Minggu, 30 Juni 2019

Gerbang logika

Sejarah Penemuan Gerbang Logika

     Pada tahun 1854 George Boole menciptakan logika simbolik yang sekarang dikenal dengan aljabar Boole. Setiap peubah (variabel) dalam aljabar Boole hanya memiliki dua keadaan atau dua harga, yaitu "keadaan benar" yang dinyatakan dengan " 1 " atau "keadaan salah" yang dinyatakan dengan " 0 "
Kemudian aljabar Boole diwujudkan berupa sebuah piranti atau sistem yang disebut "Gerbang Logika".

Pengertian Gerbang Logika


     Gerbang logika adalah blok bangunan dasar untuk membentuk rangkaian elektronika digital, yang digambarkan dengan simbol-simbol tertentu yang ditetapkan.
Sebuah gerbang logika memiliki beberapa masukan tetai hanya memiliki satu keluaran.

Macam-Macam Gerbang Logika Dasar
1. Gerbang Logika OR
2. Gerbang Logika AND
3. Gerbang Logika NOT(INVERTER)

1. Gerbang Logika OR

     Gerbang Logika OR memiliki dua atau lebih isyarat masukan (input) tetapi hanya memiliki satu isyarat keluaran(output).
Jika salah satu isyarat masukannya 1, maka sinyal keluarannya 1.
Dalam Persamaan aljabar Boole, ditulis dengan : A+B=Y


Lambang Gerbang OR


Tabel Kebenaran Gerbang OR


Gerbang Logika OR dapat dianalogikan dengan model saklar lampu yang dirangkai paralel. 


Dengan input A = Low(0) dan Input B=High(1)



Gerbang Logika OR juga dapat dianalogikan sebagai model saluran air yang dipasang paralel. 
Model Keran OR


Pemodelan Gerbang Logika OR dengan Dioda.

Model Dioda OR


Bentuk Rangkaian Gerbang Logika OR dengan Dioda.

Gerbang OR dengan 3 Input.

     Gerbang OR dengan 3 Input logikanya sama dengan gerbang OR 2 input, dimana jika salah satu input nya 1 maka outputnya akan 1.
Adapun persamaan aljabar boole nya :
A+B+C=Y

                                                                  Gerbang OR 3 Input   




Tabel Kebenaran OR 3 Input



Penerapan Gerbang Logika OR

     Gerbang logika OR memiliki Penerapanyang luad dalam bidang elektronika digital, contohnya Encoder dari Decimal ke Biner dan sebagai Kendali/Pengatur dalam Osilator.

Rankaian Encoder


rangkaian osilator OR


Analisis Pewaktuan (Timing Analysis).

     Analisis Pewaktuan berguna untuk menganalisis tanggapan output dari sebuah gerbang dan untuk menganalisis pergantian nilai maksimum, dimana cara menganalisisnya disebut dengan Diagram Pwaktuan.
Diagram Pewaktuan sendiri berupa grafik perubahan level keluaran terhadap perubahan level masukan pada waktu tertentu.

Diagram Pewaktuan Gerbang OR


Diagram Pewaktuan OR Dinyatakan dalam Deret Biner


2. Gerbang Logika AND

     Gerbang logika yang apabila salah satu input nya 0 maka outputnya juga akan 0.
jika kedua input bernilai 1 maka outputnya bernilai 1. Aljabar Boole nya A.B=Y .

Lambang Gerbang AND


Tabel Kebenaran AND


Gerbang Logika AND dapat dianalogikan dengan model saklar lampu yang dirangkai seri. 
Model Saklar AND




Tabel Kebenaran Saklar AND


Pemodelan Gerbang Logika AND dengan Dioda. 

Model Dioda AND


Gerbang Logika AND dengan 3 Input. 

     Gerbang logika AND dengan 3 input, logikanya sama dengan 2 input. dimana jika salah satu dari 3 input tersebut nilai nya 0 maka hasilnya akan 0 juga. Aljabar Boole nya : A.B.C=Y

           Lambang Gerbang Logika AND 3 Input


Tabel Kebenaran Gerbang Logika AND 3 Input


Analisis Pewaktuan (Timing Analysis) gerbang logika AND.

Diagram Pewaktuan AND


Diagram Pewaktuan AND Dinyatakan Dalam Deret Biner

Penerapan Gerbang Logika AND. 

     Gerbang Logika AND dapat digunakan sebagai fungsi pengatur atau kendali Enable (mengaktifkan) dan kendali (Disable) (monon-aktifkan) suatu rangkaian elekronik.

Penggunaan Gerbang AND Dalam Osilator


Menggunakan Rangkaian Terpadu atau IC Gerbang-gerbang Logika. 

     Gerbang Logika AND dan OR tersedia dalam kemasan IC.
Beberapa Daftar IC yang didalamnya terintegrasi Gerbang AND dan OR, diantaranya :
1. 7408 (74HC08)
Kemasan IC yang berisi empat gerbang logika AND,masing-masing memiliki dua input.
2. 7411 (74HC11)
Kemasan IC yang berisi dua gerbang logika AND, masing-masing memiliki tiga input.
3. 7412 (74HC12)
Kemasan IC yang berisi dua gerbang logika AND, masing-masing memiliki tiga input.
4. 7432 (74HC32)
Kemasan IC yang berisi empat gerbang logika OR dua masukan.



Gerbang OR dan AND yang Terintegrasi di Dalam IC


3. Gerbang Logika NOT (INVERTER) ATAU PEMBALIK ATAU COMPLEMENT

     Merupakan sebuah gerbang logika yang memiliki satu input dan satu output yang berfungsi sebagai pembalik.
Persamaan aljabar Boole nya ditulis :

 Lambang Gerbang Logika NOT


Tabel Kebenaran Gerbang Logika NOT


Pemodelan Gerbang Logika NOT dengan Dioda.

Model Dioda NOT

Analisis Pewaktuan (Timing Analysis) gerbang logika NOT. 

Diagram Pewaktuan NOT


Gerbang Logika NOT yang Terintegrasi Dalam IC


Gerbang Logika Inverter Ganda.

     Merupakan sebuah gerbang logika NOT yang dipasang 2 buah, sehingga Input pada Gerbang NOT pertama merupakan output gerbang NOT kedua.
Persamaan aljabar Boole untuk inverter ganda ditulis :



Not Ganda Dengan Input 0



NOT ganda dengan input 0 yang dipasang LED


NOT ganda dengan Input 1


NOT ganda dengan input 1 yang dipasang LED


Tabel Kebenaran NOT Ganda

 

Tidak ada komentar:

Posting Komentar