Pengertian, Jenis, Simbol, Macam-macam Gerbang Logika Beserta Penjelasannya

Gerbang Logika atau dalam bahasa Inggris disebut dengan Logic Gate adalah dasar pembentuk Sistem Elektronika Digital yang berfungsi untuk mengubah satu atau beberapa input (masukan) menjadi sebuah sinyal output (Keluaran) Logis. Gerbang Logika beroperasi berdasarkan sistem bilangan biner yaitu bilangan yang hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0 dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar Boolean. Gerbang Logika yang diterapkan dalam Sistem Elektronika Digital pada dasarnya menggunakan komponen-komponen elektronika seperti Integrated Circuit (IC), Dioda, Transistor, Relay, Optik maupun Elemen Mekanikal.

Tabel yang berisikan kombinasi-kombinasi Variabel Input (Masukan) yang menghasilkan Output (Keluaran) Logis disebut dengan “Tabel Kebenaran” atau “Truth Table”.

Input dan Output pada Gerbang Logika hanya memiliki 2 level. Kedua Level tersebut pada umumnya dapat dilambangkan dengan :

• HIGH (tinggi) dan LOW (rendah)
• TRUE (benar) dan FALSE (salah)
• ON (Hidup) dan OFF (Mati)
• 1 dan 0

Contoh Penerapannya ke dalam Rangkaian Elektronika yang memakai Transistor TTL (Transistor-transistor Logic),  maka 0V dalam Rangkaian akan diasumsikan sebagai “LOW” atau “0” sedangkan 5V akan diasumsikan sebagai “HIGH” atau “1”.

Jenis-jenis Gerbang Logika

Gerbang Dasar

1. Gerbang AND

Gerbang AND memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang AND memiliki angka spesial yaitu 1. Gerbang ini akan menghasilkan Output Logika 1 jika semua Input bernilai Logika 1 dan akan menghasilkan Output Logika 0 jika salah satu dari Input bernilai Logika 0. Simbol yang menandakan Operasi Gerbang Logika AND adalah tanda titik (“.”) atau tidak memakai tanda sama sekali. Contohnya : Z = X.Y atau Z = XY.

Tabel Kebenaran Gerbang AND :
Jika semua inputan 1, Maka output 1.

2. Gerbang OR

Gerbang OR memerlukan 2 atau lebih Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Angka spesial Gerbang OR adalah 0, yaitu akan menghasilkan Output Logika 0, jika semua inputan bernilai Logika 0. Simbol yang menandakan Operasi Logika OR adalah tanda Plus (“+”). Contohnya: Z = X + Y.

Tabel Kebenaran Gerbang OR :

Jika semua inputan 0,

Maka output 0.

3. Gerbang NOT

Gerbang NOT hanya memerlukan sebuah Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang NOT disebut juga dengan Inverter (Pembalik) karena menghasilkan Keluaran (Output) yang berlawanan (kebalikan) dengan Masukan atau Inputnya. Gerbang NOT biasanya dilambangkan dengan simbol minus (“-“) di atas Variabel Inputnya.

 

Tabel Kebenaran Gerbang NOT :   

Gerbang Kombinasi

1.        Gerbang NAND

Gerbang NAND merupakan kombinasi dari Gerbang AND dan Gerbang NOT yang menghasilkan kebalikan dari Output Gerbang AND. Gerbang NAND hanya akan menghasilkan Keluaran Logika 0 apabila semua Input bernilai Logika 1.

Tabel Kebenaran Gerbang NAND :
Outputnya adalah kebalikan Gerbang AND.

2.      Gerbang NOR

Gerbang NOR merupakan kombinasi dari Gerbang OR dan Gerbang NOT yang menghasilkan kebalikan dari Output Gerbang OR. Gerbang NOR hanya akan menghasilkan Keluaran Logika 1 apabila semua inputan bernilai Logika 0.

Tabel Kebenaran Gerbang NOR :      
Outputnya adalah kebalikan gerbang OR.

3.      Gerbang X-OR (Exclusive OR)

X-OR adalah singkatan dari Exclusive OR yang terdiri dari 2 Masukan (Input) dan 1 Keluaran (Output) Logika. Gerbang X-OR akan menghasilkan Keluaran (Output) Logika 1 jika semua Masukan-masukannya (Input) mempunyai nilai Logika yang berbeda. Jika nilai Logika Inputnya sama, maka akan memberikan hasil Keluaran Logika 0.

Tabel Kebenaran gerbang X-OR :

Jika semua input sama, Maka output 0.

     4.  Gerbang X-NOR (Exlusive NOR)

Seperti Gerbang X-OR,  Gerban X-NOR juga terdiri dari 2 Masukan (Input) dan 1 Keluaran (Output). X-NOR adalah singkatan dari Exclusive NOR dan merupakan kombinasi dari Gerbang X-OR dan Gerbang NOT. Gerbang X-NOR akan menghasilkan Output Logika 1 jika semua Inputnya bernilai Logika yang sama dan akan menghasilkan Output Logika 0 jika semua Masukan atau Inputnya bernilai Logika yang berbeda. Hal ini merupakan kebalikan dari Gerbang X-OR (Exclusive OR).

Tabel Kebenaran gerbang X-NOR :   

Kebalikan gerbang X OR. Jika input sama, maka Output 1.