Modul 1 : Gerbang Logika Dasar & Monostable Multivibrator
- Merangkai dan menguji operasi dari gerbang logika dasar.
- Merangkai dan menguji gerbang logika dasar, Aljabar Boelean, dan Peta Karnaugh.
- Merangkai dan menguji Multivibrator.
2. Alat dan Bahan
[Kembali]
Gambar 2.1. Module D' Lorenzo (kiri) dan Jumper (kanan)
1. Panel 2203C.2. Panel 2203D.3. Panel 2203S.4. Jumper
3. Dasar Teori
[Kembali]
3.1. Gerbang Logika Dasar
3.1.1. Gerbang AND
Gambar 3.1. (a). Rangkaian dasar
gerbang AND (b). Simbol gerbang AND
Tabel 3.1 Tabel Kebenaran Logika AND
A |
B |
Y |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Bisa dilihat diatas bahwa keluaran akan bernilai 1 jika semua nilai input adalah 1, dan jika salah satu atau lebih input ada yang bernilai nol maka output akan bernilai nol.
3.1.2. Gerbang OR
(a) (b)
Gambar 3.2. (a). Rangkaian Dasar Gerbang OR dan (b). Simbol Gerbang OR
Tabel 3.2. Tabel Kebenaran Logika OR
A |
B |
Y |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Bila dilihat dari rangkaian dasarnya maka didapat tabel kebenaran seperti di atas. Pada gerbang logika OR ini bisa dikatakan bahwa jika salah satu atau lebih input bernilai 1 maka output akan bernilai 1 . Nilai output bernilai 0 hanya pada jika nilai semua input bernilai 0.
3.1.3. Inverter (Gerbang NOT)
Gambar 3.3. (a). Rangkaian Dasar Gerbang NOT dan (b). Simbol Gerbang NOT
Tabel 3.3. Tabel Kebenaran NOT
A |
Y |
0 |
1 |
1 |
0 |
Gerbang NOT merupakan gerbang di mana keluarannya akan selalu berlawanan dengan masukannya. Bila pada masukan diberikan tegangan, maka transistor akan jenuh dan keluaran akan bertegangan nol. Sedangkan bila pada masukannya diberi tegangan tertentu, maka transistor akan cut off, sehingga keluaran akan bertegangan tidak nol.
3.1.4. Gerbang NOR
(a) (b)
Gambar 3.4. (a). Rangkaian Dasar Gerbang NOR dan (b). Simbol Gerbang NOR
Tabel 3.4. Tabel Kebenaran NOR
A |
B |
Y |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
Gerbang NOR adalah gerbang OR yang disambung ke inverter. Jadi nilai keluarannya merupakan kebalikan dari gerbang OR.
3.1.5. Gerbang NAND
(a) (b)
Gambar 3.5. (a). Rangkaian Dasar Gerbang NAND dan (b). Simbol Gerbang NAND
Tabel 3.5. Tabel Kebenaran NAND
A |
B |
Y |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Gerbang NAND adalah gerbang AND yang keluarannya disambungkan ke inverter. Dan nilai dari tabel kebenarannya merupakan kebalikan dari tabel kebenaran dari gerbang AND.
3.1.6. Gerbang X-OR
(a) (b)
Gambar 3.6. (a) Rangkaian Dasar Gerbang X-OR dan (b). Simbol Gerbang X-OR
Tabel 3.6. Tabel Kebenaran X-OR
A |
B |
Y |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
X-OR merupakan gerbang OR yang bersifat exlusif, di mana keluarannya akan nol jika masukannya bernilai sama, dan jika salah satu masukannya berbeda maka keluarannya akan bernilai 1.
3.2. Multivibrator
Multivibrator termasuk kedalam rangkaian
generatif, artinya suatu
rangkaian yang satu atau lebih titik keluarannya dengan sengaja dihubungkan kembali kemasukan untuk memberikan umpan balik.
Multivibrator adalah rangkaian sekuensial atau rangkaian aktif.
Rangkaian ini dirancang untuk mempunyai karakteristik jika salah satu
rangkaian aktif bersifat menghantar, maka rangkaian aktif
yang lain bersifat cut-off atau terpancung.
Multivibrator berfungsi untuk menyimpan bilangan biner, mencacah pulsa, menahan atau mengingat pulsa trigger, menyerempakkan operasi aritmatika,
dan fungsi lain yang ada dalam sistem digital. Keluarga multivibrator yang akan dibahas adalah rangkaian astabil,
rangkaian bistabil dan rangkaian monostabil.
3.2.1. Multivibrator Astabil
Multivibrator astabil adalah multivibrator yang
tidak mempunyai keadaan stabil. Multivibrator akan berada pada salah satu keadaan selama sesaat dan kemudian
berpindah ke keadaan lain selama sesaat pula. Keluaran berosilasi di antara dua keadaan tinggi
dan rendah ditentukan oleh parameter rangkaian
dan tidak memerlukan pulsa masukan.Oleh karena itulah multivibrator astabil disebut juga multivibator bebas bergerak atau free
running multivbrator.Multivibrator ini biasa
digunakan sebagai pembangkit pula(clock). Multivibrator
astabil juga dapat dibangun menggunakan transistor IC pewaktuan
dan resistor.
3.2.2. Multivibrator Monostabil
Multivibrator ini hanya mempunyai satu keadaan stabil.
Kuasi stabil terjadi bila keadaan
stabil dipicu ke keadaan lain. Waktu perubahan dari keadaan stabil dipicu ke keadaan lain.
Waktu perubahan dari keadaan tidak stabil ke keadaan stabil
(kuasi stabil) ditentukan
oleh rangkaian RC. Monostabil multivibrator satu bidikan (one shoot multivibrator).
3.2.3. Multivibrator Bistabil
Rangkaian mulvibrator bistabil
adalah rangkaian multivibrator yang mempunyai dua
keadaan stabil yaitu stabil tinggi atau keadaan logika tinggi dan stabil rendah atau stabil rendah atau
keadaan logika rendah. Keluaran bistabil akan
berubah dari keadaan tinggi ke keadaan rendah atau sebaliknya jika
rangkaian tersebut diberi suatu masukan
atau di-triger. Rangkaian
bistabil disebut juga flipflop.Ada beberapa
macam flip-flop yaitu
RS, D, Togle, JK, dan JK master
save flipflop.