LAPORAN PRAKTIKUM ELEKTRONIKA 1

Rangkaian Digital Terintegrasi : Gerbang AND dan OR

Nama : Ignatius Henry

NPM : 1206258295

Fakultas : FMIPA

Jurusan : Fisika

Kelompok : 18

Kode Praktikum : Modul 1

Tanggal Praktikum : Rabu, 5 Maret 2014

Laboratorium Elektronika Dasar

Departemen Fisika

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Indonesia - Depok

2014

Modul 1

Rangkain Digital Terintegrasi : Gerbang and dan or

I. Tujuan

1. Mahasiswa dapat mengenali karakteristik dan simbol pada gerbang and dan

gerbang or.

2. Mahasiswa dapat membuktikan secara eksperimental tabel kebenaran dari

gabungan gerbang and dan gerbang or.

3. Mahasiswa dapat membuktikan secara eksperimental tabel kebenaran dari

gabungan gerbang and /or.

II. Teori Dasar

Elektronika digital adalah sistem elektronik yang menggunakan signal

digital. Signal digital didasarkan pada signal yang bersifat terputus-putus. Biasanya

dilambangkan dengan notasi aljabar 1 dan 0. Notasi 1 melambangkan terjadinya

hubungan dan notasi 0 melambangkan tidak terjadinya hubungan.

Elektronik digital atau atau rangkaian digital apapun tersusun dari apa yang disebut

sebagai gerbang logika. Gerbang logika melakukan operasi logika pada satu atau

lebih input dan menghasilkan ouput yang tunggal. Output yang dihasilkan merupakan

hasil dari serangkaian operasi logika berdasarkan prinsip prinsip aljabar boolean.

Dalam pengertian elektronik, input dan output ini diwujudkan dan voltase atau arus

(tergantung dari tipe elektronik yang digunakan). Setiap gerbang logika

membutuhkan daya yang digunakan sebagai sumber dan tempat buangan dari arus

untuk memperoleh voltase yang sesuai. Dasar pembentukan gerbang logika adalah

tabel kebenaran (truth table). Ada tiga bentuk dasar dari tabel kebenaran yaitu AND,

OR, dan NOT. Tetapi didalam modul praktikum kali ini praktikan hanya akan

membahas AND dan OR saja.

Gerbang AND (AND GATE) atau dapat pula disebut gate AND ,adalah

suatu rangkaian logika yang mempunyai beberapa jalan masuk (input) dan hanya

mempunyai satu jalan keluar (output). Gerbang AND, mempunyai dua atau lebih dari

dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Dalam gerbang AND, untuk

menghasilkan sinyal keluaran tinggi maka semua sinyal masukan harus bernilai

tinggi.

Gambar 1. Gambar skematik gerbang AND

Gerbang OR berbeda dengan gerbang NOT yang hanya memiliki satu input,

gerbang ini memiliki paling sedikit 2 jalur input. Artinya inputnya bisa lebih dari dua,

misalnya empat atau delapan. Yang jelas adalah semua gerbang logika selalu

mempunyai hanya satu output. Gerbang ORakan memberikan sinyal keluaran tinggi

jika salah satu atau semua sinyal masukan bernilai tinggi, sehingga dapat dikatakan

bahwa gerbang OR hanya memiliki sinyal keluaran rendah jika semua sinyal

masukan bernilai rendah.

Gambar 1. Gambar skematik gerbang OR

III. Alat dan Komponen

1. Catu daya (+5 V)

2. Multimeter digital

3. IC 7408 dan 7432

4. Logic Breadboard, atau 3 SPDT switches

IV. Prosedur Percobaan

Gerbang AND

1. Hubungkan rangkaian seperti pada gambar 42.7 (ingat untuk menghubungkan pin

14 ke +5V dan pin 7 ke ground).

2. Atur saklar sesuai kebutuhan untuk mendapatkan perbedaan pada kombinasi input

seperti yang ditunjukan pada tabel 42.6. Catatlah keadaan pada saat outputnya 0

atau 1 pada setiap nilai input yang diberikan

Gerbang OR

3. Hubungkan rangkaian seperti gambar 42.8

4. Ukurlah tegangan output pada setiap kombinasi nilai input pada tabel 42.7. Catat

hasil sebagai 0 s atau 1 s. Jelaskan alasan mengapa terdapat perbedaan antara

tabel 42.6 dan 42.7

Kombinasi gerbang AND-OR

5. Hubungkan rangkaian seperti gambar 42.9

6. Atur saklar untuk setiap input yang tertera pada tabel 42.8. Catat keadaan pada

saat outputnya 0 s dan 1 s.

7. Rangkai rangkaian 3 input dengan kombinasi gerbang apapun untuk

mendapatkan output tinggi hanya pada saat semua input nya tinggi. Gambarkan

rangkaiannya.

8. Uji rangkaian secara eksperimental. Catat hasilnya dalam tabel kebenaran. Apa

Boolean expressions untuk rangkaian tersebut?

9. Rangkai rangkaian 4 input gerbang OR menggunakan kombinasi gerbang apapun.

Gambarkan rangkaiannya

10. Cek dan uji rangkaian secara eksperimental dan catat hasil nya dalam tabel

kebenaran. Apa Boolean expression untuk rangkaian tersebut?

