modul i gerbang logika
TRANSCRIPT
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
1/12
Modul Praktikum Teknik Digital
MODUL I
GERBANG TRANSISTOR-TRANSISTOR LOGIC (TTL)
1. Tujuan
Setelah melakukan percobaan ini, mahasiswa dapat :
a. Mengidentifikasi kemasan DIL I dan kon!ensi penomeran pin "ang digunakan
b. Mengidentifikasi rentang tegangan "ang dii#inkan untuk input dan output TTL
c. Memahami istilah dari $noise margin% dan fan&out% sebagaimana "ang diterapkan untuk
gerbang TTL
d. Mengukur le!el tegangan input dan output TTL
e. Mengenali simbol gerbang logika
f. Mengenali tabel kebenaran '()*+'()*
g. Mendiagnosa kesalahan dalam gerbang TTL
2. Peralatan an! "#!una$an
a. I*-IT / 0 1 dan Logic Monitor of D2333 4 5./ 6undamental of Digital Logic&/
Module.
b. Dua buah Multimeter.
c. Shorting links dan connecting leads.
%. Da&ar Te'r#
7erbang digit dikenal pula sebagai perangkat digit atau sebagai perangkat logika 8logic de!ice9.
Perangkat ini memiliki satu atau lebih masukan dan satu keluaran. Masing&masing masukan
8input9 atau keluaran 8output9 han"a mengenal dua keadaan logika, "aitu logika 3 8nol, rendah9
GERBANG TRANSISTOR-TRANSISTOR LOGIC (TTL) I - 1
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
2/12
Modul Praktikum Teknik Digital
atau logika / 8satu, tinggi9 "ang oleh perangkat logika, 3 direpresentasikan dengan tegangan
3 sampai 3,; S & >d!anced Schottk"
o >LS & >d!anced Low Power Schottk"
o 6 & 6ast 8faster than normal Schottk", similar to >S9
M)S
o & M)S 5&/1< operation similar to 5333 series
o B & Bigh speed M)S, similar performance to LS, /nS
GERBANG TRANSISTOR-TRANSISTOR LOGIC (TTL) I - 2
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
3/12
Modul Praktikum Teknik Digital
o BT & Bigh speed, compatible logic le!els to bipolar parts
o > & >d!anced M)S, performance generall" between S and 6
o >B & >d!anced Bigh&Speed M)S, three times as fast as B
o >L@T & >d!anced @iM)S, TTL compatible input thresholds, faster than >T and
@T
GERBANG AND
7ambar /./ 7erbang >D
GERBANG TRANSISTOR-TRANSISTOR LOGIC (TTL) I - 3
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
4/12
Modul Praktikum Teknik Digital
7erbang >D seperti pada gambar /./ dapat memiliki dua masukan atau lebih. 7erbang ini
akan menghasilkan keluaran / han"a apabila semua masukann"a sebesar /. Dengan kata lain
apabila salah satu masukann"a 3 maka keluarann"a pasti 3. ontoh I TTL gerbang >D
adalah I ;53F.
Sebagai contoh, perhatikanlah kasus berikut:
Sebuah tim ganda dari regu tennis me#a 6akultas Sains dan Teknologi, adalah absah apabila
kedua anggotan"a lengkap hadir, "aitu Barris dan Suto"o. >pabila salah satu dari Barris atau
Suto"o ada "ang absen atau tidak hadir, maka regu tersebut tidak absah untuk Mewakili
6akultas Sains dan Teknologi dalam turnamen tennis me#a tersebut.
Dalam dunia logika digital, semua aspek positif dari suatu kasus diinterpretasikan sebagai true
8baca: tru9 suatu kata bahasa Inggris "ang berarti benar. Pada komputer 8sebagai perangkat9,
true diwu#udkan sebagai logika / atau high 8baca: ha"9 K tinggi. Pada tingkat perangkat
keras, true mempun"ai acuan tegangan listrik mendekati 1
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
5/12
Modul Praktikum Teknik Digital
@entuk logika kasus diatas disebut logika >D, "ang dalam bahasa Indonesia berarti D>.
