Yang Perlu Anda Ketahui Tentang Gerbang Logika

Yang Perlu Anda Ketahui Tentang Gerbang Logika – Cari tahu semua tentang Gerbang Logika secara detail beserta sejarahnya, cara kerjanya dan penggunaannya di era modern. Berbagai jenis gerbang logika juga diilustrasikan.

Yang Perlu Anda Ketahui Tentang Gerbang Logika

gitit – Sebelum penemuan gerbang logika digital, seluruh konsep didasarkan pada gerbang logika mekanis. Pada tahun 1837, ilmuwan Charles Babbage merumuskan/mendesain Analytical Engine. Di mesin itu, semua operasi gerbang logika bergantung pada roda gigi mekanis.

Setelah penemuan ini, pada tahun 1891, Almon Strowger telah merancang perangkat yang berisi rangkaian sakelar gerbang logika. Tetapi konsep ini tidak digunakan secara luas.

Setelah semua penemuan ini, Claude E. Shannon, pada tahun 1937, telah mengembangkan konsep penggunaan aljabar Boolean dan juga merancang sirkuit switching. Gerbang AND elektronik modern pertama diperkenalkan oleh Walther Bothe pada tahun 1924. Untuk penemuan besarnya, ia dianugerahi Hadiah Nobel dalam fisika pada tahun 1954. Sekarang, penelitian aktif sedang berlangsung untuk pengenalan gerbang logika molekuler.

Baca Juga : Fakta Sains Liar yang Mungkin Tidak Anda Pelajari di Sekolah

Pengantar Gerbang Logika

Dikatakan bahwa sistem digital dibangun menggunakan gerbang logika. Gerbang ini adalah jantung dari elektronik digital. Ini adalah perangkat elektronik yang membantu kita menghitung fungsi sinyal dua nilai.

Kita dapat mendefinisikan ‘Gerbang Logika’ sebagai perangkat elektronik ideal yang menjalankan fungsi Boolean. Ini adalah blok bangunan dari sirkuit digital. Gerbang ini dieksekusi menggunakan dioda, transistor, dll. Gerbang ini juga dapat dibangun menggunakan tabung vakum, optik, elemen mekanis, dll.

Gerbang ini bekerja menggunakan rangkaian logika yang bertindak seperti sakelar yang memiliki status ON dan OFF. Unit dasar untuk menyimpan data di komputer adalah digit biner. Sama seperti sakelar, digit biner memiliki dua status, yaitu 0 dan 1, di mana ‘0’ mewakili status ‘OFF’, dan ‘1’ mewakili status ‘ON’. Saat melakukan perhitungan, bit ini dimanipulasi oleh operasi logis, yang mengambil input dan memberikan output.

Karena gerbang logika elektronik menjalankan fungsi Boolean, maka sangat penting untuk memahami beberapa poin berikut:

  • Gerbang elektronik harus dilengkapi dengan catu daya yang tepat.
  • Input dioperasikan menggunakan tegangan yang memiliki dua nilai nominal.
  • Output dari sebuah gerbang juga harus diberikan oleh dua nilai nominal tegangan saja.
  • Harus ada jeda waktu yang akurat antara input yang diterapkan dan output yang dikeluarkan.

Gerbang Logika pada dasarnya adalah rangkaian transistor kecil (sejenis penguat) yang dijalankan dalam berbagai bentuk dalam rangkaian terintegrasi. Mereka memiliki satu atau lebih input dan hanya memberikan satu output. Konsep utama operasinya adalah rangkaian berjalan pada dua level tegangan, yaitu logika 0 dan logika 1.

Jenis Gerbang Logika

Pada dasarnya, Gerbang Logika diklasifikasikan ke dalam tujuh jenisnya

Gerbang OR, Gerbang AND, Gerbang NOR, Gerbang NAND, Gerbang NOT, Gerbang XNOR, Gerbang XOR.

Fungsi dari gerbang logika ini direpresentasikan menggunakan tabel kebenaran. Kecuali gerbang NOT (yang hanya memiliki satu keluaran), semua gerbang logika lainnya memiliki dua masukan. Tabel kebenaran digambar menggunakan nilai biner, yaitu 0 dan 1. Semua kombinasi yang mungkin bergantung pada jumlah input yang kita masukkan di dalamnya. Kerja semua elektronik digital didasarkan pada tujuh gerbang logika dasar ini. Aturan logika dari gerbang logika dijelaskan dengan cara yang berbeda, dengan tabel kebenaran atau dengan aljabar Boolean.

Sekarang, mari kita pelajari informasi rinci tentang tujuh gerbang logika dasar ini.

Gerbang OR adalah gerbang logika digital yang memiliki dua atau lebih input dan hanya memberikan satu output yang melakukan disjungsi logika. Di gerbang logika ini, output akan benar-benar dihasilkan ketika setidaknya salah satu input benar (input lain mungkin benar atau tidak). Jika semua input salah, maka output yang dihasilkan dari gerbang logika OR juga akan salah. Cara kerja gerbang logika ini dapat dipahami melalui tabel kebenarannya

Gerbang AND adalah gerbang logika digital yang memiliki dua atau lebih input dan hanya memberikan satu output yang melakukan konjungsi logis. Pada gerbang logika ini, keluaran hanya akan bernilai true jika semua masukan yang dimasukkan bernilai benar. Jika salah satu input salah, maka akan menghasilkan output yang salah. Mari kita pahami pengoperasian gerbang logika ini menggunakan tabel kebenaran

Untuk pemula, lebih baik memulai dengan gerbang logika NOT karena gerbang ini hanya memiliki satu input yang sebagai gantinya hanya memberikan satu output. Gerbang ini juga dikenal sebagai inverter karena melakukan negasi logis dari input yang diberikan padanya. Jika input yang diberikan ke gerbang NOT benar, maka output yang diberikan akan salah.

Oleh karena itu, kita dapat mengatakan bahwa gerbang logika NOT pembalik adalah perangkat input tunggal. Keluaran dari gerbang ini hanya akan menjadi TINGGI ketika masukan yang diberikan padanya akan berada pada level logika ‘0’ (yaitu, masukan RENDAH).

,