laporan digital
Post on 04-Aug-2015
269 Views
Preview:
TRANSCRIPT
LAPORAN
ELEKTRONIKA DASAR 2
PERCOBAAN
DIGITAL LOGIK TRAINER
NAMA : TENRI MAULANI
STAMBUK : H21110277
TGL. PRAKTIKUM : 27 APRIL 2012
ASISTEN : YONATHAN SAPAN
LABORATORIUM ELEKTRONIKA DAN INSTRUMENJURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR2011
BAB I
PENDAHULUAN
I. 1. Latar Belakang
Percobaan ini dilatarbelakangi oleh sesuatu keinginan untuk mengetahui
serta membuktikan hasil pengukuran pada percobaan yang dilakukan dengan
persamaan yang telah ditentukan oleh teori sebelumnya, apakah hasil percobaan
dengan persamaan memilki perbedaan atau tidak. Mengapa demikian?.
Di dalam elektronika digital sering digunakan kata logika yang diartikan
sebagai suatu proses pengambilan keputusan. Misalnya, apakah suatu lampu
peringatan harus menyala atau mati, apakah relay hars terbuka atau tertutup.
Logika seperti itu disebut logika biner yang hasilnya menyatakan benar atau salah
(0 atau 1).
Pada dasarnya dapat dibuat rangkaian logika dengan tiga macam gerbang
logika yaitu gerbang AND, gerbang OR, gerbang NOT atau inverter. Gerbang
logika merupakan dasar pembentukan system digital. Gerbang adalah suatu
rangkaian logika dengan satu keluaran dan satu atau beberapa masukan. Sinyal
keluaran hanya terjadi untuk kombinasi sinyal masukan tertentu yaitu berupa
tegangan yang mempresentasikan bilangan biner 0 (0 V) dan 1 (1 atau 5 V).
Gerbang OR adalah suatu rangkaian dasar yang menyatakan bahwa
keluarannya akan mempunyai logika 1 atau high jika salah satu atau semua
masukannya sama dengan 1. Adapun gerbang AND adalah suatu rangkaian logika
dimana keluarannya akan bernilai 1 atau high jika semua masukannya diberi
logika 1. Dan gerbang NOT disebut juga sebagai pembalik atau inverter, dengan
masukan dan keluaran yang tunggal.
I. 2. Ruang Lingkup
Ruang lingkup pada praktikum ini meliputi gerbang NAND sebagai gerbang
universal dan gerbang dengan dua masukan atau lebih. Percobaan digital logic
trainer ini merupakan suatu konsep pendalaman tentang elektronika digital yang
mencakup bebeberapa aspek komponen untuk melakukan berbagai percobaan
logika kombinasi, pencacah, register, dan lain-lain.
I. 3. Tujuan Percobaan
Adapun tujuan percobaan adalah sebagai berikut :
1. Menganalisis berbagai gerbang logika.
2. Menggunakan berbagai logika dasar NOT, AND, OR, NOR, dan
NAND.
3. Membuktikan table kebenaran dari setiap gerbang logika.
4. Memahami prinsip kerja gerbang NAND untuk membentuk gerbang
NOT, OR, AND, dan NOR.
I. 4. Waktu dan Tempat Percobaan
Percobaan ini dilakukan pada hari Jumat tanggal 27 april 2012 pukul 09.00 –
11.30 di Laboratorium Elektronika dan Instrumen jurusan Fisika Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Hasanuddin Makassar.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Gerbang logika adalah rangkaian dasar yang membentuk computer. Jutaan
transistor di dalam mikroprosesor membentuk ribuan gerbang logika. Sebuah
gerbang logika sederhana mempunyai satu terminal output dan satu atau lebih
terminal input. Keluarannya dapat tinggi (1) atau rendah (0), tergantung level
digital yang diberikan pada terminal input. Ada 7 jenis gerbang logika yaitu OR,
AND, NAND, NOR, Inverter (NOT), EXOR, dan EXNOR. Gerbang logika NOT,
NAND, dan NOR adalah gerbang logika dasar pada teknologi CMOS. Sedangkan
gerbang logika NOT, AND, dan OR adalah gerbang logika yang ditaruhkan dari
gerbang logika dasar tersebut. Hal ini karena proses pembuatan gerbang logika,
jumlah transistor yang dipakai pada pembuatan NAND lebih sedikit sehingga
lebih sederhana daripada AND, begitu pula dengan NOR.
