Logic gate basic

1. Gerbang Logika
Gerbang Logika
PERANCANGAN SISTEM
DIGITAL

2. Penganta
r
Gerbang-gerbang digital / gerbang logika
adalah
untuk
rangkaian elektronika yang digunakan
mengaplikasikan persamaan logika
dasar seperti persamaan Boolean
Gerbang logika merupakan blok yang paling
dasar dari rangkaian kombinasional
Gerbang
keadaan
logika dapat dipresentasikan
dari bilangan biner
Gerbang Logika

3. Gerbang
Logika
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
susunan
dapat pula dibangun
menggunakan komponen-komponen
yang memanfaatkan sifat-sifat elektromagnetik
(relay), cairan, optik dan bahkan mekanik
Gerbang Logika

4. Gerbang
Logika
Sistem digital menggunakan kombinasi biner
benar dan salah untuk menyerupai cara ketika
menyelesaikan masalah sehingga disebut
logika kombinasional.
Dengan sistem digital
berfikir
dapat
logis
digunakan
keputusan
langkah-langkah /
masa lalu (memori) untuk menyelesaikan
masalah sehingga biasa disebut logika-logika
sekuensial (terurut)
Gerbang Logika

5. Cara Mempresentasikan Logika
Digital
T
abel
suatu
kebenaran (truth table) menyediakan
yang mungkin
daftar setiap kombinasi
dari masukan-masukan biner pada sebuah
rangkaian
terkait
Ekspresi
digital dan keluaran-keluaran yang
boolean mengekspresikan logika
pada sebuah format fungsional
Diagram
Diagram
gerbang logika
penempatan bagian
Gerbang Logika

6. Gerbang Logika
Dasar
Gerbang
Gerbang
Gerbang
AND
OR
NOT
Gerbang Logika

7. Gerban
g
yan
g
diturunkan dari
gerbang
dasar
Gerbang
Gerbang
Gerbang
Gerbang
NAND
NOR
Gerbang universal
XOR / EXOR
XNOR / EXNOR
Gerbang Logika

8. Logika Positif dan
Negatif
Bilangan biner dinyatakan dengan 2 keadaan,
logika 0 dan logika 1
Logika ini dalam sistem
pada 2 level tegangan /
Bila lebih banyak positif
peralatan digital
arus
mengacu
dari 2 tegangan / arus = 1
Bila lebih sedikit positif dari 2 tegangan
Atau sebaliknya
Contoh, 2 tegangan berlevel 0V dan +5V,
sistem logika positif, 0V = logika 0, dan +5V
/ arus = 0
maka dalam
= logika 1
Gerbang Logika

9. Tabel
Kebenaran
Merupakan suatu tabel yang mencantumkan
semua kemungkinan input biner dan output
yang berhubungan dari sistem logika
Bila variabel
input, 0 atau
Bila variabel
input 1, maka ada 2 kemungkinan
1
input 2, maka ada 4 kemungkinan
input, 00 atau 01 atau 10 atau 11
2n
Bila variabel input n,
input
maka ada
kemungkinan kombinasi
Gerbang Logika

10. Gerban
g
(AND)
AN
D
A  B
A . B
AB
Y
Y
Y
=
=
=
Gerbang AND
A B Y
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Gerbang Logika

11. Gerban
g
AN
D
AturanDasa
r
A.0
A.1
A.A
A.A’
= 0
A
A
=
=
= 0
Gerbang Logika

12. Gerban
g
(OR)
O
R
 B
Y
Y
=
=
A
A + B Gerbang OR
A B Y
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
Gerbang Logika

13. Gerban
g
O
R
Aturan
Dasar
A
A
A
A
+
+
+
+
0
1
A
A’
=
=
=
=
1
1
A
1
Gerbang Logika

14. Gerbang
NOT
(NOT
,
Gerbang-
komplemen,
Pembalik(Inverter)
)
Y
Y
Y
=
=
=
A’
A
-A Gerbang NOT
A Y
0 1
1 0
Gerbang Logika

15. Gerban
g
NO
T
Aturan
Dasar
0’ =
1’ =
Bila
Bila
1
0
A
A
A
=
=
1,
0,
maka
maka
A’
A’
=
=
0
1
A” =
Gerbang Logika

16. Gerbang
NAND
(Not-AND)
A  B
A . B
AB
Y
Y
Y
=
=
=
Gerbang NAND
A B Y
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
Gerbang Logika

17. Gerban
g
(Not-
OR)
NO
R
 B
Y
Y
=
=
A
A + B Gerbang NOR
A B Y
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
Gerbang Logika

18. Gerbang
XOR
(Antivale
n
Exclusive-
OR)
A  B
A  B
Y
Y
Y
=
=
= AB + AB
Gerbang XOR
A B Y
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
Gerbang Logika

19. Gerbang
XNOR
(Ekuivalen
,
Not-Exclusive-
OR)


Y
Y
=
=
A
A
B
B Gerbang XNOR
A B Y
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Gerbang Logika

20. Contoh 1
Cara mengaplikasikan Gerbang OR
gerbang OR
4
2
masukan dengan
masukan?
menggunakan
C
C
D
D
Gerbang Logika

21. Contoh 2
Gerbang NAND 4 input menggunakan
AND 2 input dan 1 inverter
gerbang
Gerbang NAND 3 input menggunakan gerbang
NAND 2 input
Gerbang Logika

22. Contoh 4
Rangkaian
NAND
Rangkaian
Rangkaian
NOT menggunakan 2 input gerbang
NOT
NOT
menggunakan
menggunakan
2
2
input
input
gerbang
gerbang
NOR
XOR
Gerbang Logika

23. Rangkaian
Terintegrasi
Rangkaian
aplikasi yang
terintegrasi
terbentuk
adalah rangkaian
dari berbagai macam
gerbang logika dan dapat merupakan kombinasi
dari satu jenis gerbang logika atau lebih.
Penyederhanaan rangkaian terintegrasi dapat
menggunakan aljabar boole atau peta karnaugh
Gerbang Logika

24. Rangkaian
Terintegrasi
-contoh-
Half Adder / penjumlahan paruh adalah untai
logika yang keluarannya merupakan jumlah dari
dua bit bilangan biner
Gerbang Logika

25. Rangkaian
Terintegrasi
-contoh-
Half Adder
A’B + AB’
C = AB
/
=
penjumlahan paruh
A  B
S = Sum,
hasil jumlah
C = Carry,
sisa hasil jumlah
Tabel Kebenaran Half Adder
Input Output
A B S C
0 0 0 0
0 1 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1
Gerbang Logika

26. Rangkaian
Terintegrasi
-contoh-
Full Adder / penjumlahan penuh adalah untai
logika yang keluarannya merupakan jumlah dari
tiga bit bilangan biner
Gerbang Logika

27. Rangkaian
Terintegrasi
-contoh-
Full Adder /
penjumlahan penuh
S = A  B  C
C = AB + AC + BC
S = Sum, hasil
C = Carry, sisa
jumlah
jumlah
hasil
Tabel Kebenaran
Full Adder
Input Output
A B C C S
0 0 0 0 0
0 0 1 0 1
0 1 0 0 1
0 1 1 1 0
1 0 0 0 1
1 0 1 1 0
1 1 0 1 0
1 1 1 1 1
Gerbang Logika

28. Rangkaian
Terintegrasi
-contoh-
Rangkaian Full adder dapat juga
adder
dibangun dari
2 buah rangkaian half
Gerbang Logika

29. Kombinasi Rangkaian Logika
A.B + B.C = Y
Masukan Keluaran
A B C Y
0 0 0 0
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 1 0
1 1 0 1
1 1 1 1
Gerbang Logika

30. Kombinasi Rangkaian Logika
Gerbang Logika

31. Kombinasi Rangkaian Logika
Gerbang Logika

32. Kombinasi Rangkaian Logika
Gerbang Logika

33. Hal 40
Alhamdulillah
….
Gerbang Logika