Tampakn"a, nama logika ini diperoleh dengan mengambil patokan pada sinopsis bagian
pertama, "ang men"atakan bahwa output akan true bila > dan @ true.
Pen#abaran dapat lebih disederhanakan lagi dengan mempergunakan tabel "ang bernama
Tabel Nebenaran 8truth table9.
GERBANG NAND (NOT AND)
7ambar /. 7erbang >D 8)T >D9
@erlawanan dengan gerbang >D, pada gerbang >D keluaran akan selalu / apabila salahsatu masukann"a 3. Dan keluaran akan sebesar 3 han"a apabila semua masukann"a /.
7erbang >D ekui!alen dengan )T >D. ontoh I TTL gerbang >D adalah I ;533.
GERBANG OR
7ambar /.2 7erbang )*
Neluaran gerbang )* akan sebesar 3 han"a apabila semua masukann"a 3. Dan keluarann"a
akan sebesar / apabila saling tidak ada salah satu masukann"a "ang bernilai /. ontoh I TTL
gerbang )* adalah I ;52.
Sebagai contoh, perhatikanlah kasus berikut:
Dalam suatu rapat "ang diadakan oleh 6akultas Sains dan Teknologi, Pak Nunaifi dan Ibu '!a
bertindak sebagai wakil resmi dari Ourusan Teknik 'lektro. Sidang rapat men"atakan bahwa
GERBANG TRANSISTOR-TRANSISTOR LOGIC (TTL) I - 5
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
6/12
Modul Praktikum Teknik Digital
apabila salah seorang dari Pak Nunaifi atau Ibu '!a hadir, maka hal itu sudah dianggap absah
untuk mewakili Ourusan Teknik 'lektro.
-ntuk kasus ini, pen#abaran masalah tidak ban"ak berbeda dengan "ang sebelumn"a "aitu:
a. Pen"elesaian 8output9 kasus disandikan dengan J.
b. Peserta 8input9, dalam hal ini Pak Nunaifi dan Ibu '!a, disandikan sebagai > dan @.
c. Sinopsis "ang dihasilkan men"atakan bahwa:
& J akan true apabila salah satu dari > dan @ ada dalam kondisi true.
& J akan false, apabila > dan @ 8semuan"a9 ada dalam keadaan false.
GERBANG NOT
7ambar /.5 7erbang )T
Pada gerbang ini nilai keluarann"a selalu berlawanan dengan nilai masukann"a. >pabila
masukann"a sebesar 3 maka keluarann"a akan sebesar / dan sebalikn"a apabila masukann"a
sebesar / maka keluarann"a akan sebesar 3. Pada tabel kebenaran gerbang )T berikut,
"aitu tabel "ang menggambarkan hubungan antara masukan 8>9 dan keluaran 8@9 perangkat
digit gerbang )T. ontoh I TTL gerbang )T adalah I ;535.
GERBANG *OR (E+,lue OR)
7ambar /.1 7erbang ()*
>pabila input > dan @ ada dalam keadaan logika "ang sama, maka output J akan
menghasilkan logika 3, sedangkan bila input > dan @ ada dalam keadaan logika "ang berbeda,
maka output akan men#adi logika /. ()* sebetuln"a merupakan !ariasi dari cara ker#a logika
)*. ontoh I TTL gerbang ()* adalah I ;5FE.
GERBANG TRANSISTOR-TRANSISTOR LOGIC (TTL) I - 6
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
7/12
Modul Praktikum Teknik Digital
>plikasi dari proses logika ()* ini dapat dimanfaatkan untuk membandingkan dua buah data,
"aitu apabila data&data tersebut mengandung informasi "ang persis sama, maka ()* akan
memberikan output logika 3.