a. Gerbang Inverter (NOT)
Gerbang NOT disebut juga pembalik (inverter) yang memiliki fungsi
mambalik logika tegangan inputnya pada outputnya. Membalik dalam hal
ini adalah mengubah menjadi lawannya, karena dalam logika tegangan
hanya ada dua kondisi yaitu tinggi dan rendah atau satu dan nol. Adapun
cara kerja dari gerbang NOT adalah sebagai pembalik, output yang
dihasilkan selalu kebalikan dari inputnya.
Contoh aplikasi gerbang NOT terdapat pada IC 7404
b. Gerbang AND
Gerbang AND memiliki 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 terdapat pada IC 7408. Adapun cara kerja dari
gerbang AND adalah jika semua inputnya adalah 1, maka outputnya
adalah 1. Akan tetapi jika ada minimal satu input yang bernilai 0, maka
outputnya adalah 0.
Contoh aplikasi gerbang AND terdapat pada IC 7408
c. Gerbang OR
Gerbang OR akan memberikansinyal 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 terdapat pada IC 7432,
gerbang OR berbeda dengan gerbang NOT yang hanya memiliki satu
input, sedangkan gerbang OR memiliki paling sedikit dua jalur input.
Adapun cara kerja dari gerbang OR adalah jika ada minimal satu saja input
yang bernilai 1, maka outputnya akan bernilai 1. Akan tetapi jika semua
inputnya adalah 0, maka outputnya adalah 0.
Contoh aplikasi gerbang OR terdapat pada IC 7432
d. Gerbang NAND
Gerbang NAND adalah suatu singkatan dari NOT dan 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 terdapat pada IC 7400. Gerbang
NAND merupakan pengembangan dari gerbang AND, atau gerbang ini
sebenarnya adalah gerbang AND yang keluarannya diasang gerbang NOT.
Adapun cara kerjanya adalah sesuai dengan operasi AND, kemudian hasil
dari operasi tersebut akan di operasikan lagi dengan fungsi NOT. Dengan
kata lain fungsi NAND adalah kebalikan dengan fungsi AND.
Contoh aplikasi gerbang NAND pada IC 7400
e. Gerbang NOR
Gerbang NOR adalah suatu singkatan dari NOT dan 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 logika NOR terdapat pada IC 7402. Gerbang
logika NOR adalah pengembangan dari gerbang OR, pengembangan ini
berupa pemasangan gerbang NOT pada output deri gerbang OR.
Contoh aplikasi gerbang NOR pada IC 7402
f. Gerbang XOR
Gerbang XOR akan menghasilkan sinyal keluaran rendah jika semua
sinyal masukan bernilai rendah atau semua masukan bernilai tinggi atau
dengan kata lain bahwa XOR akan menghasilkan sinyal keluaran rendah
jika masukan bernilai sama semua. Adapun cara kerja dari gerbang XOR
adalah jika input dari A dan B adalah 1 semua atau 0 semua, maka
outputnya adalah 0. Jika input dari A dan B memiliki nilai yang berbeda,
maka outputnya adalah 1.
Contoh aplikasi gerbang XOR pada IC 7486
g. Gerbang XNOR
Gerbang XNOR akan menghasilkan sinyal keluaran tinggi jika semua
sinyal masukan bernilai sama (kebalikan dari gabungan XOR). Gerbang
logika XNOR terdapat pada IC 74266.
Contoh aplikasi gerbang XOR pada IC 74266
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
III. 1. Alat dan Bahan
III. 1. 1. Alat
Adapun alat yang digunakan adalah sebagai berikut :
Catu daya
Berfungsi sebagai sumber tegangan dan penguji kaki (+) dan
negative (-) dari lampu LED.
Papan rangkaian
Berfungsi sebagai tempat merangkai.
Kabel jumper
Berfungsi sebagai penghubung antara komponen yang satu dengan
yang lain dalam satu rangkaian.
