Kamis, 11 Januari 2018

LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK DIGITAL (GATE-GATE LOGIKA)

LEMBAR PENGESAHAN


No. Percobaan                       : 02 / Lab. Teknik Digital / LTK-03 /TK-2A / 2017
Judul                                       : GATE – GATE  LOGIKA
Nama Praktikum                   : DINDA ANDRIANI
Nama Partner                                    : 1. MISBAHUL HAYATI
  2. MUHAMMAD FAUZY FAWWAZ
  3. RAHMANDA AZMA NASUTION
  4.  SIGIT PRAMONO GINTING
Kelas / Group                                    :  TK – 2A/ I (SATU)
Tanggal Percobaan               : 3 April 2017
Tanggal Penyerahan             :  19 Juni 2017
Instruktur                              :  1. Arfanda A.Srg, ST. MT
                                                   2. Ir. Elferida Hutajulu ,MT
Nilai                                        :




DAFTAR ISI










GATE GATE LOGIKA

I.                   TUJUAN


1.      Menyelidiki operasi logika dan gate-gate logika.
2.      Membuktikan dan mengamati operasi logika dari gate-gate logika.


II.               DASAR TEORI

Gate Dasar terdiri dari gate OR, AND danNOT.Gate yang lain merupakan kombinasi dari gate-gate dasar ini.
Operasi logika dari OR gate dapat dinyatakan bahwa output OR gate berlogika “1” apabila salah satu atau lebih inputnya berlogika “1”. Atau dengan kata lain bahwa output OR gate berlogika “0” apabila semua inputnya berlogika “0”.
Untuk OR gate 2 input operasi logikanya ditunjukkan dalam bentuk tabel yang disebut table kebenaran (truth table) pada gambar 3 (a).
Output dari suatu AND gate akan berlogika “0” apabila salah satui nputnya berlogika “0”  atau dengan kata lain outputnya AND gate berlogika “1” hanya apabila inputnya berlogika “1”.
Table kebenarandan symbol untuk gate ini diperlihatkan pada gambar di bawahini:
A
B
C
0

0

1

1

0

1

0

1
0

0

0

1



Simbol
(a)    Tabelkebenaran
A
B
C
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1




Berbeda dengan gate yang lain.NOT gate hanya mempunyai input “1”dan output “1”.Output gate ini selalu akan berkebalikan dengan logika inputnya, apabila inputnya berlogika “1” maka outputnya berlogika “0”.Oleh karena itu disebut juga inverter symbol dan table kebenaran untuk gate ini diperlihatkan padagambar  4a.

Operasi logika NOR gate sama dengan kebalikandari operasi OR gate karena gate ini merupakan kombinasidari gate dasar NOT dan OR gate.Oleh karena itu output NOR gate akan berlogika ”0”apabila salah satu inputnya berlogika “1” .Tabel kebenaran dan simbolnya akan diperlihatkan pada gambar 4b.

NAND gate merupakan kombinasi dari NOT dan AND gate.Karena itu operasi NAND gate adalah sama dengan operasi AND gate dan diikuti operasi NOT gate. Jadi dapat dinyatakan bahwa output dari NAND gate berlogika “1” apabila inputnya berlogika “0”simbol NAND gate di perlihatkan pada gambar 4c.

A
F
0
1
1
0


(a)    NOT gate




A
B
F
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0

(b)    NOR gate

A
B
F
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
                                                   

(c)    NAND gate
Gambar – 4


Dua rangkaian logika yang lain adalah EX-OR dan EX-NOR.Kedua gate ini merupakan kombinasi dari gate-gate dasardan hanya mempunyai dua input.
Output EX-OR berlogika apabila kedua inputnya berlogika sama“0”atau“1”, Atau dengan kata lain output EX-OR gate berlogika 1 apabila kedua inputnya berbeda (gambar 5).
Oleh karena itu keadaan outputnya dapat ditulis :
F= A B +A B
    A
B
F
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0

 


                                                              
                                                               ( a ) EX-OR gate

A
B
F
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0


                                                               ( b ) EX-NOR gate

                                                   Gambar - 5


Operasi logika EX-NOR gate berkebalikan dengan operasi EX-OR gate apabila inputnya berlogika“1” maka outputnya berlogika“0”, sebaliknya apabila kedua input sama“0”dan“1” maka outputnya berlogika“0”,seperti pada gambar (5).



