Belajar Aneka Jenis Gerbang Logika yang Wajib Anda Fahami

Gerbang logika adalah perangkat yang dapat memproses input yang disediakan secara digital berdasarkan aljabar Boolean untuk menghasilkan output.

Ada 3 (tiga) gerbang logika dasar yang biasa digunakan dalam perancangan sistem digital, yaitu gerbang NOT, OR dan AND. Kemudian, tiga gerbang dasar dimodifikasi untuk mendapatkan 4 (empat) gerbang logika gabungan yang meliputi gerbang NOR, NAND, XOR dan XNOR. Apa tujuh gerbang logika yang berbeda? Bagaimana gerbang logika diterapkan dalam sistem digital? Berikut ini adalah ulasannya:

Gerbang NOT (inverter)

Pada prinsipnya, gerbang NOT berfungsi untuk mengubah nilai input dari 0 (nol) atau rendah menjadi 1 (satu) atau tinggi dan sebaliknya dari 1 (satu) atau tinggi menjadi 0 (nol) atau rendah. Karena itu, pintu ini sering dikenal sebagai inverter. Dalam aljabar Boolean (baca di sini: definisi dan hukum aljabar Boolean), gerbang TIDAK diwakili dalam bentuk simbol bar (\ (\ bar … \)) atau dalam bentuk fungsi \ (Y = \ overlineA \)

Berikut adalah simbol pintu NOT dan tabel kebenaran:

Simbol NOT

Saat merancang sistem digital, gerbang logika diimplementasikan melalui Integrated Circuit (IC). IC yang memiliki fungsi gerbang BUKAN IC TT40 (Transistor Transistor Logic) 7404. Berikut ini adalah diagram pin IC TTL 7404:

TTL 7404 Diagram Pin IC

Dari diagram pin sebelumnya, diketahui bahwa IC ini memiliki 6 (enam) gerbang NOT yang dapat digunakan secara bersamaan. Dengan menghubungkan + 5Vdc (tegangan suplai untuk semua sirkuit terintegrasi TTL) pada pin 14 dan grounding pada pin 7, IC ini sekarang dapat digunakan. Kami tidak harus menghubungkan semua pin. Misalnya, hanya membutuhkan 1 (satu) gerbang NOT, sehingga cukup untuk menghubungkan sinyal input ke pin 1 (satu) dan sinyal output ke pin 2 (dua), sedangkan pin lainnya tidak perlu dihubungkan.

Gerbang OR

Sedikit berbeda dari gerbang NOT, gerbang OR memiliki 2 (dua) atau lebih jalur input (tergantung pada kode IC) dan 1 (satu) rute keluar. Pintu ini disebut gerbang OR karena sinyal output akan 1 (satu) atau tinggi jika ada sinyal input 1 (satu) atau tinggi. Kemudian, terlepas dari jumlah entri, 2 atau lebih, prinsip kerjanya sama. Dalam aljabar Boolean, gerbang OR diwakili oleh simbol tambah (+) atau dalam bentuk fungsi: \ (Y = A + B \)

IC yang memiliki fungsi gerbang OR adalah IC TTL 7432. Dalam IC ini ada 4 gerbang OR (2 input) yang dapat digunakan secara bersamaan. Diagram pin berikutnya dari TTL 7432 IC:

Gerbang AND

Seperti gerbang OR, gerbang AND juga memiliki 2 (dua) atau lebih jalur input dan 1 (satu) rute keluar. Pintu ini akan menghasilkan 1 (satu) atau output tinggi jika semua sinyal input 1 (satu) atau tinggi. Dalam aljabar Boolean, gerbang AND diwakili oleh simbol titik (.) Atau dalam bentuk fungsi: \ (Y = A.B \).

IC yang memiliki fungsi gerbang AND adalah TTL IC 7408. Dalam IC ini ada 4 gerbang AND yang dapat digunakan secara bersamaan. Tapi ingat, gunakan pintu seperlunya. Oleh karena itu, pin input dan output disesuaikan sesuai kebutuhan. Diagram pin IC berikut harus digunakan sebagai referensi dalam desain.

Gerbang kombinasi

Seperti dijelaskan di atas, ada 4 gerbang gabungan yang merupakan pengembangan dari tiga gerbang dasar NOT, OR dan AND. Ada sesuatu Penjelasan berikut:

a) Gerbang NOR

Pintu ini adalah kombinasi pintu OR dan NOT. Cara pintu ini bekerja adalah kebalikan dari gerbang OR. Output akan bernilai 1 (satu) atau tinggi jika kedua input 0 (nol) atau rendah. Dalam aljabar Boolean, gerbang NOR diwakili oleh fungsi: \ (Y = \ overlineA + B \).

IC yang memiliki fungsi pintu NOR adalah TTL IC 7402. Di dalam IC terdapat 4 pintu NOR yang dapat digunakan secara bersamaan.

b) Gerbang NAND

Pintu ini adalah kombinasi dari pintu AND dan NOT. Atau bisa dikatakan bahwa pintu ini adalah gerbang AND yang lengkap. Jadi, cara pintu ini bekerja adalah kebalikan dari gerbang AND. Output dari gerbang NAND akan 0 (nol) atau rendah jika kedua input adalah 1 (satu) atau tinggi. Dalam aljabar Boolean, gerbang NAND dideklarasikan dengan fungsi: \ (Y = \ overlineA.B \)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *