Tugas 4 [Bimo Prasetyo Wibowo] Gerbang Logika

Bimo Prasetyo Wibowo | 2D TI

NIM : 2103015177 

Mata Kuliah : Sistem Digital dan Gelombang

Gerbang Logika dan Aljabar Boolean

A. PENGERTIAN

        Gerbang Logika atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Logic Gate adalah dasar pembentuk Sistem Elektronika Digital yang berfungsi untuk mengubah satu atau beberapa Input (masukan) menjadi sebuah sinyal Output (Keluaran) Logis. Gerbang Logika beroperasi berdasarkan sistem bilangan biner yaitu bilangan yang hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0 dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar Boolean.

    Gerbang Logika yang diterapkan dalam Sistem Elektronika Digital pada dasarnya menggunakan Komponen-komponen Elektronika seperti Integrated Circuit (IC), Dioda, Transistor, Relay, Optik maupun Elemen Mekanikal. Aljabar Boolean adalah alat yang penting dalam menggambarkan, menganalisa, merancang, dan mengimplementasikan rangkaian digital.

B. Jenis-jenis Gerbang Logika Dasar dan Simbolnya

Terdapat 7 jenis Gerbang Logika Dasar yang membentuk sebuah Sistem Elektronika Digital, yaitu :

1. Gerbang AND
2. Gerbang OR
3. Gerbang NOT
4. Gerbang NAND
5. Gerbang NOR
6. Gerbang X-OR (Exclusive OR)
7. Gerbang X-NOR (Exlusive NOR)

Tabel yang berisikan kombinasi-kombinasi Variabel Input (Masukan) yang menghasilkan Output (Keluaran) Logis disebut dengan “Tabel Kebenaran” atau “Truth Table”.

Input dan Output pada Gerbang Logika hanya memiliki 2 level. Kedua Level tersebut pada umumnya dapat dilambangkan dengan :

• HIGH (tinggi) dan LOW (rendah)
• TRUE (benar) dan FALSE (salah)
• ON (Hidup) dan OFF (Mati)
• 1 dan 0

Contoh Penerapannya ke dalam Rangkaian Elektronika yang memakai Transistor TTL (Transistor-transistor Logic),  maka 0V dalam Rangkaian akan diasumsikan sebagai “LOW” atau “0” sedangkan 5V akan diasumsikan sebagai “HIGH” atau “1”.

Berikut ini adalah Penjelasan singkat mengenai 7 jenis Gerbang Logika Dasar beserta Simbol dan Tabel Kebenarannya.

Gerbang AND (AND Gate)

        Gerbang AND memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang AND akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua masukan (Input) bernilai Logika 1 dan akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0 jika salah satu dari masukan (Input) bernilai Logika 0. Simbol yang menandakan Operasi Gerbang Logika AND adalah tanda titik (“.”) atau tidak memakai tanda sama sekali. Contohnya : Z = X.Y atau Z = XY.

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang AND (AND Gate)

Gerbang OR (OR Gate)

        Gerbang OR memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang OR akan menghasilkan Keluaran (Output) 1 jika salah satu dari Masukan (Input) bernilai Logika 1 dan jika ingin menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0, maka semua Masukan (Input) harus bernilai Logika 0.

Simbol yang menandakan Operasi Logika OR adalah tanda Plus (“+”). Contohnya : Z = X + Y.

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang OR (OR Gate)

 Gerbang NOT (NOT Gate)

        Gerbang NOT hanya memerlukan sebuah Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang NOT disebut juga dengan Inverter (Pembalik) karena menghasilkan Keluaran (Output) yang berlawanan (kebalikan) dengan Masukan atau Inputnya. Berarti jika kita ingin mendapatkan Keluaran (Output) dengan nilai Logika 0 maka Input atau Masukannya harus bernilai Logika 1. Gerbang NOT biasanya dilambangkan dengan simbol minus (“-“) di atas Variabel Inputnya.

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang NOT (NOT Gate)  

Gerbang NAND (NAND Gate)

        Arti NAND adalah NOT AND atau BUKAN AND, Gerbang NAND merupakan kombinasi dari Gerbang AND dan Gerbang NOT yang menghasilkan kebalikan dari Keluaran (Output) Gerbang AND. Gerbang NAND akan menghasilkan Keluaran Logika 0 apabila semua Masukan (Input) pada Logika 1 dan jika terdapat sebuah Input yang bernilai Logika 0 maka akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1.