III. 1. 2. Bahan
Adapun bahan yang digunakan adalah sebagai berikut :
Lampu LED
Berfungsi sebagai output atau tanda low atau highnya output.
IC (Integrated Circuit)
Berfungsi sebagai objek pengamatan.
III. 2. Prosedur Praktikum
Adapun prosedur pada praktikum pada digital logic trainer adalah sebagai
berikut :
1. Mempersiapkan seluruh komponen dan peralatan yang akan digunakan.
2. Menentukan kaki (+) dan kaki (-) dari lampu LED.3. Membuat rangkaian untuk membentuk gerbang NOT dari gerbang
NAND (menggunakan IC 7400).4. Menyambungkan rangkaian dengan catu daya untuk membuktikan
tabel kebenaran dari gerbang logika NOT (jika lampu LED menyala berarti keluarannya high (1) dan bila tidak menyala berarti keluarannya low (0).
5. Membuat rangkaian untuk membentuk gerbang AND dari gerbang NAND (menggunakan IC 7400).
6. Menyambungkan rangkaian dengan catu daya untuk membuktikan tabel kebenaran dari gerbang logika AND (jika lampu LED menyala berarti keluarannya high (1) dan bila tidak menyala berarti keluarannya low (0).
7. Membuat rangkaian untuk membentuk gerbang OR dari gerbang NAND (menggunakan IC 7400).
8. Menyambungkan rangkaian dengan catu daya untuk membuktikan tabel kebenaran dari gerbang logika OR (jika lampu LED menyala berarti keluarannya high (1) dan bila tidak menyala berarti keluarannya low (0).
9. Membuat rangkaian untuk membentuk gerbang NOR dari gerbang NAND (menggunakan IC 7400).
10. Menyambungkan rangkaian dengan catu daya untuk membuktikan tabel kebenaran dari gerbang logika NOR (jika lampu LED menyala berarti keluarannya high (1) dan bila tidak menyala berarti keluarannya low (0).
11. Membuat rangkaian dari gerbang AND 2 masukan untuk membentuk gerbang and 3 masukan (menggunakan IC 7408).
12. Membuat rangkaian dari gerbang AND 2 masukan untuk membentuk gerbang AND 4 masukan (menggunakan IC 7408).
13. Mengulangi kembali prosedur 6.14. Membuat rangkaian dari gerbang OR 2 masukan untuk membentuk
gerbang and 3 masukan (menggunakan IC 7432).15. Membuat rangkaian dari gerbang OR 2 masukan untuk membentuk
gerbang and 4 masukan (menggunakan IC 7432).16. Mengulangi kembali prosedur 8.17. Membuat rangkaian pengembangan jumlah masukan gerbang
NAND (menggunakan IC 7451).18. Menyambungkan rangkaian dengan catu daya untuk membuktikan
tabel kebenarannya.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
IV. 1. Hasil
IV. 1. 1. Tabel Pengamatan
1. Gerbang NOT
A Q0 11 0
2. Gerbang AND
A B Q0 0 00 1 01 0 01 1 1
3. Gerbang OR
A B Q0 0 00 1 11 0 11 1 1
4. Gerbang NOR
A B Q0 0 10 1 01 0 01 1 0
5. Gerbang AND dengan 3 masukan
A B C Q
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
6. Gerbang AND dengan 4 masukan
A B C D Q
0 0 0 0 0
0 0 0 1 0
0 0 1 0 0
0 1 0 0 0
1 0 0 0 0
0 0 1 1 0
1 1 0 0 0
0 1 0 1 0
1 0 1 0 0
0 1 1 0 0
1 0 0 1 0
1 0 1 1 0
1 1 0 1 0
1 1 1 1 1
7. Gerbang OR dengan 3 masukan
A B C Q
0 0 0 0
0 0 1 1
0 1 0 1
0 1 1 1
1 0 0 1
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 1
8. Gerbang OR dengan 4 masukan
A B C D Q
0 0 0 0 0
0 0 0 1 1
0 0 1 0 1
0 1 0 0 1
1 0 0 0 1
0 0 1 1 1
1 1 0 0 1
0 1 0 1 1
1 0 1 0 1
0 1 1 0 1
1 0 0 1 1
1 0 1 1 1
1 1 0 1 1
1 1 1 1 1
IV. 1. 2 Gambar rangkaian
a. Gerbang logika dasar
Gerbang OR
Gerbang NAND
Gerbang AND
Gerbang NOR
Gerbang NOT
b. Gerbang NAND sebagai gerbang universal
Inverter
Gerbang OR
Gerbang AND
Gerbang NOR
c. Gerbang dengan dua masukan atau lebih
- Pengembamgan jumlah masukan gerbang AND
a. Tiga masukan
b. Empat masukan
- Pengembangan jumlah masukan gerbang OR
a. Tiga masukan
b. Empat masukan
- Pengembangan jumlah masukan gerbang NAND
IV. 2. Pembahasan
Pada praktikum digital logik trainer, inti dari praktikum adalah
membuktikan tabel kebenaran gerbang logika dasar. Pada pembuktian tabel
kebenaran gerbang NOT, OR, AND, dan NOR, IC yang digunakan adalah IC
7400 karena menggunakan gerbang NAND untuk membentuk gerbang NOT, OR,
AND, dan NOR. Pada pembuktian tabel kebenaran gerbang NOT, OR, AND, dan
NOR, semua tabel kebenarannya terbukti.
