Elektronika digital
Selain bentuk dasar di atas, beberapa bentuk yang merupakan turunan dari bentuk dasar juga penting diketahui. Gambar di bawah . menampilkan bentuk tabel kebenaran dan gerbang logika NAND, NOR, dan XOR. NAND adalah hasil operasi NOT + AND, NOR adalah operasi NOT + OR sedangkan XOR adalah ekslusif OR. NAND dan NOR merupakan bentuk gerbang logika yang banyak sekali digunakan untuk membangun perangkat elektronik digital.
Pada sub bab di atas kita telah belajar tentang bentuk-bentuk gerbang logika berdasarkan tabel kebenaran. Sebuah rangkaian digital sebenarnya disusun dari satu atau lebih gerbang logika ini. Perhatikan contoh pada Gambar di bawah berikut ini. Kalau kita perhatikan pada gambar tersebut, pada bagian atas terlihat ada empat notasi gerban logika NAND, satu pin untuk sumber daya 5 V dan satu pin untuk ground. Sedangkan pada bagian bawah adalah representasi dari rangkaian digital ini, yaitu sebuah chip 7400
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. Contoh yang paling gampang untuk memahami pengertian
ini adalah saklar lampu. Ketika kalian tekan ON berarti terjadi hubungan
sehingga dinotasikan 1 . Ketika kalian tekan OFF maka akan berlaku
sebaliknya.
Elektronik digital merupakan aplikasi dari aljabar boolean dan
digunakan pada berbagai bidang seperti komputer, telpon selular dan
berbagai perangkat lain. Hal ini karena elektronik digital mempunyai beberapa
keuntungan, antara lain: sistem digital mempunyai antar muka yang mudah
dikendalikan dengan komputer dan perangkat lunak, penyimpanan informasi
jauh lebih mudah dilakukan dalam sistem digital dibandingkan dengan
analog. Namun sistem digital juga memiliki beberapa kelemahan, yaitu: pada
beberapa kasus sistem digital membutuhkan lebih banyak energi, lebih mahal dan
rapuh.
- Gerbang
Logika
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. Pada
diagram rangkaian logika, biasanya daya tidak dicantumkan.
Dalam aplikasinya, gerbang logika adalah blok-blok penyusun dari perangkat keras elektronik. Gerbang logika ini dibuat dengan
menggunakan transistor. Seberapa banyak
transistor yang dibutuhkan, tergantung dari bentuk gerbang logika. Dasar pembentukan gerbang logika adalah tabel
kebenaran (truth table). Ada tiga bentuk dasar
dari tabel kebenaran yaitu AND, OR, dan NOT. Berikut adalah
tabel-tabel dan bentuk gerbang logikanya.
Tabel kebenaran dan representasinya
dalam gerbang logika.
Penjelasan dari Gambar di atas adalah
sebagai berikut:
- Pada AND, bila ada dua buah
input A dan B maka output atau signal hanya dihasilkan jika A = 1 dan
B = 1
- Pada OR, bila ada dua buah
input A dan B maka output atau signal akan dihasilkan jika salah satu
atau kedua input bernilai 1
- Pada NOT, bila ada satu
input mempunyai nilai tertentu maka operasi NOT akan menghasilkan
output / signal yang merupakan kebalikan dari nilai inputnya.
Selain bentuk dasar di atas, beberapa bentuk yang merupakan turunan dari bentuk dasar juga penting diketahui. Gambar di bawah . menampilkan bentuk tabel kebenaran dan gerbang logika NAND, NOR, dan XOR. NAND adalah hasil operasi NOT + AND, NOR adalah operasi NOT + OR sedangkan XOR adalah ekslusif OR. NAND dan NOR merupakan bentuk gerbang logika yang banyak sekali digunakan untuk membangun perangkat elektronik digital.
Bentuk turunan tabel kebenaran dan
representasinya dalam
gerbang logika
Penjelasan dari Gambar di atas adalah
sebagai berikut:
- Pada NAND,akan mempunyai keluaran 0 bila semua masukan pada logika 1.
sebaliknya jika ada sebuah logika 0 pada sembarang masukan pada gerbang
NAND, maka keluaran akan bernilai 1 .
- Pada NOR, akan memberikan keluaran 0 jika salah satu dari
masukannya pada keadaan 1. jika diinginkan keluaran bernilai 1, maka semua
masukannya harus dalam keadaan 0 .
- Pada XOR, akan memberikan keluaran 1 jika masukan-masukannya
mempunyai keadaan yang berbeda .
- Rangkaian Digital
Pada sub bab di atas kita telah belajar tentang bentuk-bentuk gerbang logika berdasarkan tabel kebenaran. Sebuah rangkaian digital sebenarnya disusun dari satu atau lebih gerbang logika ini. Perhatikan contoh pada Gambar di bawah berikut ini. Kalau kita perhatikan pada gambar tersebut, pada bagian atas terlihat ada empat notasi gerban logika NAND, satu pin untuk sumber daya 5 V dan satu pin untuk ground. Sedangkan pada bagian bawah adalah representasi dari rangkaian digital ini, yaitu sebuah chip 7400
Contoh rangkaian digital dan representasinya pada hardware