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang NAND (NAND Gate) 

Gerbang NOR (NOR Gate)

        Arti NOR adalah NOT OR atau BUKAN OR, Gerbang NOR merupakan kombinasi dari Gerbang OR dan Gerbang NOT yang menghasilkan kebalikan dari Keluaran (Output) Gerbang OR. Gerbang NOR akan menghasilkan Keluaran Logika 0 jika salah satu dari Masukan (Input) bernilai Logika 1 dan jika ingin mendapatkan Keluaran Logika 1, maka semua Masukan (Input) harus bernilai Logika 0.

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang NOR (NOR Gate) 

Gerbang X-OR (X-OR Gate)

        X-OR adalah singkatan dari Exclusive OR yang terdiri dari 2 Masukan (Input) dan 1 Keluaran (Output) Logika. Gerbang X-OR akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua Masukan-masukannya (Input) mempunyai nilai Logika yang berbeda. Jika nilai Logika Inputnya sama, maka akan memberikan hasil Keluaran Logika 0.

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang X-OR (X-OR Gate) 

 

Gerbang X-NOR (X-NOR Gate)

        Seperti Gerbang X-OR,  Gerban X-NOR juga terdiri dari 2 Masukan (Input) dan 1 Keluaran (Output). X-NOR adalah singkatan dari Exclusive NOR dan merupakan kombinasi dari Gerbang X-OR dan Gerbang NOT. Gerbang X-NOR akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua Masukan atau Inputnya bernilai Logika yang sama dan akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 0 jika semua Masukan atau Inputnya bernilai Logika yang berbeda. Hal ini merupakan kebalikan dari Gerbang X-OR (Exclusive OR).

Simbol dan Tabel Kebenaran Gerbang X-NOR (X-NOR Gate) 

Sumber : https://onlinelearning.uhamka.ac.id/

                https://teknikelektronika.com/pengertian-gerbang-logika-dasar-simbol/

Tugas 3 [Bimo Prasetyo Wibowo] Sistem Bilangan

Bimo Prasetyo Wibowo | 2D TI

NIM : 2103015177 

Mata Kuliah : Sistem Digital dan Gelombang

Sistem - sistem bilangan , Operasi dan kode

1. Pendahuluan

           Komputer dan sistem digital lainnya mempunyai fungsi utama Mengolah    informasi.Sehingga diperlukan metode-metode dan sistem-sistem untuk merepresentasikan informasi dalam bentuk yang dapat dimanipulasi dan disimpanoleh perangkat elektronik. Bab ini membahas tentang sistem bilangan dan kode bilangan yang sering digunakan di dalam komputer dan sistem digital lainnya.Topik sistem bilangan mencakup sistem bilangan desimal, biner, oktal, dan heksadesimal serta sistem pengkonversian dari satu sistem bilangan ke sistem bilangan yang lain. Sedangkan kode bilangan mencakup kode Binary Coded  Decimal  (BCD), Excess-3,Gray, danAmerican Standrad Code for Information Interchange (ASCII).

2.   Sistem Bilangan

        Sistem bilangan yang kita gunakan sehari-hari adalah sistem bilangan desimal. Ketika berbicara angka, pikiran kita langsung terhubung dengan suatudigit dari 0 s/d 9. Di dalam sistem digital selain bilangan desimal, ada lagi sistem bilangan yang umum dipakai yaitu sistem bilangan biner, oktal, dan heksadesimal.Peralatan elektronika digital menggunakan sistem bilangan biner. Beberapa sistem komputer ada yang menggunakan sistem bilangan oktal. Komputer digital dan sistem yang berdasarkan mikroprosesor menggunakan sistem bilangan heksadesimal.

2.1  Bilangan Desimal

        Sistem bilangan desimal menggunakan simbol 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, dan9. Sistem bilangan desimal disebut juga sistem basis 10 atau radiks 10. Radiks dan basis merupakan istilah yang mempunyai arti yang sama, yaitu menyatakan jumlah digit yang terdapat pada satu sistem bilangan. Sistem bilangan desimal disebut sistem basis 10 karena mempunyai 10 simbol untuk merepresentasikan bilangannya.Lambang basis diikutsertakan pada kanan bawah suatu bilangan.

