elektronika dasar ii

LAPORAN PRAKTIKUM

ELEKTRONIKA DASAR II

Gerbang Logika NAND, NOR , dan

XOR

Mia Rohmatul Hasanah(1137030043)

Kelompok 3

M Abdul Aziz

Syfa Istiqomah

Wifda Rahmatya Hasna

Asisten Praktikum : Ricky Taufik Ramadhan (1127030057)

February 5, 2015

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UIN SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG

2014

1

Abstract

The logic gate is a circuit with one or more than one input signal

but only produces a signal in the form of high voltage or low voltage

. Due to the analysis of logic gates made with the Boolean algebra

of logic gates is often also called a logic circuit . Logic gates are

defined as well as the basic block to form a series of digital electronics

. According to Ibrahim (1996 ) Logic Gate is a two - state devices :

output with zero volts stating logic 0 ( low ) and output with a fixed

voltage stating logic 1 ( high ) . Practicum is done to understand

and understand some logic gates , such as logic gates NAND, NOR

and XOR . Based on practical work carried out , showed that the

truth table for logic gates NAND, NOR and XOR in accordance with

the literature obtained / in accordance with the material provided .

Keyword: Gate , Logic , NAND , NOR , XOR

Abstrak

Gerbang Logika adalah rangkaian dengan satu atau lebih dari satu

sinyal masukan tetapi hanya menghasilkan satu sinyal berupa tegan-

gan tinggi atau tegangan rendah. Dikarenakan analisis gerbang logika

dilakukan dengan Aljabar Boolean maka gerbang logika sering juga

disebut Rangkaian logika. Gerbang Logika didefinisikan juga sebagai

blok dasar untuk membentuk rangkaian elektronika digital. Menurut

Ibrahim (1996) Gerbang Logika adalah piranti dua-keadaan: kelu-

aran dengan nol volt yang menyatakan logika 0 (rendah) dan keluaran

dengan tegangan tetap yang menyatakan logika 1 (tinggi). Gerbang

NAND, NOR, XOR, XNOR merupakan gerbang yang dibentuk dari

gabungan beberapa gerbang dasar. Praktikum ini dilakukan untuk

memahami dan mengerti beberapa gerbang logika, diantaranya ger-

bang logika NAND, NOR dan XOR. Berdasarkan praktikum yang

dilakukan, didapatkan hasil bahwa Tabel kebenaran untuk gerbang

logika NAND, NOR dan XOR sesuai dengan literatur yang didap-

atkan / sesuai dengan materi yang diberikan.

Kata Kunci: Gerbang, Logika , NAND , NOR, XOR

1

1 Pendahuluan

1.1 Latar Belakang

Perkembangan teknologi saat ini diwarnai dengan teknologi digital, semua

jenis teknologi analog telah dialihkan ke teknologi digital, hal ini dikarenakan

banyak keunggulan yang miliki oleh semua teknologi yang menggunakan sys-

tem digital.

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 Al-

jabar Boolean maka gerbang logika sering juga disebut Rangkaian logika.

Gerbang Logika didefinisikan juga sebagai blok dasar untuk membentuk

rangkaian elektronika digital. Menurut Ibrahim (1996) Gerbang Logika adalah

piranti dua-keadaan: keluaran dengan nol volt yang menyatakan logika 0

(rendah) dan keluaran dengan tegangan tetap yang menyatakan logika 1

(tinggi). Gerbang NAND, NOR, XOR, XNOR merupakan gerbang yang

dibentuk dari gabungan beberapa gerbang dasar.

Praktikum ini dilakukan untuk memahami dan mengerti beberapa ger-

bang logika, diantaranya gerbang logika NAND, NOR dan XOR. Berdasarkan

praktikum yang dilakukan, didapatkan hasil bahwa Tabel kebenaran untuk

gerbang logika NAND, NOR dan XOR sesuai dengan literatur yang didap-

atkan / sesuai dengan materi yang diberikan.

