Pernahkah kalian berpikir bagaimana cara barang elektronik bisa bekerja? Bagaimana cara peralatan elektronik bisa menyala, bisa beroperasi sesuai dengan fungsinya padahal hanya berbentuk sebuah lempengan elektronik yang saling terhubung? Jika memang pernah dan tidak menemukan jawabannya, maka kalian harus mengetahui sebuah konsep tabel kebenaran Gerbang Logika. Sebab, gerbang logika ini bisa dibilang sebagai otak dari suatu barang elektronik untuk mengerjakan fungsinya. Gerbang logika ini berisi akan komponen-komponen elektronik yang saling berhubungan untuk menjalankan fungsinya. Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai Gerbang Logika, berikut ini adalah penjelasan lengkapnya:

Pengertian Gerbang Logika

Sebelum mengetahui apa itu gerbang logika, kalian perlu mengetahui lebih dulu apa yang dimaksud dengan elektronika digital. Elektronika digital adalah sistem elektronik yang bisa saling berhubungan jika terdapat sinyal digital. Elektronika digital ini digunakan pada perangkat-perangkat seperti komputer, laptop, telepon, sampai handphone. Elektronika digital juga disebut dengan suatu rangkaian digital. Nah, rangkaian digital itu tersusun atas gerbang logika sehingga rangkaian itu bisa mengoperasikan suatu perintah. Sementara itu, gerbang logika atau Logic Gate merupakan suatu dasar untuk merancang sistem elektronika digital untuk mengubah masukan (input) menjadi sinyal keluaran (output) yang logis dan dibangun oleh voltase atau arus. Gerbang logika bisa beroperasi dengan menggunakan prinsip aljabar boolean. Gerbang logika ini akan direpresentasikan dengan angka biner atau tabel kebenaran dengan simbol 1 dan 0. Angka 1 dan 0 itu digunakan untuk menggambarkan Benar (TRUE) dan salah (FALSatau tinggi (HIGH) dan rendah (LOW), serta hidup (ON) dan mati (OFF). Gerbang logika ini misalnya adalah ketika kalian menyalakan barang elektronik. Ketika menyalakan barang elektronik, kita akan menghidupkan saklar dan kemudian diproses dengan logika elektronik supaya bisa beroperasi atau menyala. Umumnya, gerbang logika ini berbentuk seperti chip di dalam perangkat elektronik. Chip itu seolah-olah menjadi otak dari perangkat elektronik yang terdiri dari berbagai macam komponen. Komponen-komponen itulah yang membuat adanya gerbang logika. Bahkan, pada perangkat elektronik tertentu chip itu terdiri dari ribuan bahkan jutaan gerbang logika yang memiliki fungsi berbeda-beda. Namun, ada pula yang hanya berisi beberapa gerbang logika saja, yaitu pada IC Logic TTL 7408. IC TTL 7408 ini umumnya ditemukan pada rangkaian seperti flip-flop, pengaman, multiplexer, demultiplexer, encoder, sampai dengan decode. Bagian-bagian dari gerbang logika antara lain transistor, resistor, dan dioda. Ketiga bagian itu pada dasarnya akan beroperasi secara sederhana maupun kompleks dengan cara menggabungkan beberapa logika. Selain itu ada pula bagian yang dinamakan dengan sirkuit terpadu atau yang dikenal dengan singkatan IC. IC berfungsi untuk membatasi jumlah pada gerbang logika.

Aljabar Boolean

Aljabar Boolean merupakan aljabar yang dicetuskan oleh ilmuwan asal Inggris bernama George Boole. George Boole menjelaskan konsep aljabarnya pada tahun 1854 melalui bukunya yang berjudul An Investigation of the Laws of Thought, on Which Are Founded the Mathematical Theories of Logic and Probabilities. Dalam bukunya itu, Boole mendasarkan hukumnya dari cara kerja penalaran manusia yang sangat rumit, tetapi tetap bisa digambarkan dengan bentuk matematis. Boole kemudian menjelaskan bahwa Aljabar Boolean merupakan analisis dan penyederhanaan gerbang logika pada rangkaian digital elektronika dengan menggunakan rumus matematika. Aljabar Boolean ini memiliki tipe data yang terdiri dari dua nilai yaitu TRUE dan FALSE atau HIGH dan LOW yang digambarkan dengan bilangan biner 1 dan 0.

Fungsi Gerbang Logika

Fungsi utama dari gerbang logika ini adalah untuk menjadi dasar dalam membentuk sirkuit digital agar semua komponen bisa saling berhubungan atau terintegrasi dengan baik. Semakin baik hubungan antar komponen itu, maka tentunya barang elektronik juga akan semakin berjalan dengan baik pula. Gerbang logika ini sebenarnya menjadi suatu sistem yang digunakan untuk menerjemahkan atau memerintah suatu perangkat elektronik untuk beroperasi.