Pada pembuktian tabel kebenaran gerbang AND 3 masukan dan 4 masukan,
IC yang digunakan adalah IC 7408. Adapun tabel kebenaran dari gerbang tersebut
semuanya terbukti. Jika lampu LED pada input menyala, maka keluarannya
bersifat high (1), sedangkan jika lampu LED tidak menyala, maka keluarannya
bersifat low (0). Kemudian, pada pembuktian tabel kebenaran gerbang OR 3
masukan dan 4 masukan , IC yang digunakan adalah IC 7432 karena IC tersebut
menggunakan gerbang OR dalam rangkaiannya. Adapun tabel kebenaran dari
gerbang OR semuanya terbukti.
Kemudian untuk yang terakhir, yaitu pengembangan jumlah masukan
gerbang NAND, IC yang digunakan adalah IC 7451, dengan menggunakan 4
masukan dengan gerbang nand dan kemudian disambungkan dengan gerbang or.
Adapun tabel kebenarannya semuanya terbukti.
BAB V
PENUTUP
V. 1. Kesimpulan dan Saran
V. 1. 1. Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang diperoleh dari praktikum ini adalah sebagai
berikut :
a. Gerbang logika adalah rangkaian dengan satu atau lebih dari satu
sinyal masukan tetapi hanya menghasilkan satu sinyal berupa
tegangan tinggi atau tegangan rendah.
b. Ada beberapa gerbang logika dasar, yaitu gerbang OR, NOT,AND,
NOR, dan NAND.
c. Table kebenaran dari setiap gerbang logika terbukti.
d. Gerbang OR, NOT, AND, dan NOR dapat dibentuk dari gerban
NAND.
V. 2. Saran
V. 2. 1. Laboratorium Elektronika Dasar
Adapun saran untuk laboratorium elektronika dan instrumentasi, yaitu:
Alat dan bahan praktikum sudah cukup banyak, akan tetapi
sebaiknya perlu ditambah lagi.
Alat yang tidak dapat berfungsi dengan baik sebaiknya diperbaiki
atau diganti.
V. Asisten
Adapun saran untuk asisten, yaitu :
Sikap asisten sudah cukup baik dalam membimbing praktikan
selama praktikum berlangsung, akan tetapi perlu ditingkatkan lagi.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2012. Gerbang logika. http://ilmukomputer.org/wp-content/uploads/
2007/10/anjars-gerbang-logika.pdf. Diakses pada 28 April 2012.
Makassar
Anonim, 2012. Digital logic trainer.
http://mia-andilolo.blogspot.com/2011/04/digital-logik-trainer.html.
Diakses pada 30 April 2012. Makassar
Anonim, 2012. Gerbang logika. https://www.docstoc.com/pass?download=
1&doc_id=79655467. Diakses pada 30 April 2012. Makassar
Reka, S. Rio, 1999, Fisika dan teknologi semikonduktor, PT. Pradnya
Paramita;Jakarta
top related