InputY

A B0 0  0 1  1 0  1 1  

Tabel 42.6

InputY

A B0 0  0 1  1 0  1 1  

Tabel 42.7

InputY

A B C0 0 0  0 0 1  0 1 0  0 1 1  1 0 0  1 0 1  1 1 0  1 1 1  

Tabel 42.8

V. Tugas pendahuluan

Tidak sama, karena rangkaian linear memproses sinyal yang bersifat

kontinu,sedangkan rangkaian digital memproses sinyal yang bersifat diskrit.

1. Dalam gerbang AND dengan 3 input, semua input haruslah tinggi untuk

mendapatkan output yang tinggi pula.

2. Dalam gerbang OR 3 dengan input, paling sedikit satu input harus lebih besar

untuk mendapatkan output yang tinggi .

3. Dengan logika positif, biner 0 merepresentasikan keadaan rendah dan biner 1

merepresentasikan keadaan tinggi .

4. TTL adalah keluarga digital IC yang paling popular. Contohnya 7408 dan 7432.

Yang pertama adalah gerbang AND dengan 2 input quad dan kedua gerbang OR

dengan 2 input quad.

5. Tegangan suplai nominal untuk TTL adalah +5V.

6. Melengkapi tabel 42-5

Input OutputA B C D E Y1 0 0 0 0 01 1 1 0 0 11 0 1 1 0 10 0 0 0 1 10 1 1 0 0 00 0 0 1 1 1

7. Y = ABC + D +E

VI. Data Pengamatan

Percobaan I (Gerbang And)

InputOutput V

A B0 0 0 0.08 V0 1 0 0.08 V1 0 0 0.08 V1 1 1 3.4 V

Percobaan II (Gerbang Or)

InputOutput V

A B0 0 0 0.15 V0 1 1 3.6 V1 0 1 3.6 V1 1 1 3.6 V

Percobaan III (Gerbang And + Or)

InputOutput V

A B C0 0 0 0 0.8 V0 0 1 1 3.6 V0 1 0 0 0.8 V0 1 1 1 3.6 V1 0 0 0 0.8 V1 0 1 1 3.6 V1 1 0 1 2.6 V1 1 1 1 2.6 V

Percobaan IV (Gerbang And + Or Y)

Y = (AB+AC)(BC+C)

= ABC + ABC + ABC + AC

= AC(B+B+B+1)

= AC

Input Output

VA B C0 0 0 0 0.078 V0 0 1 0 0.078 V0 1 0 0 0.1 V0 1 1 0 0.1 V1 0 0 0 0.1 V1 0 1 1 3.4 V1 1 0 0 0.078 V1 1 1 1 3.4 V

VII. Analisa

Pada percobaan modul 1 yaitu rangkaian digital terintegrasi : gerbang and dan or, praktikan

melakukan 3 jenis percobaan yang berbeda. Pada percobaan ini praktikan dituntut untuk

mengenali karakteristik dari gerbang and dan or serta membuktikan secara eksperimental

tabel kebenaran dari gerbang and dan or. Pada percobaan pertama praktikan menggunakan

TTL (Transistor Transistor Logic) 7408 sebagai gerbang and. Setelah praktikan melakukan

eksperimen dan membuat tabel kebenaran ternyata tabel kebenaran eksperimen memiliki nilai

yang sama dengan tabel kebenaran literatur. Pada percobaan kedua praktikan menggunakan

TTL (Transistor Transistor Logic) 7432 sebagai gerbang or. Setelah praktikan melakukan

eksperimen dan membuat tabel kebenaran ternyata tabel kebenaran eksperimen juga memiliki

nilai yang sama dengan tabel kebenaran literatur. Pada percoban ketiga praktikan

menggunakan TTL (Transistor Transistor Logic) 7408 dan digabungkan dengan TTL

(Transistor Transistor Logic) 7432 untuk membuat gerbang and dan gerbang or menjadi satu

rangkaian. Setelah praktikan melakukan percobaan dan membuat tabel kebenaran ternyata

tabel kebenaran eksperimen memiliki nilai yang sama dengan tabel kebenaran literatur. Pada

percoban keempat praktikan menggunakan TTL (Transistor Transistor Logic) 7408 dan

digabungkan dengan TTL (Transistor Transistor Logic) 7432 untuk membuat gerbang and

dan gerbang or dengan persamaan Y= (AB+AC)(BC+C). Setelah praktikan

menyederhanakan persamaan ini, ternyata persamaan ini sama saja dengan Y = AC. Saat

melakukan eksperimen praktikan juga membuat tabel kebenaran dan ternyata setelah

dibandingkan, tabel kebenaran ini sama dengan tabel kebenaran literatur.

VIII. Kesimpulan

1. TTL 7408 dapat digunakan sebagai gerbang and dan TTL 7432 dapat

digunakan sebagai gerbang or.

2. Tabel kebenaran and dan or dapat dibuktikan secara eksperimen.

3. Tabel kebenaran gabungan gerbang and dan or dapat dibuktikan secara

eksperimen.

IX. Referensi

Malvino, Albert Paul. Eletronic Principles 6th Edition. Tata McGraw-Hill Publishing

Company Limited. 1999.