Laporan Gerbang Logika Praktikum I

GERBANG LOGIKA

      I.            TUJUAN

1.      Mengerti dan memahami gerbang – gerbang logika ( Lambang, bentuk, dan tabel kebenarannya ).

2.      Mampu membuat rangkaian Gerbang Logika menggunakan aplikasi Altera Quartus II     

3.      Membuat tabel kebeanaran dari masing – masing gerbang logika yang dipraktekkan.

   II.            DASAR TEORI

Gerbang logika Boolean atau sering juga disebut gerbang logika merupakan sebuah sistem pemrosesan dasar yang dapat memproses input-input yang berupa bilangan biner menjadi sebuah output berkondisi yang akhirnya digunakan untuk proses selanjutnya.

Gerbang logika dapat mengkondisikan input-input yang masuk kemudian menjadikannya sebuah output yang sesuai dengan apa yang ditentukan oleh pengguna. Jadi sebenarnya, gerbang logika inilah yang melakukan pemrosesan terhadap segala sesuatu yang masuk dan keluar ke dan dari komputer. Maka dari itu, sebenarnya sebuah perangkat komputer merupakan sebentuk kumpulan gerbang-gerbang digital yang bekerja memproses sesuatu input, menjadi output yang diinginkan.

Gerbang logika boolean itu sendiri terdiri dari beberapa jenis. Masing-masing dapat melakukan proses yang berbeda. Maka, gerbang-gerbang ini nantinya akan dikombinasikan untuk membentuk sebuah sistem pemrosesan yang lebih besar lagi. Berikut ini merupakan beberapa contoh gerbang logika dasar:

1)      Gerbang AND

Y = A . B

Gerbang logika AND merupakan gerbang logika yang dalam penulisan aljabar Boole biasanya dilambangkan dengan perkalian . Di dalam gerbang-gerbang logika AND, jika salah satu input atau keduanya bernilai 0 maka hasil output-nya adalah 0. Jika kedua input bernilai 1 maka hasil output-nya adalah 1..

2)      Gerbang OR

Gerbang logika OR merupakan gerbang logika yang dalam penulisan aljabar Boole biasanya dilambangkan dengan penjumlahan . Di dalam gerbang-gerbang logika OR, jika salah satu input atau kedua input bernilai 1 maka hasil output-nya adalah 1. Jika kedua input bernilai 0 maka hasil output-nya adalah 0.

Y = A+B

          

Simbol gerbang OR

3)      Gerbang NOT

A  =  Ᾱ

Gerbang logika NOT merupakan gerbang logika yang dapat menjadi pembalik fungsi logika dari gerbang logika lainya. Di dalam gerbang-gerbang logika NOT, jika input bernilai 1 maka hasil output nya adalah 0. Jika  input bernilai 0 maka hasil output-nya adalah 1.

4)           Gerbang NAND

Gerbang logika NAND merupakan modifikasi yang dilakukan pada gerbang AND dengan menambahkan gerbang NOT didalam prosesnya. Maka itu, mengapa gerbang ini dinamai NAND atau NOT-AND. Logika NAND benar-benar merupakan kebalikan dari apa yang dihasilkan oleh gerbang AND. Di dalam gerbang-gerbang logika NAND, jika salah satu input atau keduanya bernilai 0 maka hasil output-nya adalah 1. Jika kedua input bernilai 1 maka hasil output-nya adalah 0.

  

5)      Gerbang NOR

 Gerbang NOR atau NOT-OR juga merupakan kebalikan dari gerbang logika OR. Apabila Semua input atau salah satu input bernilai 1, maka output-nya akan bernilai 0. Jika kedua input bernilai 0, maka output-nya akan bernilai 1.

 

                 

6)      Gerbang XOR

Gerbang XOR adalah gerbang yang mempunyai dua input dan sebuah output. Gerbang NOT bernilai 0 jika semua inputnya sama, sedangkan bernilai 1 jika inputnya tidak sama.