1.2 Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk :

1. Memahami konsep gerbang logika dasar NAND

2. Memahami konsep gerbang logika dasar NOR

3. Memahami konsep gerbang logika dasar XOR

2

1.3 Dasar Teori









(tinggi).

Gerbang (gate) dalam rangkaian logika merupakan fungsi yang menggam-

barkan hubungan antara masukan dan keluaran. Untuk menyatakan gerbang-

gerbang tersebut biasanya digunakan simbol-simbol tertentu. Logika meru-

pakan dasar dari semua penalaran (reasoning). Sehingga Gerbang logika

atau gerbang logik adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika

boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah

sinyal keluaran logik. Gerbang logika terutama diimplementasikan secara

elektronis menggunakan dioda atau transistor, akan tetapi dapat pula diban-

gun menggunakan susunan komponen-komponen yang memanfaatkan sifat-

sifat elektromagnetik (relay).

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. Adapun gerbang logika dasar adalah NOT, AND dan OR. Sedangkan

gerbang NAND, NOR, XOR, XNOR merupakan gerbang yang dibentuk dari

gabungan beberapa gerbang dasar.

Untuk menyatukan beberapa logika, dibutuhkan beberapa operator logika

seperti tabel kebenaran untuk membuktikan kebenaran dari logika tersebut.

Tabel kebenaran merupakan tabel yang menunjukkan pengaruh pemberian

3

level logika pada input suatu rangkaian logika terhadap keadaan level logika

outputnya. Melalui tabel kebenaran dapat diketahui watak atau karakteristik

suatu rangkaian logika. Oleh karena itu, tabel kebenaran mencerminkan

watak atau karakteristik suatu rangkaian logika.

1.3.1 Gerbang Logika NAND

Gerbang NAND merupakan implementasi dari logika NAND yang meru-

pakan NOT AND, jadi outputnya kebalikan dari output gerbang AND. Dalam

logika NAND, jika dari beberapa nilai input ada salah satu yang bernilai

SALAH (logika 0), maka outputnya akan bernilai BENAR (logika 1). Jadi

jika salah satu input dari gerbang NAND ini menerima logika 0, maka out-

putnya bernilai logika 1. Dalam aljabar Boolean, ekspresi NAND ini biasa

ditulis dengan lambang . dan garis atas. Simbol dan Tabel Kebenaran untuk

gerbang logika NAND adalah sebagai berikut :

Simbol Gerbang Logika NAND

Tabel Kebenaran Gerbang Logika NAND

Berdasarkan tabel kebenaran untuk gerbang NAND di atas, maka Rangkaian

NAND dapat dirumuskan secara matematika menjadi :

4

dan output rangkaian Y menjadi 0 hanya ketika kedua input A dan B bernilai

1, dan output Y menjadi 1 pada nilai A dan B yang lain.

1.3.2 Gerbang Logika NOR

Gerbang NOR merupakan implementasi dari logika NOR yang merupakan

NOT OR, jadi outputnya kebalikan dari output gerbang OR. Dalam logika

NOR, jika dari beberapa nilai input ada salah satu yang bernilai BENAR

(logika 1), maka outputnya akan bernilai SALAH (logika 0). Jadi jika salah

satu input dari gerbang NOR ini menerima logika 1, maka outputnyabernilai

logika 0. Dalam aljabar Boolean, ekspresi NOR ini biasa ditulis dengan

lambang + dan garis atas. Simbol dan Tabel Kebenaran untuk gerbang

logika OR adalah sebagai berikut :

Simbol Gerbang Logika NOR

5

Tabel Kebenaran Gerbang Logika NOR

Berdasarkan tabel kebenaran untuk gerbang NOR di atas, maka Rangkaian

NOR dapat dirumuskan secara matematika menjadi :

dan output rangkaian Q menjadi 1 hanya ketika kedua input A dan B bernilai

0, dan output Q menjadi 0 pada nilai A dan B yang lain.