Jenis dan Simbol Gerbang Logika

Gerbang logika terdiri dari tujuh jenis. Dari masing-masing jenis itu memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda. Selain itu, gerbang logika juga memiliki simbol dan tabel kebenarannya masing-masing. Tabel kebenaran itu merupakan suatu tabel yang menunjukkan apakah gerbang logika bisa beroperasi atau tidak. Berikut ini penjelasannya beserta dengan simbol dan tabel kebenarannya:

Gerbang Logika AND

Gerbang logika AND adalah gerbang logika yang membutuhkan dua atau lebih masukan (input) untuk menghasilkan satu output. Ketika salah satu atau seluruh bilangan biner pada inputnya adalah 0 maka output yang akan dihasilkan juga 0. Sedangkan jika inputnya adalah 1 seluruhnya, maka outputnya adalah 1. Hal itu juga dapat Tabel kebenaran dari gerbang logika AND menjelaskan bahwa ketika input berupa angka 0 maka outputnya tidak bisa diaktifkan. Dari simbolnya, gerbang logika AND terlihat mempunyai dua input (A,B) yang terletak di sebelah kiri dan sebelah kanan hanya satu output (x). Gerbang logika ini dapat ditemui pada komponen listrik IC 7208.

Gerbang Logika OR

Gerbang OR termasuk sebagai gerbang logika yang sederhana karena hanya melibatkan resistor dan transistor. Gerbang OR ini juga memiliki cara kerja yang sama seperti gerbang AND dimana memerlukan dua atau lebih input untuk menghasilkan satu input. Bedanya adalah pada bilangan OR ini ketika salah satu atau semua input bilangan binernya satu maka outputnya juga akan 1. Sedangkan jika semua inputnya adalah 0, maka outputnya juga 0. Gerbang OR dapat ditemui pada komponen listrik IC 7432. Gerbang Logika OR

Gerbang Logika NOT

Gerbang logika NOT adalah gerbang logika yang digunakan untuk membalik keadaan logika. Gerbang logika NOT ini juga dikenal dengan rangkaian inverter karena tugasnya tersebut. Pada erbang NOT jika input bilangan binernya 1 maka outputnya justru akan 0, begitupun sebaliknya. Gerbang logika NOT dapat ditemui pada komponen listrik IC 7404.

Gerbang Logika NAND

Gerbang logika NAND merupakan penggabungan antara logika AND dan NOT. Oleh sebab itu nama dari gerbang logika ini adalah NAND, yaitu NOT dan AND. Jadi cara beroperasi gerbang logika NAND ini adalah output dari NAND merupakan kebalikan dari AND.

Gerbang Logika NOR

Sementara itu, gerbang logika NOR juga merupakan gabungan dari dua gerbang logika sama seperti NAND. Pada NOR, gerbamg logika ini merupakan gabungan dari gerbang NOT dan OR sehingga disebut dengan NOR. Pada gerbang NOR, output yang dihasilkan merupakan kebalikan dari gerbang OR.

Gerbang Logika XOR

Gerbang logika XOR ini merupakan gabungan dari berbagai macam gerbang logika, seperti NOT, AND, dan OR. Gerbang logika ini terbilang eksklusif karena berasal dari banyak gabungan. Gerbang XOR membutuhkan dua input untuk menghasilkan satu output. Misalnya ketika inputnya berbeda dengan bilangan biner 1 dan 0 maka outputnya adalah 0. Namun, jika input sama maka outputnya adalah 0. Gerbang Logika NOR dapat ditemui pada komponen IC 7486.

Gerbang Logika XNOR

Gerbang logika XNOR adalah gabungan dari gerbang logika XOR dan NOT. Gerbang logika ini juga membutuhkan dua input untuk menghasilkan satu output. Ketika input berbeda bilangan yang dihasilkan adalah 0, sedangkan jika input dihasilkan sama maka hasil outputnya adalah 1. Dengan kata lain, Gerbang logika XNOR dapat menghasilkan output logika yang tinggi ketika karakteristiknya sama. Gerbang logika ini ada para komponen IC 7266.

Demikianlah pembahasan mengenai Gerbang Logika yang berfungsi untuk mengoperasikan suatu perangkat elektronik. Jika ingin memahami lebih lanjut mengenai gerbang logika maupun soal perangkat elektronik, bergabunglah dengan Sampoerna Academy. Sebab, di Sampoerna Academy metode pengajarannya mengedepankan pemikiran komputasi kepada siswa. Selain itu, Sampoerna Academy juga mendidik siswa dengan menggunakan metode pengajaran berbasis STEAM, Kurikulum Teknologi, dan melalui Google Computer Science Program. Referensi Dicoding.com