       Contoh : 28510 atau 285(10). Khusus untuk bilangan desimal, boleh tidak mencantumkan basis tersebut pada bilangannya. Dengan kata lain, setiap bilanganyang dalam penyajian tidak terdapat simbol radiks-nya, berarti bilangan tersebut adalah bilangan desimal.

       Sistem bilangan mempunyai karakteristik nilai-tempat (place-value), yang masing-masingnya mempunyai bobot sendiri-sendiri sesuai dengan tempatdimana angka/digit tersebut berada. Bobot untuk bilangan desimal adalah :

Bobot satuan : 100= 1

Bobot puluhan : 101= 10

Bobot ratusan : 102= 100

Bobot ribuan : 103= 1000 , dst. 

Nilai suatu bilangan merupakan hasil penjumlahan dari perkalian setiap angka/digit dengan bobot tempat angka tersebut berada.Misalnya: bilangan desimal 347. Pada bilangan tersebut angka 3 menempati posisi satuan, angka 4 pada posisi puluhan, dan angka 7 pada posisi ratusan.Sehingga penjumlahan 300+40+7 menghasilkan angka desimal total sebesar 347.             

              ratusan    puluhan    satuan

34710= (3 x 102) + (4 x 101) + (7 x 100)

         = 300         + 40        + 7

Sistem bilangan desimal terbagi 2 konsep yaitu :

·  Absolute value atau harga mutlak

·  Positional value atau harga tempat

Pada bilangan bilangan desimal terdapat 2 bagian :

MSD(most significant digit)

Angka bilangan yang mempunyai harga terbesar

Contoh : 243  =  2(karena ratusan)

LSD(list significant digit)

Harga bilangan yang mempunyai harga tempat terkecil.

Contoh : 234  = 4(karena satuan)

2.2. Bilangan Biner

        Sistem digital biasanya dikonstruksi dengan dua keadaan, seperti saklar,transistor, dan komponen-komponen elektronika lainnya yang digunakan dalam sistem digital. Sistem bilangan yang cocok untuk merepresentasikan bilangan didalam sistem digital adalah sistem bilangan biner. Itulah sebabnya mengapa kita perlu mempelajari sistem bilangan biner ketika kita ingin bekerja dalam sistem digital.

       Bit ke-0 (bit paling kanan) dari bilangan biner merupakan bit yang tidak  signifikan (LSB,Least Significant Bit ), sedangkan bit paling kiri dari bilangan biner merupakan bit yang paling signifikan (MSB,Most Significant Bit ).

Contoh:  

B5  B4  B3  B2  B1  B0

 1      0     1      0      1      1

  |                                        |

MSB                             LSB

Catatan. Untuk pekerjaan dalam elektronika digital, Anda harus menghafalsimbol biner yang digunakan untuk cacah paling sedikit sampai 9.

2.3. Bilangan Oktal

        Sistem bilangan oktal menggunakan 8 macam simbol bilangan, yaitu 0, 1,2, 3, 4, 5, 6, dan 7, oleh karena itu bilangan oktal merupakan bilangan dengan radiks 8. Sistem bilangan ini merupakan metode dari kelompok bilangan biner (pengelompokan 3 bit), dan biasanya digunakan oleh perusahaan komputer yang menggunakan kode 3 bit untuk merepresentasikan instruksi/operasi. Pada sistem yang demikian, bilangan oktal digunakan sebagai perwakilan pengganti bilangan biner, sehingga pengguna dapat dengan mudah membuat ataupun membaca instruksi komputer.

2.4. Bilangan Heksadesimal

        Sistem bilangan heksadesimal menggunakan 16 simbol, yaitu : 0, 1, 2, 3,4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F. Huruf A untuk cacahan 10, B untuk 11, C untuk 12, D untuk 13, E untuk 14, dan F untuk 15. Sistem bilangan ini merupakan metode dari pengelompokan 4 bit. Komputer digital dan sistem yang berdasarkan mikroprosesor menggunakan sistem bilangan heksadesimal. Untuk lebih memudahkan dalam memahami bilangan heksadesimal, dapat dilihat pada tabel2.2 berikut ini :

Contoh Soal :

