Sabtu, 31 Oktober 2009

GERBANG LOGIKA

LANDASAN TEORI
Pendahuluan

Seluruh rangkaian digital yang rumit, pada dasarnya dibentuk oleh gerbang-gerbang logika dasar, seperti gerbang OR, gerbang AND dan INVERTER. Untuk merealisasikan rangkaian digital yang diinginkan, maka diperlukan pengetahuan tentang fungsi dan kegunaan gerbang-gerbang logika dasar tersebut.
Dalam merancang rangkaian digital yang rumit, kita dapat menyusun gerbang-gerbang logika dasar menjadi suatu rangkaian digital sesuai dengan yang kita inginkan. Pada kenyataannya, IC yang telah diproduksi kebanyakan merupakan kumpulan dari beberapa gerbang logika, misalnya IC SN7404 terdiri atas beberapa gerbang INVER-TER. Oleh karena itu, dalam perancangan, selain mempertimbangkan ketepatan ran-cangan, perlu dipertimbangkan pula bagaimana merealisasikan rancangan itu sesuai dengan IC yang ada sehingga penggunaan IC bisa optimal.
Praktikum modul ini memperkenalkan perancangan rangkaian digital yang mempertimbangkan kedua hal tersebut diatas sehingga praktikan mampu merancang rangkaian yang tidak saja benar tetapi juga optimal.
Dalam praktikum ini akan digunakan Project-Board (atau Prototyping-PCB) dan/atau board FPGA sebagai sarana untuk merealisasikan rangkaian digital yang anda rancang.

Dasar Teori
Perancangan sebuah rangkaian logika kombinasional umumnya diawali dengan penjelasan dan spesifikasi devais dan diakhiri dengan pengujian rangkaian logika yang sesuai. Berikut ini adalah langkah-langkah-langkah (prosedur) perancangan :
a) Memahami Devais. Menggambarkan fungsi devais, kemudian menentukan spesifikasi input dan output, serta membuat diagram blok.
b) Menyatakan algoritma. Menentukan algoritma dan/atau manipulasi biner yang diperlukan untuk desain.
c) Membuat Tabel Kebenaran. Dari Algoritma yang digunakan, membuat table kebenaran yang menjelaskan hubungan I/O dengan lebih terperinci.
d) Menentukan fungsi output. Memetakan dan menyederhanakan informasi yang terdapat dalam tabel kebenaran untuk mendapatkan ekspresi logika output.
e) Membuat Diagram Logika. Menggunakan sebuah gate atau pendekatan modular untuk mengimplementasikan ekspresi logika yang diperoleh pada no 4.
f) Memeriksa Hasil. Memeriksa kembali rangkaian logika berdasarkan fungsi atau logikanya.

TUJUAN:
Setelah menyelesaikan percobaan ini mahasiswa diharapkan mampu

􀂾 Membuat rangkaian dari kombinasi gerbang dasar

􀂾 Memahami cara kerja rangkaian dari kombinasi gerbang dasar

PERALATAN:

1. Logic Circuit Trainer ITF-02 / DL-02

2. Oscilloscope

TEORI:
Sebuah rangkaian logika merupakan kumpulan dari beberapa buah atau jenis gerbang logika dasar. Secara garis besar, sebuah rangkaian logika dapat digambarkan sebagai sebuah kotak hitam yang mempunyai beberapa input dan sebuah output, seperti ditunjukkan pada gambar 2-1.


Gambar 2-1. Blok Dasar Rangkaian Gerbang Logika

Rangkaian logika merepresentasikan fungsi tertentu yang dapat dijabarkan dalam bentuk persamaan logika. Sebagai contoh, diberikan persamaan logika sebagai berikut:



Bentuk persamaan di atas dapat direpresentasikan menjadi rangkaian logika seperti gambar 2-2.




Gambar 2-2. Rangkaian logika dari persamaan (2-1)
Tabel Kebenaran dari rangkaian pada gambar 2-2 ditunjukkan pada Tabel 2-1.

Tabel 2-1. Tabel Kebenaran Rangkaian Logika


Selain dapat dijabarkan dalam bentuk persamaan logika, fungsi-fungsi logika dapat pula dijabarkan dalam bentuk statement atau pernyataan. Sebagai contoh, alarm mobil akan menyala jika ada kondisi kunci kontak terpasang dan pintu terbuka atau lampu atas menyala dan pintu terbuka. Statement di atas dapat direpresentasikan menjadi bentuk rangkaian logika seperti pada gambar 2-3.

Gambar 2-3. Representasi Rangkaian Logika berdasarkan statement

Di mana :
X = kunci kontak
Y = Pintu
Z = Lampu atas
Hasil yang didapat dari rangkaian logika pada gambar 2-3 ditunjukkan pada Tabel Kebenaran 2-2. Pada Tabel Kebenaran tersebut hanya kondisi X dan Y bernilai ‘1’ atau Y dan Z bernilai ‘1’ yang menyebabkan alarm menyala (bernilai ‘1’).
Tabel 2-2. Tabel Kebenaran Rangkaian Logika gambar 2-3
PRINSIP DAN PERANCANGAN RANGKAIAN LOGIKA
A. GERBANG LOGIKA


Load disqus comments

0 komentar