GERBANG *NOR (E+,lue NOR)
7ambar /.E 7erbang ()* 8'=clusi!e )*9
>pabila input > dan @ ada dalam keadaan logika "ang sama, maka output J akan
menghasilkan logika /, sedangkan bila input > dan @ ada dalam keadaan logika "ang berbeda,
maka output akan men#adi logika 3. ()* bisa #uga dikatakan memiliki sifat dari kebalikan
()*. ()* dan )* han"alah berbeda pada langkah ke&empat "aitu apabila > dan @ pada
logika / maka output J #uga /, bukan 3 seperti pada logika )*. ontoh I TTL gerbang
()* adalah I ;5EE.
. Pr'&e"ur Per,'/aan
0ara$ter#&t#$ Inut "an Outut Ger/an! L'!#$a TTL
GERBANG TRANSISTOR-TRANSISTOR LOGIC (TTL) I - 7
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
8/12
Modul Praktikum Teknik Digital
7ambar /.; Narakteristik Input dan )utput 7erbang Logika TTL
Masukkan link antara socket /./ 0 /.5 dan antara /.2 0 /.E dan koneksikan rangkaian
seperti ditun#ukkan pada gambar /.; untuk percobaan pada 7C gerbang >D.
Noneksikan multimeter / pada tegangan D antara socket /. 8positif9 dan /./C 8negatif9
dan multimeter selalu pada tegangan D antara socket ( pada logic monitors panel
8positif9 dan socket lainn"a ke ground, lalu 5./3 8negatif9
Switch modul power suppl" pada posisi ), set
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
9/12
Modul Praktikum Teknik Digital
Putar
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
10/12
Modul Praktikum Teknik Digital
7ambar /.F Tabel Nebenaran 7erbang TTL
Noneksikan switch S5 0 S1 ke input gerbang >D 7/ dan logic monitor ke output 7/
seperti ditun#ukkan pada gambar /.F, untuk melakukan percobaan pada TTL gerbang
>D. Logic monitor L'D menun#ukkan le!el logika / ketika ) dan le!el logika 3 ketika
)66.
Switch modul power suppl" pada posisi ). Set logika input keempat state "ang
mungkin dan perhatikan logika state pada output untuk setiap pengaturan pada tabel
/..
-langi satu percobaan untuk setiap #enis gerbang dan catat hasiln"a kedalam tabel /.
dibawah ini.
Tabel /.
Input)utput
Input)utput Input )utput
@ > @ >
3 3 3 3 33 / 3 / /
/ 3 / 3 7erbang )T
/ / / /
7erbang >D 7erbang )*
Input )utput Input )utput
GERBANG TRANSISTOR-TRANSISTOR LOGIC (TTL) I - 10
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
11/12
Modul Praktikum Teknik Digital
@ > @ >
3 3 3 3
3 / 3 /
/ 3 / 3
/ / / /
7erbang >D 7erbang )*
Catatan
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
Switch modul power suppl" pada posisi ) dan input pada gerbang dalam kondisi tidak
terhubung, perhatikan output logic state untuk setiap #enis gerbang 8seperti "ang
ditun#ukkan oleh logic monitor9 dan mengukur nilai tegangan input dan output untuk
setiap gerbang 8menggunakan multimeter9. atat hasil pengukuran kedalam tabel /.2.
@ila tidak ada tegangan "ang diterapkan pada input gerbang, seperti "ang ter#adi disini,
input dikatakan tre&'l".
Tabel /.2
>D )* )T >D )*
)utput LogicState
Tegangan Input
Tegangan )utput
Catatan
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
GERBANG TRANSISTOR-TRANSISTOR LOGIC (TTL) I - 11
-
7/22/2019 Modul i Gerbang Logika
12/12
Modul Praktikum Teknik Digital
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
GERBANG TRANSISTOR-TRANSISTOR LOGIC (TTL) I - 12