GERBANG
- GERBANG LOGIKA DASAR
Sejarah Penemuan Gerbang Logika
Menurut WidjanarkaW. (2006, 22))Pada
tahun 1854 George Boole menciptakan logika simbolik yang sekarang dikenal
dengan aljabar Boole. Setiap peubah (variable) dalam aljabar Boole hanya
memiliki dua keadaan atau dua harga, yaitu keadaan
benar yang dinyatakan dalam 1 atau keadaan
salah yang dinyatakan dalam 0. Aljabar Boole yang memiliki dua keadaan ini
semula dimaksudkan untuk menyelesaikan persoalan-persoalan logika.
Aljabar Boole yang diketemukan pada
waktu itu belum dapat diterapkan atau memiliki penerapan-penerapn prakris,
hingga tahun 1938, ketika Claude Shannom menggunakannya dalam analisis rangkaian penyaklaran (Switching)
telepon. Shannon menggunakannya untuk menyatakan terbuka dan tertutupnya saklar relay (saklar electromagnet).
Dengan kasusu yang dipecahkan Shannon tersebutlah, orang kemudian menyadari
bahwa aljabar Boole dapat diterapkan pada ilmu dan teknologi elektronika
khususnya elektronika komputer.
Gerbang logika adalah blok bangunan
dasar untuk membentuk rangkaian elektronika digital, yang digambarkan dengan
symbol-simbol tertentu yang telah ditetapkan. Sebuah gerbang logika memiliki
gerbang memiliki beberapa masukan tetapi hanya memiliki satu keluaran.
Keluarannya akan HIGH (1) dan LOW (0) tergantung pada level digital pada
terminal masukan. Dengan menggunakan gerbang-gerbang logika, kita dapat
merancang dan mendesain suatu sistem digital yang akan dikendalikan level
masukan digital dan menghasilkan sebuah tanggapan keluaran tertentu berdasarkan
rancangan rangkaian logika itu sendiri.
Beberapa gerbang logika dasar yang
akan dibahas adalah gerbang logika OR, gerbang logika AND, gerbang logika NOT
(Inverter). Gerbang logika dapat diarikan sebagai rangkaian dengan satu atau
lebih isyarat masukan tetapi hanya menghasilkan satu isyarat keluaran. Gerbang
logika dapat pula diartikan sebagai elemen pengambil keputusan dan penyiap
operasi atau rangkaian-rangkaian digital.
Macam-Macam Gerbang
Logika
1.
Gerbang
Logika OR (OR Gate Logic)
Gerbang logika OR memiliki dua atau
lebih isyarat masukan (input) tetapi hanya satu isyarat masukan (input) tetapi hanya
satu isyarat keluaran (output). Jika salah satu isyarat masukannya 1, maka
sinyal keluarannya adalah 1. Dalam persamaan aljabar Boole, ini dapat ditulis
sebagai X = A + B, dimana X akan 1
(HIGH) jika masukan A atau masukan B adalah 1 (HIGH), atau kedua-duanya yaitu
masukan A dan masukan B adalah 1 (HIGH). X = 0 jika kedua masukannya yaitu
masukan A dan B adalah 0 (LOW).
Simbol
atau lambang dari gerbang logika OR dinyatakan pada gambar dibawah ini.
Perhatikan table kebenaran (Truth Table)
dibawah. Fungsi gerbang logika OR dapat dinyatak dengan symbol +, yang berarti
penambahan atau plus.
Input
|
Output
|
A
|
B
|
X
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
2.
Gerbang
Logika AND (AND GATE LOGIC)
Sekarang kita lihat gerbang AND yang
memiliki dua masukan input yaitu input A dan input B. Operasi dari gerbang ini
juga sederhana, yaitu input X atau keluaran X akan menjadi 1 (HIGH) jika kedua
isyarat inputnya dalam keadaan 1 (HIGH)
Jika salah satu dari isyarat masukannya
1, maka sinyal keluarannya tetap 0. Dan bila kedua inputnya 0 maka outputnya
akan 0.
Sedangkan
symbol dari gerbang AND dinyatakan pada gambar dibawah ini.
Dalam
persaman aljabar Boole, ini dapat ditulis sebagai berikut, X = A . B
Dimana X akan 1 (HIGH) jika masukan A
atau masukan B adalah 1 (HIGH). Perhatikan table kebenarannya (True Table) berikut ini dari gerbang
logika AND yang memiliki dua masukan input.
Input
|
Output
|
A
|
B
|
X
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
3.
Gerbang
Logika NOT (INVERTER) ATAU PEMBALIK ATAU COMPLEMENT
Gerbang logika inveter yang disebut gerbang logika
NOT adalh sebuh gerbang logika yang memiliki hanya satu input dan hanya satu
output, fungsinya sebagi pembalik.
Prinsip
kerja dari gerbang logika inverter sangat sederhana, yaitu apapun keadaan
isyarat yang diberikan pada bagian input akan dibalik oleh gerbang logika ini
sehingga pada bagian outputnya akan menjadi berlawanan, atau keadaan terbalik.
Contohnya,
jika pada inputnya keadaannya 1 (High) maka keadaannya akan menjadi 0 (Low).
Demikian juga apabia pada bagian inputnya 0 (Low) maka keadaannya akan menjadi
1 (High). Dengan kata lain, isyarat outputnya adalah koplemen dari isyarat inputnya.
Simbol
dari inverter dinyatakn dengan sebuah segitiga denga sebuah lingkaran kecil
atau gelembung (bubble).
Perhatikan gambar berikut;
Perhatikan
Aljabar Boole untuk sebuah inverter ditulis X = A, Sering dibaca X = Not A.
Garis yang terdapat diatas huruf A
disebut dengan garis pembalik (Bar
invertion), yang digunakan untuk menunjukan komplemen.
Aturan
atau kaidah untuk gerbang logika NOT adalah sebagai berikut
Tabel di atas
menyatakan bawah, Jika A = 1 (atau pada bagian inputnya keadaannya 1), maka X =
0 (atau pada bagian outputnya 0). Demikian juga jika A = 0, maka X = 1.