III.            PERALATAN DAN KOMPONEN



1.      Catudaya 5 volt                                  : 1 buah
2.      Multimeter analog                               : 1 buah
3.      Multimeter Digital                              : 1 buah
4.      Proto Board                                        : 1 buah
5.      Resistor 220 ohm                                : 1 buah
6.      Diode LED                                         : 1 buah
7.      Rangkaian Terpadu (IC)         7400    :1 buah
7402    :1 buah
7404    :1 buah
7408    :1 buah
                                                7432    :1 buah
                                                7486    :1 buah
8.Kabel penghubung                                :secukupnya






IV.             LANGKAH KERJA


1.      Catudaya sudah dalam keadaan mati dan rangkaian seperti diagram rangkaian yang telah di buat.
2.      Data input sesuai dengan table pengamatan yang telah diberikan dan tegangan output Vo dan indicator LED telah diamati.
3.      Melakukan Prosedur yang sama untuk gate AND gate, NAND gate, NOR gate, NOT gate, dan EX-OR gate.
4.      Membuat Rangkaian seperti diagram rangkaian gambar 6(b) dan 6(c).
5.      Prosedur 2-4 sudah diulangi dan hasil pada table telah dicatat.
6.      Rangkaian telah dibuka serta peralatan dan komponen telah di kembalikan.


V.                DIAGRAM RANGKAIAN


v  NAND Gate

v  AND Gate



v  NOR Gate

v  NOT gate





v  EX-OR gate
v  OR gate


Gambar b
 










NAND gate                                                                                       
Input
Output
A
B
F
Vo(V)
0
0
1
3,15
0
1
1
3,11
1
0
1
3,06
1
1
0
0,15

AND  gate
Input
Output
 A
B
F
Vo(V)
0
0
0
0,15
0
1
0
0,15
1
0
0
0,15
1
1
1
3,22

NOR gate
Input
Output
 A
B
F
Vo(V)
0
0
1
3,12
0
1
0
0,15
1
0
0
0,15
1
1
0
0,14
                                   




NOT gate
Input
Output
A
F
Vo(V)
0
1
3,23
1
0
0,15







EX-OR gate
Input
Output
 A
B
F
Vo(V)
0
0
0
0,13
0
1
1
3,27
1
0
1
3,27
1
1
0
0,16

OR gate
Input
Output
A
B
F
Vo(V)
0
0
0
0,08
1
0
1
3,16
0
1
1
3,16
1
1
1
3,16







Tabel gambar 6b                                                         
Input
Output
A
B
F
V0 (v)
0
0
0
0,3
0
1
1
3,23
1
0
1
3,23
1
1
0
0,28





Tabel gambar 6c
Input
Output
A
B
F
V0 (v)
0
0
1
3,23
0
1
0
0,2
1
0
0
0,2
1
1
1
3,23









VII.         TUGAS DAN PERTANYAAN


1.      Tuliskan kode IC yang digunakan dan jelaskan artinya secara singkat!
2.      Dari data hasil pengamatan, berapakah tegangan logika rata-rata untuk logika “0” dan “1” dari semua gate?
3.      Bandingkanlah hasil pengamatan prosedur (5) untuk EX-OR dengan hasil pengamatan gambar 6 (b)
4.      Bandingkanlah hasil pengamatan denganhasil teoritis.
5.      Tuliskan persamaan output dari gambar 6 (b) dan 6 (c).
6.      Dapatkah suatu NAND gate digunakan sebagai NOT gate??
7.      Berapakah jumlah NAND gate 2 input yang dibutuhkan untuk membuat fungsi OR gate 2 input? Gambarkan rangkaiannya?




















