Digital ICs : The Inverter, The NOR Gate, The NAND Gate

Nama: Tri Widjaya Putranto

NPM: 1306364963

Rekan Kerja: Raka Firdaus

Kelompok: 5

Hari: Senin

Tanggal: 2 Maret 2015

Modul ke: 2

Depok2015MODUL IIDIGITAL ICs: THE INVERTER, THE NOR GATE, THE NAND GATE

A. TUJUAN Menentukan secara eksperimental tabel kebenaran untuk sebuah gerbang NOR Menggunakan logika NOR untuk membangun sebuah logika interver Menggunakan logika NOR untuk membangun sebuah gerbang NAND dan menentukan sebuah tabel kebenaran dari gerbang tersebut

B. TEORI DASARPada percobaan sebelumnya telah diperkenalkan bagaimana karakteristik dari gerbang logika AND dan gerbang logika OR. Gerbang logika AND ataupun gerbang logika OR terdiri atas dua input atau lebih (A, B, C, ..., N) yang outputnya bergantung kepada nilai input. Dapat digunakan aljabar boolean untuk mengombinasikan keduanya sesuai dengan keingininan kita.

Gerbang Logika NOT (Inverter)Kleitz menyatakan gerbang logika NOT digunakan untuk menghasilkan komplemen atau menginverskan sebuah sinyal digital. Gerbang logika ini mempunyai sebuah input dan sebuah output. Jika diberikan input high level (1) maka akan menghasilkan output low level (0). Jika diberikan input low level (0) maka akan menghasilkan output high level (1). Berikut ini adalah simbol dan tabel kebenaran dari gerbang logika NOT (bulatan di depan segitiga mengindikasikan inverter yang akan digunakan untuk pembahasan berikutnya)

Gambar 2.1 Gerbang logika NOT

Tabel kebenaran gerbang logika NOTInput (A)Output (Y)

10

01

Gerbang Logika NORGerbang NOR mempunyai dua atau lebih dari dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Gerbang NOR mempunyai sifat bila sinyal keluaran ingin tinggi (1) maka semua sinyal masukan harus dalam keadaan rendah (0). Jadi gerbang NOR hanya mengenal sinyal masukan yang semua bitnya bernilai nol. Berikut ini adalah simbol dan tabel kebenaran dari gerbang logika NOR (bulatan di depan segitiga mengindikasikan adanya inverter)

Gambar 2.2 gerbang logika NOR

Gambar 2.3 arti gerbang logika NOR

Tabel kebenaran gerbang logika NORABY

001

010

100

110

Gerbang Logika NANDGerbang NAND mempunyai dua atau lebih dari dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Gerbang NAND mempunyai sifat bila sinyal keluaran ingin rendah (0) maka semua sinyal masukan harus dalam keadaan tinggi (1). Berikut ini adalah simbol dan tabel kebenaran dari gerbang logika NAND (bulatan di depan segitiga mengindikasikan adanya inverter)

Gambar 2.4 Gerbang logika NAND

Gambar 2.5 Arti gerbang logika NAND

Tabel kebenaran gerbang logika NANDABY

001

011

101

110

C. ALAT DAN KOMPONEN YANG DIGUNAKAN Sumber tegangan rendah DC Digital Multimeter IC 7427, 7404 Resistor 1000 Ohm, 10K Ohm Tiga switch SPDT

D. PROSEDUR PERCOBAANGerbang NOR dihubungkan sebagai Inverter1. Menghubungkan salah satu dari gerbang NOR 7427 seperti gambar 2.6. Menghubungkan pin 14 ke +5 V dan pin 7 ke ground

Gambar 2.6

2. Menyetting titik B dan C pada 0. Melengkapi tabel kebenaran berdasarkan gambar 2.7.

Gambar 2.7

Logika Gerbang NOR3. Melengkapi tabel kebenaran gerbang NOR dengan menyetting masukan A, B, dan C seperti yang terindikasi pada tabel kebenaran. Mencatat hasil keluaran nilai 1 untuk LED menyala dan nilai 0 untuk LED tidak menyala4. Menghubungkan rangkaian seperti gambar 2.8 dan melengkapi tabel kebenaran

Gambar 2.8

5. Menghubungkan rangkaian seperti gambar 2.9 dan melengkapi tabel kebenaran

Gambar 2.9

6. Menghubungkan rangkaian seperti gambar 2.10 dan melengkapi tabel kebenaran. Apakah persamaan boolean untuk rangkain ini

Gambar 2.10

7. Membuat design tiga masukan gerbang AND 7427 dan 7404. Menggambarkan rangkaian dengan menunjukan semua hubungan terminal.8. Menghubungkan rangkaian dan melengkapi tabel kebenaranE. TUGAS PENDAHULUAN1. Jika setiap input dari 3 input NAND gate HIGH maka outputnya adalah low2. Persamaan 1+0 merepresentasikan NOR gate dimana salah satu input adalah up dan satunya lagi adalah high3. Binary 1 dapat berubah menjadi 0 dengan menggunakan inverter atau rangkaian NOT4. Rangkaian logic yang membalikkan logic AND dinamakan NAND gate5. Rangkaian logic yang membalikkan logic NOR dinamakan OR gate6. Simbol dari inverter adalah

7. Simbol dari 2 input NAND gate adalah

8. Simbol dari 3 input NOR gate adalah

9. Apa alternative persamaan De Morgan untuk NAND gate

F. Simulasi Rangkaian1. Gerbang NOR

Rangkaian pada gambar 2.8

Rangkaian pada gambar 2.9

Rangkaian pada gambar 2.10

Referensi Kleitz, William. 2011. Digital Electronics: A Practical Approach with VHDL,-9th ed.