Cara Kerja Gerbang Logika

Secara sederhana, fungsi dari gerbang logika adalah mengubah satu atau beberapa sinyal input (masukan) menjadi sebuah sinyal output (keluaran). Pada rangkaian sistem elektronika digital terdapat sekitar 7 gerbang logika dasar yaitu :

1. Gerbang Logika NOT
2. Gerbang Logika AND
3. Gerbang Logika OR
4. Gerbang Logika NAND
5. Gerbang Logika NOR
6. Gerbang Logika X-OR
7. Gerbang Logika X-NOR

Dari setiap jenis gerbang logika diatas memiliki tabel kebenaran yang berbeda-beda, dimana fungsi dari tabel kebenaran gerbang logika yaitu sebagai acuan dalam penentuan sinyal output dari sebuah rangkaian gerbang logika. Berikut ini penjelasan dari 7 jenis gerbang logika dasar yang dipergunakan, disertai pula dengan simbol dan tabel kebenarannya.

1. Gerbang Logika AND

Gerbang AND atau disebut juga "AND GATE" adalah jenis gerbang logika yang memiliki dua input (Masukan variabel x, y) dan satu output (keluaran variabel z).

Pada gerbang logika AND, simbol yang menandakan operasi gerbang logika AND adalah tanda titik (.) atau bisa juga dengan tanpa tanda titik, contohnya seperti Z = X.Y atau Z = XY. 

Gerbang AND akan menghasilkan output (keluaran) logika 1 bila semua variabel input (masukan) bernilai logika 1 sebalikanya apabila salah satu inputnya 0 maka outpunya 0.

2. Gerbang Logika OR

Gerbang OR atau disebut juga "OR GATE" adalah jenis gerbang logika yang memiliki dua input (Masukan) dan satu output (keluaran). Meskipun memiliki pengertian yang sama dengan gerbang OR tapi memiliki perbedaan pada simbol dan tabel kebenaran.

Pada gerbang logika AND, simbol yang menandakan operasi gerbang logika AND adalah tanda tambah (+) , contohnya seperti Z = X + Y. Gerbang AND akan menghasilkan output (keluaran) logika 0 bila semua variabel input (masukan) bernilai logika 0 sebalikanya gerbang AND akan menghasilkan keluaran logika 1 bila salah satu masukannya bernilai logika 1.

3.Gerbang Logika NOT

Gerbang NOT atau disebut juga "NOT GATE" atau Inverter (Gerbang Pembalik) adalah jenis gerbang logika yang hanya memiliki satu input (Masukan) dan satu output (keluaran). Dikatakan Inverter (gerbang pembalik) karena gerbang ini akan menghasilkan nilai ouput yang berlawanan dengan nilai inputnya.

Pada gerbang logika NOT, simbol yang menandakan operasi gerbang logika NOT adalah tanda minus (-) diatas variabel, seperti pada gambar diatas. Gerbang NOT akan menghasilkan output (keluaran) logika 1 bila variabel input (masukan) bernilai logika 0 sebalikanya gerbang NOT akan menghasilkan keluaran logika 0 bila input (masukan) bernilai logika 1.

4. Gerbang Logika NAND

Gerbang NAND atau disebut juga "NAND GATE" adalah jenis gerbang logika kombinasi yang memiliki dua input (Masukan) dan satu output (keluaran). Pada dasarnya gerbang NAND merupakan pengembangan atau kombinasi dari gerbang AND dan gerbang NOT "NAND = NOT AND".

Pada gerbang logika NAND, simbol yang menandakan operasi gerbang logika NAND adalah tanda bar (-) diatas variabel, seperti pada gambar diatas. Gerbang NAND akan menghasilkan output logika 0 bila semua inputnya memiliki logika 1 sedangkan gerbang NAND akan menghasilkan keluaran logika 1 bila salah satu input atau semua input memiliki logika 0.

5.Gerbang Logika X-OR

Gerbang Exclusive OR atau disingkat gerbang X-OR, terdiri dari 2 input dan 1 output.

X-OR dapat disusun dari gerbang logika : AND, OR, dan NOT, seperti gambar di bawah ini.

6. Gerbang Logika X-NOR

Gerbang X-NOR merupakan kombinasi dari gerbang X-OR dan gerbang NOT.

X-NOR disusun dari gerbang logika : AND, OR dan NOT, seperti pada gambar dibawah ini.

SOAL :

1. Buatlah rangkaian gerbang logika yang dapat mendeteksi apakah mobil dengan dua kursi depan (pengemudi dan penumpang), kecepatan/percepatan (acceleration), sabuk pengaman jika dalam situasi tersebut disarankan untuk berkendara. Jika kondisi tersebut tidak disarankan untuk mengemudi, alarm akan bekerja.
2. Buatlah rangkaian gerbang logika sebuah pesawat jet dapat memonitor RPM, tekanan, dan temperatur mesin dengan sensor sebagai 

Jawab

1. Input : driver + passenger + seat belts + acceleration = 4
   Output : alarm (LED) = 1

berikut adalah tabel gerbang logikanya :

A	B	C	D	X
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	1
0	1	0	1	1
1	0	0	1	1
0	1	1	0	0
1	0	1	0	0
1	1	0	0	0
0	1	1	1	1
1	0	1	1	1
1	1	0	1	1
1	1	1	0	0
1	1	1	1	1

2.)a. warning laight akan menyala bila sensor suhu menyala meskipun pressur dan sensor RPM mati
b. gerbang logika sebagai berikut :