VIII.      JAWABAN ATAS PERTANYAN


1.      IC yang digunakan adalah:
GerbangNAND7400(HD74LS00P)
            Dimana: HD = Buatandari Negara Jepang                 74LS = Schotty berdaya rendah
00         = UntukGerbang NAND                     P  =    KodePaket

GerbangNOT 7404(DM74LS04N)
            Dimana: DM = Buatandari Negara Taiwan                74LS = Schotty berdaya rendah
                            04 = UntukGerbang NOT                           N = KodePaket

Gerbang  NOR7402(HD74LS02P)
            Dimana: HD = Buatandari Negara Jepang                 74LS = Schotty berdaya rendah
                            02 = UntukGerbang NOR                          P = KodePaket

Gerbang AND 7408(SN74LS08N)
            Dimana: SN = Buatandari Negara Texas                    74LS = Schotty berdaya rendah
                            08 = UntukGerbang AND                          N = KodePaket
           
Gerbang OR 7432(HD74LS32P)
            Dimana: HD = Buatandari Negara jepang                  74LS = Schotty berdaya rendah
                            32 = UntukGerbang OR                             P = KodePaket






2.      Berdasarkan hasil pengamatan,maka:
·         Pada NAND Gate,Rata- Rata logika “0” adalah             =
                                                                                                            = 0,15V.
                                Rata- Rata Logika “1” adalah   =
                                                                                                            = 3,10 V.

·          Pada AND Gate,Rata- Rata logika “0” adalah =   
                                                                                                            = 0,15 V.
                                Rata- Rata Logika “1” adalah          =
                                                                                                = 3,22 V.

·         Pada NOR Gate,Rata- Rata logika “0” adalah =
                                                                                                = 0,146 V.
                                Rata- Rata Logika “1” adalah =                                                                                                                                       = 3,12 V.

·         Pada NOT Gate,Rata- Rata logika “0” adalah  =
                                                                                                = 0,15 V.
                                Rata- Rata Logika “1” adalah          =
                                                                                                = 3,23 V.


·         Pada EX-OR Gate,Rata- Rata logika “0” adalah            =                                                                                                = 0,145V.
                                Rata- Rata Logika “1” adalah        =                                                                                                                           =3,27  V.
·         Pada OR Gate,Rata- Rata logika “0” adalah     =                                                                                                                     = 0,08 V.
Rata- Rata Logika “1” adalah   =
                                                                                                                  = 3,16 V.
3.      Perbandingan hasil pengamatan prosedur (5) untuk EX-OR dengan hasil pengamatan gambar 6(b), berdasarkan hasil pengamatan untuk Gerbang EX-OR adalah bahwa pada saat Gerbang EX-OR berlogika “0” tegangan output menghasilkan 2 tegangan Output yang sama, yaitu 0,12 Volt. Dan begitu pula pada saat berlogika “1” yang juga menghasilkan 2 tegangan Output,yaitu sebesar 3,27 Volt.
Sedangkan hasil Pengamatan untuk Tabel Gambar 6(b), bahwa pada saat berlogika “0” tegangan outputnya  menghasilkan 2 tegangan output,namun tegangan output yang dihasilkannya memiliki harga yang sama, yaitu sama-sama 0,3 Volt. Dan begitu juga pada saat berlogika “1” yang menghasilkan 2 tegangan output yang sama, yaitu sebesar 3,23 Volt.