1.3.3 Gerbang Logika XOR

Gerbang XOR ini merupakan implementasi dari logika XOR. Operasi logika

XOR ini merupakan operasi modulo-2 dari penjumlahan inputnya, jadi jum-

lah dari inputnya lalu dibagi dengan 2 dan sisanya yang menjadi output

dari logika XOR ini. Jadi jika banyaknya input yang bernilai BENAR

berjumlah GENAP, maka outputnya akan bernilai SALAH, sedangkan jika

banyaknya input yang bernilai BENAR berjumlah GANJIL, maka output-

nya akan bernilai BENAR. Dalam aljabar Boolean, ekspresi XOR ini biasa

ditulis dengan lambang . Jadi semisal A XOR B ditulis dengan notasi A B.

Simbol dan Tabel Kebenaran untuk gerbang NOT adalah sebagai berikut :

6

Simbol Gerbang Logika XOR

Tabel Kebenaran Gerbang Logika XOR

Berdasarkan tabel kebenaran untuk gerbang XOR di atas, maka Rangkaian

XOR dapat dirumuskan secara matematika menjadi :

dan output rangkaian Y menjadi 0 hanya ketika kedua input A dan B bernilai

Sama, dan Y menjadi 1 pada nilai A dan B yang berbeda.

7

2 Metode Praktikum

2.1 Waktu dan Tempat

Praktikum ini dilakukan pada hari Selasa, 03 Februari 2015

2.2 Alat dan bahan :

1. Kit dasar elektronika untuk gerbang logika NAND, NOR, dan XOR

2.3 Prosedur Percobaan:

Pada praktikum ini dilakukan untuk membuktian teori tentang tabel kebe-

naran dari gerbang logika NAND, NOR dan XOR. Langkah pertama yang

dilakukan adalah alat dipersiapkan dan diperiksa apakah alat itu bisa di-

pakai atau tidak. Setelah di cek dan alat dalam keadaan baik, praktikum

dilakukan dan data yang didapatkan di tulis pada tabel pengamatan yang

sudah disiapkan.

8

Table 1: Data Gerbang Logika NANDNo A B Y

1 0 0 12 0 1 13 1 0 14 1 1 0

2.3.1 Diagram Alir

Mulai

Preparasi Alat

Alat diperiksa terlebih dahulu sebelum dipakai

Tabel pengamatan disiapkan

Tabel pengamatan diisi sesuai dengan data dari praktikum yang dilakukan

Selesai

3 Hasil dan Pembahasan

3.1 Data

9

Table 2: Data Gerbang Logika NORNo A B Y

1 0 0 12 0 1 03 1 0 04 1 1 0

Table 3: Data Gerbang Logika XORNo A B Y

1 0 0 02 1 0 13 0 1 14 1 1 0

3.2 Pembahasan









(tinggi). Gerbang logika NAND, NOR, XOR, XNOR merupakan gerbang

yang dibentuk dari gabungan beberapa gerbang dasar.

Untuk memahami gerbang logika NAND, di gunakan tabel kebenaran. Un-

tuk gerbang logika NAND , di gunakan tabel kebenaran dengan logika keba-

likan dari gerbang logika AND. Sehingga secara matematika, tabel kebenaran

untuk gerbang logika NAND dapat dirumuskan sebagai berikut :

10

Dari data serta rumus yang di dapatkan, maka dapat di tuliskan hasil tabel

kebenaran untuk gerbang logika AND adalah sebagai berikut :

1. Jika salah satu diantara A atau B bernilai 1 (HIGH) dan yang lainnya

bernilai 0 (LOW) maka hasil untuk Y adalah 1 (HIGH). Karena prinsip

untuk tabel kebenaran gerbang logika NAND merupakan kebalikan dari

gerbang logika AND.

2. Jika kedua nya (A dan B) bernilai 1 (HIGH), maka hasil Y adalah 0

(LOW). Karena prinsip untuk tabel kebenaran gerbang logika NAND

merupakan kebalikan dari gerbang logika AND.

