GERBANG LOGIKA AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR, XNOR;

PIRANTI LOGIKA AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR, XNOR;

1.      TUJUAN

Setelah melaksanakan percobaan ini, praktikan diharapkan dapat:

1.      Menuliskan hubungan antara input dan output pada piranti logika AND, OR, NOT, XOR, NAND, NOR, XNOR;

2.      Menggunakan table kebenaran untuk menyatakan hubungan antar piranti logika.

2.      DASAR TEORI

Gerbang (gate) dalam rangkaian logika merupakan fungsi yang menggambarkan hubungan antara masukan dan keluaran. Untuk menyatakan gerbang-gerbang tersebut biasanya digunakan simbol-simbol tertentu. Ada beberapa standar penggambaran simbol. Salah satu standar simbol yang populer adalah MIL-STD-806B yang dikeluarkan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat untuk keperluan umum pada bulan Februari 1962.Untuk menunjukkan prinsip kerja tiap gerbang seperti: AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, dan XNOR dapat digunakan beberapa cara. Cara yang umum dipakai antara lain adalah tabel kebenaran (truth table) dan diagram waktu (timing diagram). Karena merupakan rangkaian digital, tentu saja level kondisi yang ada dalam tabel atau diagram waktu hanya dua macam, yaitu logika 0 (low, atau false) dan logika 1 (atau high, atau true).

Logika 0 (rendah) mempunyai tingkat tegangan yang rendah. Untuk TTL tegangan ini berkisar 0-0,5 Volt. Logika 1 (tinggi) menggunakan tingkat tegangan yang paling tinggi. Untuk TTL tegangan ini berkisar 2,4-5 Volt.

3.      KOMPONEN DAN ALAT

Adapun komponen-komponen dan alat yang digunakan untuk melakukan percobaan ini adalah sebagai berikut:

1.      Modul AND- PTE-006-01;

2.      Modul NAND- PTE-006-02;

3.      Modul OR- PTE-006-03;

4.      Modul NOR- PTE-006-04;

5.      Modul XNOR- PTE-006-06;

6.      Modul AND- PTE-006-09;

7.      Modul NAND- PTE-006-07;

8.      Power Supply (Catu Daya)- PTE-006-27;

9.      Rangka Panel;

10.  Kabel Penghubung.

4.      PROSEDUR KERJA

Berikut ini merupakan langkah-langkah untuk melakukan percobaan ini:

1.      Membuat rangkaian gerbang AND, NAND, OR, NOR, XNOR, dan XOR pada rangka panel dengan menggunakan panel sesuai dengan gerbangnya masing-masing yang terdiri dari 2 masukan;

2.   Menguji gerbang yang telah dirangkai dengan memberi masukan-masukan A dan B logika 0 atau 1 sesuai dengan table kebenaran berikut ini:

            Contoh Tabel kebenaran 1.1 yang terdiri dari 2 masukan

A	B	F
0	0
0	1
1	0
1	1

3.   Mencatat logika keluaran F yang teramati sesuai dengan penunjukan LED pada table kebenarannya masing-masing seperti contoh table kebenaran 1.1;

4.    Membuat rangkaian AND dan NAND pada rangka panel dengan menggunakan panel yang sesuai dengan gerbangnya masing-masing yang terdiri dari 4 masukan;

5.    Menguji gerbang yang telah dirangkai dengan member masukan-masukan A, B, C, dan D logika 0 atau 1 sesuai dengan contoh table kebenaran 1.2 berikut ini:

                               Contoh Tabel Kebenaran 1.2 yang terdiri dari 4 inputan

A	B	C	D	F
0	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	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

6.     Mencatat logika keluaaran F yang teramati sesuai dengan penunjukan LED pada tabel kebenarannya masing-masing seperti pada table kebenaran 1.2.

 5.      HASIL PERCOBAAN

Dibawah ini merupakan gerbang AND beserta tabel kebenarannya sesuai dengan penunjukan LED pada rangka panel untuk yang terdiri dari 2 inputan:    

                                                                                          Tabel kebenaran 1.3

A	B	F
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

 

Dibawah ini merupakan gerbang NAND beserta tabel kebenarannya sesuai dengan penunjukan LED pada rangka panel yang terdiri dari 2 inputan:

                                                                                         Table kebenaran 1.4

A	B	F
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Dibawah ini merupakan gerbang OR beserta tabel kebenarannya sesuai dengan penunjukan LED pada rangka panel yang terdiri dari 2 inputan:

                                                                                       Table kebenaran 1.5

A	B	F
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

Dibawah ini merupakan gerbang NOR beserta tabel kebenarannya sesuai dengan penunjukan LED pada rangka panel yang terdiri dari 2 inputan:

                                                            

             Table kebenaran 1.6

A	B	F
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

 Dibawah ini merupakan gerbang XOR beserta tabel kebenarannya sesuai dengan penunjukan LED pada rangka panel yang terdiri dari 2 inputan:

                                                                                         Table kebenaran 1.7

A	B	F
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Dibawah ini merupakan gerbang XNOR beserta tabel kebenarannya sesuai dengan penunjukan LED pada rangka panel yang terdiri dari 2 inputan:

                                                

              Table kebenaran 1.8

A	B	F
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Dibawah ini merupakan gerbang AND beserta tabel kebenarannya sesuai dengan penunjukan LED pada rangka panel yang terdiri dari 4 inputan:

                                                                                          Table kebenaran 1.9

A	B	C	D	F
0	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	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

                                                                                               

 Dibawah ini merupakan gerbang NAND beserta tabel kebenarannya sesuai dengan penunjukan LED pada rangka panel yang terdiri dari 4 inputan:

                                   

                                   Table kebenaran 1.10

A	B	C	D	F
0	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	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

6.      ANALISA HASIL PERCOBAAN

Berdasarkan tabel kebenaran 1.3 dan 1.9 yang merupakan hasil input dan output logika 0 dan 1 menggunakan gerbang logika AND yang terdiri dari 2 input dan 4 input menunjukkan bahwa keadaan outputnya ON jika semua inputnya berlogika 1, selain dari keadaan ini output akan berada pada keadaan OFF.

Tabel kebenaran 1.4 dan 1.10 yang merupakan hasil input dan output logika 0 dan 1 menggunakan gerbang logika NAND yang terdiri dari 2 input dan 4 input menunjukkan kebalikan dari gerbang logika AND yakni, pada saat semua inputnya berlogika 1 maka outputnya akan berada dalam keadaan OFF dan apabila terdapat input logika 0 maka outputnya akan berada dalam keadaan ON.

Tabel kebenaran 1.5 merupakan hasil input dan output logika 0 dan 1 menggunakan gerbang logika OR, output akan berada dalam keadaan ON jika salah satu inputnya berlogika 1.

Tabel kebenaran 1.6 merupakan hasil input dan output logika 0 dan 1 menggunkan gerbang logika NOR menunjukkan bahwa gerbang NOR merupakan kebalikan dari gerbang OR dimana output akan barada dalam keaadan OFF jika salah satu inputnya berlogika 1, dan akan berada dalam keadaan ON inputnya berlogika 0.

Table kebenaran 1.7 merupakan hasil input dan output logika 0 dan 1 menggunkan gerbang logika XOR yang berfungsi untuk mendeteksi keadaan-keadaan logic yang berada diantara inputnya inputnya, jika inputnya mempunyai logika yang berbeda maka outputnya akan berada dalam keadaan ON dan apabila inputnya berlogika sama maka outputnya akan berada dalam keadaan OFF.

Table kebenaran 1.8 merupakan hasil input dan output logika 0 dan 1 menggunkan gerbang logika XNOR yang merupakan kebalikan dari gerbang logika XOR, yang artinya jika input yang diberikan logika sama maka outputnya akan berada dalam keadaan ON, sebaliknya jika input diberikan logika berberda maka outputnya akan berada dalam keadaan OFF.

7.      KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan ini dapat kita simpulkan bahwa masing-masing gerbang memiliki prinsip kerja yang berbeda-beda seperti:

1.      Gerbang Logika AND akan berada pada kondisi ON apabila semua inputnya berlogika 1;

2.      Gerbang logika NAND merupakan kebalikan dari gerbang logika AND akan berada pada kondisi ON apabila semua inputnya berlogika 0;

3.      Gerbang Logika OR akan berada pada kondisi ON apabila salah satu inputnya berlogika 1;

4.      Gerbang logika NOR merupakan kebalikan dari gerbang logika OR akan berada pada kondisi ON apabila semua inputnya berlogika 0;

5.      Gerbang Logika XOR akan berada pada kondisi ON apabila inputnya mempunyai logika yang berbeda;

6.      Gerbang logika XNOR merupakan kebalikan dari gerbang logika XOR akan berada pada kondisi ON apabila inputnya mempunyai logika yang sama.