 

III.            Langkah Kerja

a.       Sediakan sebuah laptop atau PC yang di dalamnya sudah terinstall aplikasi Altera Quartus II

b.      Buka aplikasi Altera QuartusII

c.       Dalam merangkai gerbang logika di aplikasi Quartus II, kita harus membuat sebuah project, yaitu klik File => New Project Wizard => lalu  klik Next => Masukkan Nama Project => Masukkan Nama File dan Klik Finish.

d.      Setelah itu, buatlah sebuah block baru untuk menjadi tempat desain gerbang logika nanti, yaitu klik File => Klik New => kemudian pilih Design File, Block diagram/Schematic File => dan sebuah Block baru akan muncul.

e.       Desainlah sesuai dengan apa yang di praktikkan sesuai gambar 1.1 – 1.6. Namun, di setiap kita membuat sebuah project. Didalamnya hanya bisa terdapat sebuah Block/ gambar.

f.       Setelah mendesain gerbang logika, Ganti nama pin input dan output seperti pada gambar di atas. Setelah itu save file dan lakukan kompilasi dengan “ctr+L”. untuk memeriksa jika desain sudah siap diimplementasikan.

g.      Setelah proses compile, lakukan konfigurasi pin pada tab assignments kemudian pilih pin planners.

h.      Setelah diatur pin plannernya, lakukan compile  sekali lagi.            

i.        Integrasikan desain gerbang logika ke board FPGA pada tab tool dan pilih programmer. Kemudian Hubungkan pc/laptop ke board FPGA altera DE2.

j.        Maka gerbang logika yang kita desain, siap di coba (uji).

IV.            Data Percobaan

1.      Gerbang AND dan Tabel Kebenaran

INPUT		OUTPUT
A	B	Q
0 0 1 1	0 1 0 1	0 0 0 1

2.      Gerbang OR dan Tabel Kebenaran

INPUT		OUTPUT
A	B	Q
0 0 1 1	0 1 0 1	0 1 1 1

3.      Gerbang NOT dan Tabel Kebenaran

INPUT	OUTPUT
A	Q1	Q2
0 1	1 0	0 1

4.      Gerbang NAND dan Tabel Kebenaran

INPUT		OUTPUT
A	B	Q1	Q2
0 0 1 1	0 1 0 1	1 1 1 0	0 0 0 1

5.      Gerbang NOR dan Tabel Kebenaran

INPUT		OUTPUT
A	B	Q1	Q2
0 0 1 1	0 1 0 1	1 0 0 0	0 1 1 1

6.      Gerbang EX-OR dan Tabel Kebenaran

INPUT			OUTPUT
A	B	C	Q1
0 0 0 0 1 1 1 1	0 0 1 1 0 0 1 1	0 1 0 1 0 1 0 1	0 1 1 0 1 0 0 1

   V.            Analisa

·         Setiap melakukan pembuatan suatu rangkaian gerbang logika, penghubung antara input dengan logic harus benar – benar terhubung.

·         Pastikan device dan pin plannernya telah di atur, agar tidak terdapat kata “warning! “ lagi saat mengkompilasi.

·         Ketika membuat suatu project, pastikan nama project dan nama file saat meng-save itu sama.

VI.            Kesimpulan

Berdasarkan hasir praktikum Gerbang logika diatas;

·         Rangkaian gerbang AND memiliki 2 inputan dengan 1 output, dimana gerbang AND akan berlogika 1 jika semua inputnya berlogika 1.

·         Rangkaian gerbang OR memiliki 2 inputan dan 1 output, diamana gerbang OR akan berlogika 1 jika salah satu/semua inputnya berlogika 1.

·         Rangkaian gerbang NOT memiliki 1 inputan dan 2 output, dimana output gerbang NOT selalu berlawanan dengan inputnya.

·         Rangakaian gerbang NAND memiliki 2 inputan dan 2 output, dimana gerbang NAND akan berlogika 0 bila semua inputnya berlogika 1.

·         Rangkaian gerbang NOR memiliki 2 inputan dan 2 output, dimana gerbang NOR akan berlogika 1 jika semua inputannya berlogika 0.

·         Rangkaian gerbang EX-OR memiliki 3 inputan dan 1 output, dimana gerbang EX-OR akan berlogika 1 jika inputannya berlogika 1 (ganjil)