Gerbang Logika

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. Gerbang logika merupakan dasar pembentukan sistem digital. Gerbang logika beroperasi dengan bilangan biner, sehingga disebut juga gerbang logika biner.Tegangan yang digunakan dalam gerbang logika adalah TINGGI atau RENDAH. Tegangan tinggi berarti 1, sedangkan tegangan rendah berarti 0.



Ada 7 gerbang logika yang kita ketahui yang dibagi menjadi 2 jenis, yaitu :
1. Gerbang logika Inventer
Inverter (pembalik) merupakan gerbang logika dengan satu sinyal masukan dan satu sinyal keluaran dimana sinyal keluaran selalu berlawanan dengan keadaan sinyal masukan.
Input (A) Output ( )
Rendah Tinggi
0 1
Tinggi Rendah
1 0
Tabel Kebenaran/Logika Inverter
Inverter disebut juga gerbang NOT atau gerbang komplemen (lawan) disebabkan keluaran sinyalnya tidak sama dengan sinyal masukan.
2. Gerbang logika non-Inverter
Berbeda dengan gerbang logika Inverter yang sinyal masukannya hanya satu untuk gerbang logika non-Inverter sinyal masukannya ada dua atau lebih sehingga hasil (output) sinyal keluaran sangat tergantung oleh sinyal masukannya dan gerbang logika yang dilaluinya (NOT, AND, OR, NAND, NOR, XO , XNO ). Yang termasuk gerbang logika non-Inverter adalah :
Input (A) Input (B) Output (Y)
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Tabel Logika AND dengan dua masukan.
Input Input Input Output
(A) (B) (C) (Y)
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
Tabel Logika AND dengan tiga masukan.
* untuk mempermudah mengetahui jumlah kombinasi sinyal yang harus dihitung
berdasarkan inputanya, gunakan rumus ini :
- 2 pangkat n , dimana n adalah jumlah input.
Contoh :
n = 2 maka -2 pangkat n = 4, jadi jumlah kombinasi sinyal yang harus dihitung sebanyak 4
kali.
Adapun  gerbang logika adalah sebagai berikut:
1. Gerbang AND
Gerbang AND digunakan untuk menghasilkan logika 1 jika semua masukan mempunyai logika 1, jika tidak maka akan dihasilkan logika 0.Gerbang AND mempunyai dua atau lebih dari dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Dalam gerbang AND, untuk menghasilkan sinyal keluaran tinggi maka semua sinyal masukan harus bernilai tinggi. Gerbang Logika AND pada Datasheet nama lainnya IC TTL 7408.

Gambar Gerbang Logika AND

Masukan A B	Keluaran Y
0 0

0 1
1 0
1 1

0

0

0

1

Tabel Kebenaran AND
Pernyataan Boolean untuk Gerbang AND
A . B = Y (A and B sama dengan Y )
2. Gerbang NAND (Not AND)
Gerbang NAND akan mempunyai keluaran 0 bila semua masukan pada logika 1. sebaliknya jika ada sebuah logika 0 pada sembarang masukan pada gerbang NAND, maka keluaran akan bernilai 1.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 Logika NAND pada Datasheet nama lainnya IC TTL 7400.


Gambar Gerbang Logika NAND

Masukan A B	Keluaran Y
0 0

0 1
1 0
1 1

1

1

1

0

Tabel Kebenaran NAND
3. Gerbang OR
Gerbang OR akan memberikan keluaran 1 jika salah satu dari masukannya pada keadaan 1. jika diinginkan keluaran bernilai 0, maka semua masukan harus dalam keadaan 0.Gerbang OR akan memberikan sinyal keluaran tinggi jika salah satu atau semua sinyal masukan bernilai tinggi, sehingga dapat dikatakan bahwa gerbang OR hanya memiliki sinyal keluaran rendah jika semua sinyal masukan bernilai rendah. Gerbang Logika OR pada Datasheet nama lainnya IC TTL 7432.

A B

Y

4. Gerbang 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 akan memberikan keluaran 0 jika salah satu dari masukannya pada keadaan 1. jika diinginkan keluaran bernilai 1, maka semua masukannya harus dalam keadaan 0.Gerbang Logika NOR pada Datasheet nama lainnya IC TTL 7402.

A B

Y

5. Gerbang XOR
Gerbang X-OR akan menghasilkan sinyal keluaran rendah jika semua sinyal masukan bernilai rendah atau semua masukan bernilai tinggi atau dengan kata lain bahwa X-OR akan menghasilkan sinyal keluaran rendah jika sinyal masukan bernilai sama semua. Gerbang XOR (dari kata exclusive OR) akan memberikan keluaran 1 jika masukan-masukannya mempunyai keadaan yang berbeda. Gerbang Logika XOR pada Datasheet nama lainnya IC TTL 7486.

<![endif]–>

Gambar Gerbang Logika XOR

Masukan A B	Keluaran Y
0 0

0 1
1 0
1 1

0

1

1

0

Tabel Kebenaran XOR
6. Gerbang NOT
Gerbang NOT merupakan gerbang satu masukan yang berfungsi sebagai pembalik (inverter). Sebuah inverter (pembalik) adalah gerbang dengan satu sinyal masukan dan satu sinyal keluaran dimana keadaan keluarannya selalu berlawanan dengan keadaan masukan. Gerbang Logika INV pada Datasheet nama lainnya IC TTL 7404.

Gambar Gerbang Logika XOR

Masukan A	Keluaran Y
0

1

1

0

7. Gerbang X-NOR
Gerbang X-NOR akan menghasilkan sinyal keluaran tinggi jika semua sinyal masukan bernilai sama (kebalikan dari gerbang X-OR). Gerbang Logika X-NOR pada Datasheet nama lainnya IC TTL 74266.

Gmbr 2.7 Gerbang X-NOR

Tabel Kebenaran X-Nor

A	B	C
0 0 1 1	0 1 0 1	1 0 0 1