Menganalisis relasi logika dasar, kombinasi dan sekuensial

3.2 Menganalisis relasi logika dasar, kombinasi dan sekuensial 

       (NOT, AND, OR); (NOR,NAND,EXOR,EXNOR); (Flip Flop, counter)

A. Relasi logika dasar, kombinasi dan sekuensial

1. Gerbang AND

Gerbang AND kadang-kadang disebut “gerbang semua atau tidak”. Dasar tentang gerbang AND yang menggunakan saklar sederhana. Gerbang AND dioperasikan tersusun dari dioda, transistor, dan tersusun dalam suatu IC. Untuk memperlihatkan gerbang AND digunakan simbol logika. Simbol gerbang AND standar digunakan pada relay saklar, rangkaian pneumatik, dioda diskrit dan transistor atau IC.

Gerbang AND dihubungkan ke saklar masukan A dan B. Indikator keluaran adalah suatu LED. Bila suatu tegangan RENDAH (GND) muncul pada masukan A dan B, maka LED keluaran tidak menyala. Perhatikan juga pada baris 1 bahwa masukan dan keluaran diberikan digit biner. Baris 1 menyatakan bahwa bila masukan adalah biner 0 dan 0, maka keluaran akan menjadi suatu biner 0. Lihat dengan teliti empat kombinasi dan saklar A dan B. Perhatikanlah bahwa hanya biner 1 pada kedua masukan A dan B yang akan menghasilkan suatu biner 1 pada keluaran.

2. Gerbang OR

Gerbang OR kadang-kadang disebut “gerbang setiap atau semua”. Gagasan dasar gerbang OR yang menggunakan saklar sederhana. Dengan melihat rangkaian dibawah bahwa lampu keluaran akan menyala bila masing-masing atau kedua saklar masukan tersebut tertutup, tetapi lampu keluaran tidak akan menyala bila kedua-duanya terbuka. Suatu tabel kebenaran untuk rangkaian OR diperlihatkan Tabel 1.7. Tabel kebenaran yang memperlihatkan kondisi rangkaian gerbang OR dengan dua input A dan B lihat pada Gambar 1.3.

Tabel 1.8. memperlihatkan bahwa hanya baris 1 pada tabel kebenaran OR yang menimbulkan keluaran 0, sedangkan semua beris lain menimbulkan keluaran 1. Perhatikan diagram logika, di mana masukan A dan B di-OR-kan untuk menghasilkan suatu keluaran Y. Ekspresi Boolean hasil rekayasa untuk fungsi OR juga digambarkan. Perlu dicatat bahwa tanda tambah (+) merupakan simbol Boolean untuk OR.

 3. Pembalik dan Penyangga

Rangkaian NOT seringkali disebut pembalik, dimana tugas rangkaian NOT (pembalik) memberikan suatu keluaran yang tidak sama dengan masukan. Simbol logika untuk pembalik (inverter, rangkaian NOT) diperlihatkan pada Gambar 1.5.

Bila gerbang not (pembalik) diberikan suatu logika 1 ke masukan A pada Gambar 1.5, diperoleh hal yang berlawanan, atau suatu logis 0 pada keluaran Y. Gambar 1.7 juga memperlihatkan suatu ekspresi Boolean dituliskan untuk fungsi NOT atau PEMBALIK. Perhatikanlah penggunaan tanda strip (—) di atas keluaran untuk memperlihatkan bahwa A telah dibalik / dikomplemenkan. Istilah Boolean “A” akan menjadi “not A (bukan A)”.

4. Gerbang NAND

Gerbang AND, OR, dan NOT merupakan tiga rangkaian dasar yang dapat menghasilkan semua rangkaian digital. Gerbang NAND ialah suatu NOT AND, atau suatu fungsi AND yang dibalik. Simbol logika standar untuk gerbang NAND digambarkan pada Gambar 1.7. (a). Gelembung pembalik kecil (lingkaran kecil) pada ujung kanan dan simbol berarti sebagai pembalik AND.

Gambar 1.7. (b) memperlihatkan suatu gerbang AND dan pembalik yang terpisah dan digunakan untuk menghasilkan fungsi logika NAND. Jika diperhatikan ekspresi Boolean untuk gerbang AND (A.B) dan NAND (A.B) yang diperlihatkan pada diagram logika pada Gambar 1.9 (b) dengan Tabel 1.10

 Tabel 1.10 Tabel kebenaran Gerbang AND dan NAND

5. Gerbang NOR

Gerbang NOR gabungan antar gerbang NOT OR yang memiliki keluaran gerbang OR yang dibalik. Simbol logika untuk gerbang NOR berupa suatu simbol OR dengan gelembung pembalik (lingkaran kecil) pada sisi sebelah kanan. Fungsi NOR diperlihatkan dengan suatu gerbang OR dan suatu pembalik pada Gambar

Tabel kebenaran untuk gerbang NOR pada Tabel 1.11. Tabel kebenaran gerbang NOR merupakan komplemen dan keluaran gerbang OR. Keluaran gerbang OR juga dimasukkan dalam tabel kebenaran pada gambar dibawah ini untuk acuan.

Tabel 1.11. Tabel kebenaran Gerbang OR dan NOR