1. Apa yang dimaksud dengan sistem bilangan adalah ?
a. suatu cara untuk mewakili besaran dari suatu item fisik*
b. suatu cara untuk mewakili item fisik
c. suatu cara untuk mewakili angka
d. suatu cara untuk mewakili besaran angka

2. Tujuan pokok sistem komputer adalah ?
a. mengolah data untuk menghasilkan data
b. mengolah data untuk menghasilkan system
c. mengolah data untuk menghasilkan informasi*
d. mengolah data untuk menghasilkan tujuan 

3. Berikut dibawah ini adalah macam-macam sistem bilangan kecuali ?
a. Biner
b. Oktal
c. Informasi*
d. Heksadesimal

4. Dibawah ini yang bukan termasuk sistem bilangan adalah ….
a. Biner
b. Desimal
c. Heksadesimal
e. Binary Code*

5. Sistem bilangan yang menggunakan radiks atau basis 2 disebut …
a. Biner*
b. Desimal
c. Heksadesimal
d. Oktal

6. Sistem bilangan yang menggunakan radiks atau basis 16 disebut ….
a. Biner
b. Desimal
c. Heksadesimal*
d. Oktal

7. Sistem bilangan yang menggunakan radiks atau basis 8 disebut….
a. Biner
b. Desimal
c. Heksadesimal
d. Oktal*

8. Angka yang dapat dikenal pada sistem bilangan biner adalah ….
a. 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9*
b. 0,1,2,3,4,5,6,7,8
c. A,B,C,D,E,F
d. 0,2,4,8,10

9. Sistem bilangan heksadesimal memiliki basis….
a. 2
b. 8
d. 10
e. 16*

10. 1610 bilangan disamping merupakan bilangan ….
a. Biner
b. Desimal*
c. Oktal
d. Heksadesimal

Sumber : https://onlinelearning.uhamka.ac.id/

Tugas 2 [Bimo Prasetyo Wibowo] Rangkuman Konsep Digital

Bimo Prastyo Wibowo | 2D TI

NIM : 2103015177

KONSEP DIGITAL

 

A. PENGERTIAN

Sistem Digital adalah suatu sistem yang mempunyai fungsi mengukur suatu nilai/besaran yang bersifat tetap ataupun tidak tetap. sistem tersebut berbentuk diskrit berupa digit ataupun angka. Pada saat bini Sistem Digital sudah  menjadi bagian yang tidak bisa di pisahkan dari kehidupan manusia. mulai dari smartphone, laptop, smart tv, komputer, robot, alat-alat kedokteran, transportasi, t sampai dengan penjelajahan di ruang angkasa

B. RANGKAIAN ELEKTRONIK

Rangkaian Elektronika adalah Kesatuan dari komponen-komponen elektronika baik bersifat pasif ataupun aktif yang membentuk suatu fungsi pengolahan sinyal (signal processing). Sifat digital bisa di bagi menjadi 2. yaitu :

1. Rangkaian Analog : rangkaian elektronika yang mengolah sinyal listrik kontinue
2. Rangkaian Digita l: rangkaian elektronika yang mengolah sinyal listrik diskrit

C. DEFINISI RANGKAIAN DIGITAL

⊕ Rangkaian Digital/Rangkaian Logika merupakan gabungan dari komponen-komponen elektronika baik pasif ataupun aktif yang membentuk suatu fungsi pemrosesan sinyal digital

⊕ Komponen pasif dan aktif itu membentuk elemen logik. Gerbang Logika (Logic Gates) merupakan bentuk terkecil dari gerbang logika.

⊕ Gerbang Logika: kesatuan dari komponen elektronika pasif dan aktif yang dapat melakukan operasi AND, OR, NOT

⊕ Sistem elektronika yang setiap rangkaian penyusunnya melakukan pengolahan sinyal diskrit

D. PERBEDAAN RANGKAIAN DIGITAL DAN SISTEM DIGITAL

⊕ Rangkaian Digital

– Terdiri dari beberapa gerbang logika

– Outputnya merupakan fungsi pemrosesan sinyal digital

– Input dan Outputnya berupa sinyal digital

⊕ Sistem Digital

– Terdiri dari beberapa rangkaian digital, gerbang logika & lainnya

– Outputnya merupakan fungsi pengalihan tenaga

– Input dan Outputnya berupa suatu tenaga/energi

E. REFRESENTASI BESARAN DIGITAL

⊕ Level Logika 0

– Tegangan listrik 0 – 0,8 Volt

– Titik potensial referensi 0 (ground)