3. Jika kedua inputnya (A dan B) bernilai 0 (LOW) , maka hasil Y adalah

1 (HIGH). Karena prinsip untuk tabel kebenaran gerbang logika NAND

merupakan kebalikan dari gerbang logika AND.

Gambar Rangkaian NAND pada aplikasi Proteus

Untuk memahami gerbang logika NOR, di gunakan tabel kebenaran. Sama

seperti prinsip tabel kebenaran untuk gerbang logika NAND, untuk gerbang

logika NOR juga , di gunakan tabel kebenaran dengan logika yang berkeba-

likan dengan gerbang logika OR. Sehingga secara matematika, tabel kebe-

naran untuk gerbang logika NOR dapat dirumuskan sebagai berikut :

11


kebenaran untuk gerbang logika NOR adalah sebagai berikut :

1. Jika salah satu diantara A atau B bernilai 1 (HIGH) dan yang lainnya

bernilai 0 (LOW) maka hasil untuk Y adalah 0 (LOW). Karena prinsip

untuk tabel kebenaran gerbang logika NOR merupakan kebalikan dari

gerbang logika OR.

2. Jika kedua nya (A dan B) bernilai 0 (LOW), maka hasil untuk Y adalah

1 (HIGH). Karena prinsip untuk tabel kebenaran gerbang logika NOR

merupakan kebalikan dari gerbang logika OR.

Gambar Rangkaian NOR pada aplikasi Proteus

Untuk memahami gerbang logika XOR, di gunakan tabel kebenaran. Un-

tuk gerbang logika XOR , di gunakan tabel kebenaran dengan logika gerbang

logika akan bernilai 1 jika inputnya berbeda dan akan bernilai 0 jika inputnya

bernilai sama, tabel kebenaran untuk gerbang logika XOR dapat dirumuskan

sebagai berikut :

12


kebenaran untuk gerbang logika NOT adalah sebagai berikut :

1. Jika Inputnya bernilai sama (A dan B sama), maka hasil untuk Y

adalah 0 (LOW).

2. Jika Inputnya berbeda (A dan B berbeda), maka hasil untuk Y adalah

1 (HIGH).

Gambar Rangkaian XOR pada aplikasi Proteus

3.3 Tugas

Pada praktikum untuk modul gerbang logika NAND, NOR dan XOR, kelom-

pok kami di beri tambahan tugas sebagai berikut :

Soal

13

Jawaban : Gambar untuk tugas pada Proteus

Jawaban : Gambar Manual

14

Jawaban : Tabel Kebenaran Tugas

4 Analisis Data

Ketika melakukan praktikum, sesuai dengan tabel kebenaran yang sudah

ada, ketika gerbang logika NAND berbeda masukan / input nya (A dan

B), maka hasil yang di dapatkan adalah kebalikan dari gerbang logika AND.

Sama halnya dengan gerbang logika NOR yang mempunyai prinsip kebalikan

dari gerbang logika OR. Untuk Gerbang logika XOR, ketika nilai Inputnya

berbeda, maka outputnya adalah 1 (HIGH), dan ketika nilai Inputnya sama,

maka outputnya adalah 0 (LOW).

15

5 Kesimpulan

Dari praktikum ini , dapat diambil kesimpulan bahwa gerbang logika

NAND, NOR dan XOR serta tabel kebenarannya dapat dipahami dan di

mengerti melalui praktikum yang sudah dilakukan.

16

References

[1] Sulaeman, Entis.2003. Rangkaian Logika dan Digit . Bandung : Po-

liteknik TEDC.

[2] Mismail, Budiono.1998. Dasar-dasar Rangkaian Logika Digital . Ban-

dung : ITB.

[3] Sendra, Smith, Keneth C.1989. Rangkaian Mikroelektronika . Jakarta:

Erlangga.

[4] Wibowo, Ferry Wahyu. 2012. Logika Gerbang Sistem Digital . Yo-

gyakarta: STMIK AMIKOM

[5] Utomo, Dzuhri Radityo .2013. Logic Gates. Yogyakarta : Universitas

Gajah Mada.

17

elektronika dasar ii

Documents