GERBANG LOGIKA
Alat-alat elektronik digital tersusun dari rangkaian digital, yaitu rangkaian yang masukan dan
keluarannya memenuhi sistem biner. Rangkaian itu dikenal pula sebagai gerbang logika.
Gerbang logika memenuhi aturan main aljabar logika atau aljabar Boole atau sistem biner.
Ketiga gerbang logika itu dapat dikembangkan menjadi gerbang logika lain seperti NAND (
NOT-AND), NOR (NOT-OR), EX-OR (EXCLUSIVE OR), dan
EX-NOR (EXCLUSIVE NOT OR).
Gerbang logika memiliki satu atau lebih masukan dan hanya satu keluaran. Hubungan antara
Gerbang OR
Gerbang OR memiliki dua atau lebih saluran
masukan dan satu saluran keluaran. Selanjutnya didefinisikan bahwa keadaan keluaran gerbang OR akan 1 (tinggi) bila satu atau lebih masukannya
dalam keadaan 1 (tinggi).
Hubungan antara masukan dan keluaran pada gerbang OR tersebut dapat dituliskan sebagai :
Tabel kebenaran gerbang OR dua masukan
A B Y = A + B
Simbol rangkaian gerbang OR
A B
Y
A
B Y
Gerbang AND
Gerbang AND memiliki dua atau lebih saluran
masukan dan satu saluran keluaran. Selanjutnya didefinisikan bahwa keadaan keluaran gerbang AND akan 1 (tinggi) bila dan hanya bila semua masukannya dalam keadaan 1 (tinggi).
Hubungan antara masukan dan keluaran pada gerbang AND tersebut dapat dituliskan sebagai :
Tabel kebenaran gerbang AND dua masukan
A B Y = AB
0 0 0
0 1 0
1 0 0
Simbol rangkaian gerbang AND
A B
Y
A
B Y
GERBANG NOT (INVERTER)
Gerbang NOT hanya memiliki satu saluran masukan dan satu saluran keluaran. Keadaan keluaran
gerbang NOT selalu berlawanan (kebalikan atau komplemen) dari keadaan masukannya.
Jika A menyatakan saluran masukan dan Y
merupakan saluran keluaran pada gerbang NOT, maka hubungan antara A dan Y dituliskan :
Tabel kebenaran gerbang NOT
A Y = A
0 1
1 0
Y A
Gerbang NOR dan NAND
Gerbang OR ataupun AND masing-masing dapat digabungkan dengan gerbang NOT.
Gerbang AND yang diikuti dengan gerbang NOT menghasilkan gerbang NAND (NOT AND).
Tabel kebenarab gerbang NAND dan NOR
A B A NAND B A NOR B
0 0 1 1
0 1 1 0
1 0 1 0
Gerbang EX-OR dan EX-NOR
Gerbang EXCLUSIVE-OR (EX-OR atau XOR) dan gerbang EXCLUSIVE-NOR (EX-NOR).
Keluaran gerbang EX-OR akan TINGGI bila dan hanya bila nilai logik pada kedua masukannya saling
berlawanan.
Keluaran gerbang EX-NOR akan TINGGI bila dan
hanya bila nilai logik pada kedua masukannya sama.
Tabel kebenaran gerbang
EX-OR dan EX-NOR
A B A EX-OR B A EX-NOR B
0 0 0 1
0 1 1 0
1 0 1 0
Simbol rangkaian gerbang EX-OR dan EX-NOR
A
Y = A B B
A
Contoh :
Bentuk gelombang salah satu masukan (A) yang dikenakan kepada gerbang AND dan bentuk
gelombang keluarannya (Y) tampak pada gambar
berikut. Gambarlah bentuk gelombang yang dikenakan kepada masukan lain (B) !
Soal-soal :
1. Apakah yang dimaksud dengan gerbang logika (logic gate) ?
2. Apakah perbedaan antara rangkaian logika dan gerbang logika ?
3. Jelaskan perbedaan antara sistem logika positif dan sistem logika negatif !
5. Gambarlah bentuk gelombang (sinyal) yang harus dikenakan pada saluran Enable untuk gambar
berikut agar supaya hanya Detak nomor-nomor 1, 2 dan 5, 6 yang mencapai keluaran Y !
1 2 3 4 5 6 7 8 Detak
Y
Enable