama digunakan dalam sistem komputer.
Untuk menyatakan hubungan
antara input dengan output dari suatu rangkaian logika pada berbagai variasi
keadaan inputnya digunakan tabel kebenaran (truth table). Lambang/simbol
beberapa unsur logika diperlihatkan pada gambar di bawah ini.
Gambar 1. Lambang / Simbol Beberapa
Gerbang Logika
2.
Macam – macam Gerbang Logika
a.
Gerbang Logika Dasar
1)
Gerbang NOT
Inverter
(pembalik) merupakan gerbang logika dengan satu sinnyal masukan dan satu sinyal
keluaran dimana sinyal keluaran selalu berlawanan dengan keadaan sinyal
masukan.
Tabe 1. 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.
Gerbang NOT hanya mempunyai satu
masukan dan satu keluaran, dan melakukan operasi logika peniadaan (negation)
sesuai dengan definisi berikut : keluaran dari gerbang NOT akan mengambil
keadaan 1 jika dan hanya jika masukannya tidak mengambil keadaan 1.
2)
Gerbang AND
Ekspresi operasi
logika AND adalah X = A * B (dibaca : X = A AND B). Tanda perkalian pada
operasi logika AND adalah sama dengan perkalian biasa terhadap angka 1 dan 0.
Pada operasi logika AND akan menghasilkan logika keluaran 1 jika dan hanya jika
semua variabelnya memiliki nilai logika 1. Sebaliknya jika ada salah satu atau
lebih dari variable masukan yang memiliki logika 0 maka logika keluaran yang
didapatkan akan bernilai 0.
Gambar 3. Gerbang AND
Tabel 2. Tabel Kebenaran
Gerbang AND
|
A |
B |
X |
|
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
Tabel kebenaran ditunjukkan pada table 2,
dari table ini bisa dilihat bahwa output akan berlogika satu hanya bila kedua
inputnya berlogika satu. Dari sini dapat disimpulkan bahwa gerbang AND memiliki
fungsi mengalihkan dari kedua inputnya. Persamaan Boole untuk 2 input dari gerbang
AND dapat dituliskan sebagai berikut. X = A . B
3)
Gerbang OR
Gerbang OR
adalah suatu rangkaian logika dasar yang menyatakan bahwa outputnya akan
mempunyai logika “1” jika salah satu inputnya mempunyai logika “1” atau
semuanya mempunyai logika “1”.
Gambar 4. Gerbang OR
Tabel 3. Tabel Kebenaran Gerbang OR dua input
|
A |
B |
X |
|
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
b.
Gerbang Logika Kombinasi
1)
Gerbang NAND
Gerbang NAND adalah suatu NOT-AND atau suatu fungsi
AND yang dibalikkan. Dengan kata lain bahwa gerbang NAND akan menghasilkan
sinyal keluaran rendah jika semua sinyal masukan bernilai tinggi. Gerbang ini
adalah gerbang AND yang pada outputnya dipasang gerbang NOT.
Tabel 4. Kebenanran Gerbang Nilai NAND
|
A |
B |
X |
|
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
 |
2)
Gerbang untuk NOR
Gerbang NOR adalah suatu NOT-OR atau suatu fungsi OR
yang dibalikkan sehingga dapat dikatakan bahwa gerbang NOR akan menghasilkan
sinyal keluaran tinggi jika semua sinyal masukannya bernilai rendah. Gerbang
NOR adalah pengembangan dari gerbang OR. Pengembangan ini berupa pemasangan
gerbang NOT pada output dari gerbang OR.
Tabel 5. kebenaran gerbang NOR dua input
|
A |
B |
X |
|
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
Persamaan Bool untuk 2 input dari NOR GATE dapat dituliskan sebagai berikut.
3)
Gerbang EXOR (Antivalen, EXCLUSIVE OR)
Gerbang EXOR disebut juga gerbang Exclusive OR
dikarenakan hanya mengenai sinyal yang memiliki bit 1 (tinggi) dalam jumlah
ganjil untuk menghasilkan sinyal keluaran bernGerbang EXOR disebut juga gerbang
Exclusive OR dikarenakan hanya mengenai sinyal yang memiliki bit 1 (tinggi)
dalam jumlah ganjil untuk menghasilkan sinyal keluaran bernilai tinggi atau 1.
Dilihat dari keluarannya, maka gerbang EXOR ini merupakan penjumlahan biner
dari masukannya.ilai tinggi atau 1. Dilihat dari keluarannya, maka gerbang EXOR
ini merupakan penjumlahan biner dari masukannya.
Gambar 7. Gerbang EXOR
Tabel 6. Kebenaran XOR
|
A |
B |
X |
|
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
Persamaan Bool untuk 2 input dari EXOR GATE dapat dituliskan sebagai berikut.
4)
Gerbang EXNOR (EXCLUSIVE NOR)
Gerbang EXNOR merupakan ingkaran dari gerbang EXOR. Gerbang ini akan
memberikan keluaran 1 jika masukan-masukannya mempunyai keadaan yang sama dan
sebaliknya akan memberikan keluaran 0 jika masukan-masukannya mempunyai keadaan
yang berbeda.
Tabel 7. Kebenaran XNOR dua Input
|
A |
B |
X |
|
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
Persamaan Bool untuk 2 input dari Gerbang EXNOR dapat dituliskan sebagai berikut
0 Komentar untuk "GERBANG LOGIKA"