Memahami Prinsip Gerbang Logika, Jenis dan Fungsinya

Ilustrasi prinsip gerbang logika. Sumber: unsplash.com/BrandsPeople.

Prinsip gerbang logika merupakan pengantar sejarah manusia memasuki era digital. Kemajuan digital memengaruhi dan mempermudah cara orang berkomunikasi dan mengoperasikan peralatan elektronika lainnya.

Menambah wawasan tentang gerbang logika membuat rangkaian elektronika yang rumit bisa sedikit dipahami orang awam. Apalagi rangkaian digital juga mendasari perangkat-perangkat modern dalam bidang informatika.

Prinsip Gerbang Logika

Ilustrasi prinsip gerbang logika. Sumber: unsplash.com/AnneNygard.

Rangkaian elektronika sudah berkembang ke arah digital sehingga dibutuhkan pula rangkaian digital. Penyusun rangkaian digital itu disebut gerbang logika.

Dikutip dari Rangkaian Logika, Fitriaty Pangerang dan Kawan-kawan (2022:29), prinsip gerbang logika adalah komponen logika yang memiliki satu atau lebih sinyal masukan untuk menghasilkan satu keluaran. Prinsip tersebut mengikuti prinsip aljabar Boolean.

Prinsip George Boole itu disempurnakan oleh Claude Shannon sehingga switching telepon dan rangkaian elektronik lainnya lebih mudah dioperasikan. Dasar yang digunakan adalah 3 jenis operator logika, yaitu sebagai berikut.

1. Gerbang AND atau Operasi Logika Perkalian

Gerbang AND mempunyai dua atau lebih sinyal masukan tapi hanya satu sinyal keluaran. Sinyal keluaran akan berlogika 1 jika semua masukan berlogika 1. Sinyal keluaran akan berlogika 0 jika salah satu masukan berlogika 0.

Fungsi logika AND adalah sebagai (.) yang merupakan operasi bilangan biner sehingga gerbang AND dapat diturunkan secara bersama-sama untuk membentuk sejumlah input.

Mengingat IC gerbang AND di pasaran hanya terdiri dari 2, 3 dan 4 input, maka diperlukan input tambahan. IC adalah singkatan dari intergrated circuit.

Sifat logika AND ini sama dengan rangkaian sakelar seri.

2. Gerbang OR atau Operasi Logika Penjumlahan

Gerbang OR memiliki dua atau lebih sinyal masukan dan satu sinyal keluaran. Gerbang OR berfungsi untuk menyambungkan 2 variabel masukan atau lebih.

Jika salah satu masukan tinggi, maka keluaran tinggi. Jika semua masukan dalam keadaan 0 maka keluarannya akan berlogika 0.

Sifat logika OR ini sama dengan rangkaian sakelar paralel.

3. Gerbang NOT atau Operasi Logika Pembalik

Gerbang NOT adalah gerbang dengan satu sinyal masukan dan satu sinyal keluaran. Keadaan keluaran selalu berlawanan dengan keadaan masukan sehingga disebut logika pembali atau inverter

Jika masukan bernilai 0, maka akan menghasilkan keluaran dengan logika 1. Jika masukan bernilai 1, maka akan menghasilkan keluaran dengan logika 0.

Fungsi gerbang NOT adalah menghasilkan fungsi logis yang diinginkan. Simbolnya berbentuk segitiga menunjuk ke kanan dengan lingkaran di ujungnya.

Selain 3 operator di atas, masih ada operator NAND, NOR, EX-OR dan EX-NOR yang bisa diubah ke bentuk operator di atas.

Baca juga: Resistor: Pengertian, Fungsi dan jenisnya

Demikianlah penjelasan tentang prinsip gerbang logika, jenis dan fungsinya. Rangkaian digital memungkinkan penciptaaan banyak perangkat baru untuk memudahkan aktivitas manusia. (lus)