Gerbang Logika

Gerbang Logika

            Gerbang Logika merupakan dasar pembentuk sistem digital. Gerbang Logika beroperasi dengan bilangan biner, karenanya disebut Gerbang Logika Biner. Tegangan yang digunakan dalam gerbang logika adalah High (berarti "1" atau"+5V") atau Low (berarti "0" atau " 0 V " ).

            Gerbang (gates) adalah suatu rangkaian logika dengan satu keluaran dan satu atau beberapa masukan, taraf tegangan keluaran tertentu; hanya terjadi untuk suatu kombinasi taraf tegangan dari masukan-masukannya yang sudah tertentu pula. Gerbang logika dasar terdiri dari tiga jenis, yaitu AND, OR, dan NOT. Sedangkan gerbang logika yang lain merupakan pengembangan dari ke tiga gerbang logika dasar tersebut, antara lain gerbang : NAND, NOR, dan XOR.

Gerbang AND

adalah gerbang yang memberikan keluaran hanya bila semua masukan ada. Dengan kata lain gerbang AND merupakan gerbang semua atau tidak ada ; keluaran hanya terjadi bila semua masukan ada.

Gerbang OR

adalah gerbang salah satu atau semua; keluaran terjadi bila salah satu atau semua

masukan ada. Gerbang OR memberikan keluaran 1 bila salah satu masukan atau ke dua masukan adalah 1.

Gerbang NOT

adalah gerbang logika yang memberikan keluaran tidak sama dengan masukannya. Gerbang NOT disebut juga inverter. Gerbang ini mempunyai sebuah masukan dan sebuah keluaran, yang dilakukannya hanyalah membalik sinyal masukan; jika masukan tinggi, keluaran adalah rendah, dan sebaliknya.

Gerbang NAND (NOT-AND)

adalah gerbang AND yang diikuti gerbang NOT.

Gerbang NOR (NOT-OR)

adalah gerbang OR yang diikuti gerbang NOT.

Gerbang XOR

Gerbang ini mempunyai dua masukan dan satu keluaran. XOR adalah nama lain dari OReksklusif. Disebut semikian sebab gerbang XOR memberikan keluaran 1 bila masukan pertama atau masukan kedua adalah 1, namun tidak kedua-duanya. Dengan kata lain, gerbang XOR mempunyai keluaran 1 hanya bila ke dua masukannya berbeda dan keluarannya 0 apabila ke dua masukannya sama.

 Semua sistem digital disusun dengan hanya menggunakan tiga gerbang logika dasar: gerbang AND,gerbang OR dan gerbang NOT .Empat gerbang logika lain dapat dibuat dari gerbang-gerbang dasar ini, yakni : gerbang NAND ,gerbang NOR ,gerbang eksklusif OR ,gerbang eksklusif NOR . 

 

Gerbang-gerbang logika tersebut disusun dengan menggunakan dioda dan resistor (Diode Logic), dengan menggunakan resistor dan transistor (Resistor Transistor Logic), atau dengan menggunakan kombinasi transistor (Transistor-Transistor Logic - TTL). Kelompok logika lain dinamakan berdasar konfigurasi rangkaiannya dan tersedia sebagai suatu IC (Integrated Circuit). Contohnya P-MOS (Positive-Metal Oxide Semiconductor), CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), ECL (Emitter-Coupled Logic), I2L (Integrated Injection Logic). Yang paling populer adalah keluarga TTL yang dikenal dengan seri 74/54 yang masih terbagi lagi dalam kelompok-kelompok: standar (74/54), High-speed TTL (74H/54H), Low-power TTL (74L/54 L), Schottky TTL (74S/54S), Low-power Schottky TTL (74LS/54LS). Selain itu juga cukup banyak dipakai keluarga CMOS yang ditandai dengan HC, HCT, AC atau ACT. Umumnya TTL dipilih karena mempertimbangkan kecepatannya, sedang CMOS disukai karena pemakaian dayanya yang relatif rendah.