– Dioda dengan reverse bias

– Transistor dalam keadaan mati (cut off)

– Saklar dalam keadaan terbuka

– Lampu atau LED dalam keadaan padam

⊕ Level Logika 1

– Tegangan listrik 2 – 5 Volt

– Titik potensial catu daya (+Vcc)

– Dioda dengan forward bias

– Transistor dalam keadaan jenuh (saturated)

– Saklar dalam keadaan tertutup

– Lampu atau LED dalam keadaan menyala

F. KELEBIHAN SISTEM DIGITAL

⊕ Sistem digital secara umum lebih mudah dirancang

⊕ Penyimpanan informasi lebih mudah

⊕ Ketelitian lebih besar

⊕ Operasi dapat diprogram

⊕ Untai digital lebih kebal terhadap derau (noise)

⊕ Lebih banyak untai digital dapat dikemas dalam keping IC

G. BENTUK GELOMBANG SINYAL DIGITAL

Dibawah ini merupakan bentuk gelombang sinyal digital.

gambar 1.0 gelombang digital

Perbedaan isyarat analog dan isyarat digital

gambar1.1 perbandingan analog dan isyarat digital

Sumber : https://onlinelearning.uhamka.ac.id/

Tugas 1 [ BIMO PRASETYO WIBOWO ] SDG2DTI22

KONTRAK BELAJAR

1.  Perkuliahan ini dengan Bobot 3 SKS, diselenggarakan tiap Hari Selasa, Jam 07.50 - 10-20.

2.  Mohon untuk selalu membaca doa sebelum dan setelah belajar. 

3.  Mohon mengisi daftar hadir  paling lambat 30 menit setelah jadwal dimulai, pada hari dan tanggal perkuliahan dijadwalkan. 

5. Perkuliahan direncanakan dilaksanakan 16 pertemuan termasuk UTS dan UAS.

6. Penilaian akhir dilakukan menggunakan formula : 10 % Keaktifan ; 20 % Tugas ; 30 % UTS ; 40 % UAS.

7. Keaktifan terdiri dari kehadiran dan ketepatan waktu mengerjakan Tugas

8.  Setiap mahasiswa diwajibkan memiliki BLOG PRIBADI untuk mengerjakan tugas kuliah.

9. Bagi yang sebelumnya sudah punya BLOG PRIBADI dianjurkan untuk menggunakan BLOG PRIBADI yang sudah lama tersebut.

10. Bagi yang belum punya silahkan membuat BLOG berbasis BLOG SPOT dengan berbasis gmail. 

11. Mahasiswa diwajibkan mengikuti UTS dan UAS untuk bisa memperoleh nilai Akhir.

12. Bila pada saat UTS dan atau UAS mahasiswa berhalangan diwajibkan untuk menghubungi kesekretariatan untuk meminta ujian susulan.

13. Selamat mengikuti perkuliahan, Semoga dapat berjalan dengan lancar dan sukses.

14. Semoga mendapat ilmu yang berkah dan bermanfaat untuk bekal dunia serta akherat. Amin.

TUJUAN, RENCANA, dan TARGET NILAI

Tujuan saya mengikuti mata kuliah sistem digital & gelombang yaitu mempelajari ilmu baru seperti rangkaian digital,gerbang logika dan materi lainnya, yang bertujuan mengetahui hal baru yang mungkin belum saya ketahui sebelumnya.

Rencana saya mengikuti mata kuliah sistem digital & gelombang pastinya saya akan mempelajari dengan niat dan bertanggung jawab dengan tugas yang diberikan kepada dosen, dan akan saya amalkan ilmu yang sudah diberikan. Tidak hanya saya pelajarkan tetepi akan saya amalkan juga insyaallah.

Target Nilai yang saya targetkan yaitu A  karena itu adalah nilai terbaik untuk dilihat di KHS nanti. Alasan saya memilih A karena saya ingin KHS saya enak dipandang mata dan tidak ada nilai cacat seperti C dan nilai-nilai lainnya dibawah C.

sumber : https://onlinelearning.uhamka.ac.id/