Gerbang Logika (Logic Gates) adalah sebuah entitas untuk melakukan pengolahan input-input yang berupa bilangan biner (hanya terdapat 2 kode bilangan biner yaitu, angka 1 dan 0) dengan menggunakan Teori Matematika Boolean sehingga dihasilkan sebuah sinyal output yang dapat digunakan untuk proses berikutnya.
Pengertian Gerbang Logika (Logic Gates) berdasarkan wikipedia :
"Gerbang logika atau gerbang logik adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika Boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang logika terutama diimplementasikan secara elektronis menggunakan diode atau transistor, akan tetapi dapat pula dibangun menggunakan susunan komponen-komponen yang memanfaatkan sifat-sifat elektromagnetik (relay), cairan, optik dan bahkan mekanik."
Gerbang logika dasar adalah AND, NAND, OR, NOR, XOR, XNOR, dan NOT.
gerbang DAN
Gerbang AND mengambil dua (atau lebih) input dan memberikan nilai 1 (TINGGI/benar) jika semua inputnya 1. Jika tidak, gerbang tersebut memberikan nilai 0 (RENDAH/salah).
Tabel kebenaran ada di bawah, tetapi yang perlu Anda ingat adalah bahwa gerbang AND membutuhkan 1 pada input A dan input B untuk memberikan 1.
| Masukan A | Masukan B | Keluaran Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Jika ingin digunakan dalam rangkaian, IC 4081 berisi 4 gerbang AND.
Gerbang NOT/Inverter
Gerbang logika yang paling sederhana adalah gerbang NOT . Dibutuhkan satu bit sebagai input (A). Dan itu memberikan sebagai output (Y) apa yang BUKAN pada input. Jadi jika ada 1 pada input, outputnya adalah 0. Dan jika ada 0 pada input, outputnya adalah 1. Disebut juga inverter .
| Masukan (A) | Keluaran (Y) |
|---|---|
| 0 | 1 |
| 1 | 0 |
Jika Anda ingin menggunakan gerbang NOT di sirkuit Anda, Anda dapat misalnya menggunakan IC 4572 atau IC 40106 .
Gerbang OR
Gerbang OR mengambil dua (atau lebih) input dan memberikan nilai 1 jika salah satu inputnya adalah 1. Jika tidak, gerbang OR memberikan nilai 0.
Tabel kebenaran ada di bawah, tetapi yang perlu Anda ingat adalah bahwa gerbang OR membutuhkan 1 pada input A atau input B untuk memberikan 1.
| Masukan A | Masukan B | Keluaran Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |
Jika ingin digunakan dalam rangkaian, IC 4071 berisi 4 gerbang OR.
gerbang NAND
Gerbang NAND (atau NOT AND) beroperasi dengan cara yang berlawanan dengan gerbang AND. Ini seperti jika gerbang AND memiliki gerbang NOT pada outputnya:
Anda akan menemukan tabel kebenaran di bawah ini. Tetapi yang perlu Anda ingat adalah bahwa satu-satunya waktu keluaran gerbang NAND adalah 0 adalah ketika kedua masukannya adalah 1.
| Masukan A | Masukan B | Keluaran Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
Jika ingin menggunakan gerbang NAND dalam suatu rangkaian, IC CMOS 4011 berisi 4 gerbang NAND.
gerbang NOR
Gerbang NOR (atau NOT OR) beroperasi dengan cara yang berlawanan dengan gerbang OR. Seolah-olah gerbang OR memiliki gerbang NOT pada outputnya.
Anda akan menemukan tabel kebenaran di bawah ini. Tetapi yang perlu Anda ingat adalah bahwa satu-satunya waktu keluaran gerbang NOR adalah 1 adalah ketika kedua masukannya adalah 0.
| Masukan A | Masukan B | Keluaran Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 0 |
Jika ingin menggunakan gerbang NOR dalam suatu rangkaian, IC 4001 berisi 4 gerbang NOR.
gerbang XOR
Gerbang XOR (atau Exclusive OR) mengeluarkan 1 jika salah satu dari dua inputnya adalah 1 – tetapi tidak keduanya. Anda juga dapat melihatnya dengan cara ini – jika kedua input berbeda satu sama lain, outputnya benar.
| Masukan A | Masukan B | Keluaran Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
Jika ingin menggunakan gerbang XOR dalam suatu rangkaian, IC 4070 berisi 4 gerbang XOR.
gerbang XNOR
Gerbang XNOR (atau Exclusive NOT OR) bekerja seperti gerbang XOR dengan inverter pada output. Cara lain untuk melihatnya adalah dengan memperhatikan bahwa output menjadi 1 jika dua inputnya sama – baik dua 1 atau dua 0.
| Masukan A | Masukan B | Keluaran Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Jika Anda ingin menggunakan gerbang XNOR dalam suatu rangkaian, Anda akan menemukan empat gerbang tersebut di IC 4077 .
Menggunakan Gerbang Logika di Sirkuit
Gerbang logika dapat dibangun dengan transistor dan biasanya hadir sebagai Sirkuit Terpadu (IC).
Ada dua seri IC klasik yang memiliki banyak fungsi yang sama; seri 7400 dan seri 4000.
Seri 7400 adalah seri tertua. Seri 4000 diperkenalkan sebagai opsi berdaya lebih rendah dan lebih serbaguna untuk 7400. Tapi hari ini, beberapa keluarga seri 7400 ada, beberapa dengan properti serupa dengan seri 4000.