4.      Pebandingan hasil pengamatan dengan hasil secara teoritis pada percobaan ini adalah sama. Persamaannya terletak pada hasil outputnya, seperti :

o   NAND gate hasil secara teoritis yaitu :

A
B
F
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0





            NAND gate hasil secara pengamatan yaitu :  
Input
Output
A
B
F
Vo(V)
0
0
1
3,15
0
1
1
3,11
1
0
1
3,06
1
1
0
0,15

o   AND gate hasil secara teoritis yaitu :

A
B
F
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1

AND gate hasil secara pengamatan yaitu :
Input
Output
 A
B
F
Vo(V)
0
0
0
0,15
0
1
0
0,15
1
0
0
0,15
1
1
1
3,22

o   NOR gate hasil secara teoritis yaitu :

A
B
F
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0

NOR gate hasil secara pengamatan yaitu :    
Input
Output
 A
B
F
Vo(V)
0
0
1
3,12
0
1
0
0,15
1
0
0
0,15
1
1
0
0,14







o   NOT gate hasil secara teoritis yaitu :

A
F
0
1
1
0

NOT gate hasil secara pengamatan yaitu :
Input
Output
A
F
Vo(V)
0
1
3,23
1
0
0,15

o   EX-OR gate hasil secara teoritis yaitu :

A
B
F
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0

EX-OR gate hasil secara pengamatan yaitu :
Input
Output
 A
B
F
Vo(V)
0
0
0
0,13
0
1
1
3,27
1
0
1
3,27
1
1
0
0,16

o   OR gate hasil secara teoritis yaitu :

A
B
F
0
0
0
1
0
1
0
1
1
1
1
1

OR gate hasil secara pengamatan yaitu :
Input
Output
A
B
F
Vo(V)
0
0
0
0,08
1
0
1
3,16
0
1
1
3,16
1
1
1
3,16


5.      Persamaan Output dari Gambar 6 (b) dan Gambar 6(c) adalah kedua–dua Gerbang tersebut memakai Output Gerbang OR yang mana kaki ke tujuh pada IC tersebut dihubungkan ke Ground dan kaki ke empat belas merupakan Vcc yang dihubungkan kesumber tegangan maksimalnya sebesar 5 Volt.Dimana Vcc disini merupakan  OUTPUT dari pada Gerbang yang terhubung pada Tahanan (R) dan juga tersambung pada LED seperti yang terlihat pada rangkaian Gambar (a) dan rangkaian Gambar (b).

6.      Suatu NAND gate dapat digunakan sebagai NOT gate apabila NAND gate ditambahkan kembali NOT gate kemudian NAND dan di NOT kan kembali, sehingga apabila dinyatakan input NAND berlogika “0” maka outputnya berlogika “0. Seperti yang terlihat pada gambar berikut.
= 1.1
B = A.A =A 


= 1

                                                                                                                                          
                            

7.      Adapun jumlah NAND gate 2 input yang dibutuhkan untuk membuat fungsi OR gate 2 input, yaitu dengan menbuat 2 gerbang NAND gateyang pada setiap Outputnya dihubungkan ke input OR gate seperti yang terlihat pada gambar berikut ini.


A
B







                                                                                                                     



IX.             KESIMPULAN


Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan, dapat dibuat suatu kesimpulan bahwa masing masing gerbang logika, mempunyai cara cara kerja yang berbeda beda dan karakteristik yang berbeda pula.
a.      Gerbang logika not merupakan pembalik yang berarti out put yang dihasilkan merupakan kebalikan dari inputnya.
b.      Gerbang logika AND adalah gerbang logika yang memiliki duan input atau lebih.
c.       Gerbang logika OR memiliki dua atau lebih sinyal input.
d.      Gerbang logika NAND adalah inverter dari AND.
e.       Gerbang logika NOR adalah inverter dari OR.
f.       Gerbang logika EX-OR adalah gerbang logika yang memerlukan input yang berbeda untuk hasil output satu







X.                SARAN


Mulailah segala pekerjaan dengan doa.
Periksalah rangkaian pada instruktur untuk mengetahui kebenarannya.



XI.             DAFTAR PUSTAKA


Jobsheet teknik digital. Susunan percobaan di laboratorium elektronika semester II Th.1982-1983. Departemen elektronika. Nomor percobaan : 2.30 841 020


Tidak ada komentar:

Posting Komentar