lab digital 2

I.JUDUL : GERBANG NAND UNIVERSAL
II.TUJUAN:
• Membuat dan mengoperasikan gerbang NAND dengan menggunakan IC SN 7400.
• Mengecek fungsi gerbang NAND
• Membuat gebang NOT,AND. dan OR dari gerbang NAND

III. DASAR TEORI
IC 4700 mempunyai empat buah gerbang NAND dengan dua input, catu tegangannya adalah 5 volt. Gambar di bawah ini menunjukan kaki IC SN 7400 yang dilihat dari atas untuk input – input dan outputnya, dari gerbang NAND.

Gambar P2.1 Diagram Pin SN 4700

Jika logika 1 (tinggi) harus di berikan pada input gerbang, maka input di hubungkan ke + 5 v. maksimum tegangan yang diberikan pada input +5,5 v dan tidak boleh dilampaui.
Input switch yang digunakan untuk meyatakan tingkat logika
ON = level tinggi ( high level)
OFF= level rendah( low level)
Dengan memahami prosedur kunversi gerbang logika dan menghadirkan ekivalen gerbang logika diubah untuk membentuk fungsi gerbang lain.

IV ALAT DAN BAHAN
• DC power supply 1 buah
• Switch 1 buah
• IC SN 7400 1 buah
• Resistor 1 ohm 1 buah
• LED 1 buah
• Jumper 1 kotak
• Mini protoboart 1 buah
• Penjepit buaya 4 buah
• Kabel penghubung secukupnya


V.GAMBAR RANGKAIAN
Percobaan 1

Gambar 1. skema rangkaian percobaan gerbang NAND


Percobaan 2


Gambar 3.skema rangkaian percobaan gerbang NOT
yang dibentuk dari gerbang NAND

Percobaan 3

Gambar 3. skema rangkaian gerbang NOT yang dibentuk dari gerbang NAND





Percobaan 4


Gambar 4.skema rangkain gerbang AND yang dibentuk dari gerbang NAND
Percobaan 5

Gambar 5. skema rangkaian gerbang OR yang dibentuk dari gerbang NAND

VI.LANGKAH PERCOBAAN
Langkah percobaan 1
a. Buatlah rangkaian percobaan seperti gambar p2.2
b. Dengan menggunakan switch s1 dan s2, buatlah semua kemungkinan kombinasi input tegangan ua dan ub untuk mendapatkan kombinasi input yang di tampilkan oleh led
c. Lalu tulis pada tabel kebenarannya
d. Buat ekspresi boolean persamaan gerbang dan simbolnya
Langkah percobaan 2
a. Susunlah rangkaian percobaan gerbang not yang dibentuk dari gerbang nand seperti gambar p2.3
b. Dengan switch s buatlah semua kemungkinan kombinasi input tegangan untuk pendapat hasil tegangan output yang ditampilkan oleh led
c. Buat tabel kebenarannya
d. Buat ekspresi persamaan dan simbolnya
Langkah pecobaan 3
a. Susunlah rangkaian percobaan gerbang and yang dibentuk dari gerbang nand seperti gambar p2.5
b. Lakukan seperti percobaan 2
Langkah percobaan 4
a. Bentuk rangkaian percobaan gerbang or yang dibentuk dari gerbang nand seperti gambar p2.6
b. Lakukan seperti langkah percobaan 2
c. Buatlah analisa dan kesimpulan dari percobaan 1,2,3

VII.Data percobaan
Percobaan 1
UA UB UQ
L L H
L H H
H L H
H H L

UA UB UQ
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0

Percobaan 2
UA UQ
L H
H L

A Q
0 1
1 1


Percobaan 3
UA UB UQ
L L L
L H L
H L L
H H H

UA UB UQ
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1


Percobaan 4
UA UB UQ
L L L
L H H
H L H
H H H

UA UB UQ
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1


VII.Ekspresi logika dan Gambar Gerbang Logika
Percobaan 1
Q = +
Gambar Gerbang Logika






Percobaan 2
Q=
Gambar Gerbang Logika

Percobaan 3
Q= AB + A + B
Gambar Gerbang Logika


Pecobaan 4
Q= A + B

Gambar Gerbang Logika


VII. JAWABAN PERTANYAAN
1. jelaskan yang diketahui tentang gerbang universal?
Jawab:
Gerbang NAND universal yaitu gerbang pembangun universal itu bagian dari gerbang dasar logika dimana berisi gerbang AND, gerbang OR, gerbang NOT, gerbang NAND, gerbang NOR, gerbang EX-OR dan gerbang EX-NOR.Maksudnya gerbang pembangun universal adalah gerbang NAND dimana gerbang tersebut dapat digunakan untuk membangun gerbang-gerbang dasar yang lain.
2. gambarkan fungsi – fungsi gerbang logika yang dibentuk oleh gerbang NAND universal ?
jawab:
1. Gerbang AND menggunakan gerbang NAND
Dengan menggunakan gerabang NAND ( IC 7400 ) kita bisa membuat rangkaian dengan menghasilkan keluaran seperti gerbang AND.

Diagram rangkaian percobaan gerbang AND :

2. Gerbang OR menggunakan gerbang NAND
Diagram Rangkaian percobaan Gerbang OR:

XI. ANALISA
Pada dasarnya yang dimaksud dengan Gerbang Pembangun Universal adalah gerbang NOR dan gerbang NAND yang artinya hanya dengan menggunakan jenis gerbang NAND saja atau NOR saja dapat menggantikan fungsi dari 3 gerbang dasar yang lain (AND, OR, NOT).
Keuntungan penggunaan gerbang pembangun universal ini adalah pemakaian NAND saja atau NOR saja dalam sebuah rangkaian digital adalah dapat mengoptimalkan pemakaian seluruh gerbang yang terdapat dalam sebuah IC
Logika NAND merupakan gabungan kombinasi dari gerbang AND dan gerbang NOT, maka keluaran dari gerbang NAND merupakan komplemen dari keluaran gerbang AND yang mempunyai dua atau lebih sinyal input, serta satu buah sinyal keluaran. Gerbang NAND bernilai satu, apabila satu atau lebih dari sinyal input bernilai 0 dan akan bernilai nol, bila semua sinyal inputnya bernilai 1 (high). Gerbang NAND disebut sebagai gerbang pembangun universal karena dapat digunakan untuk membangun gerbang-gerbang dasar yang lain. Gerbang pembangun universal menggunakan gerbang NAND untuk membangun gerbang-gerbang dasar yang lain.
• Pada percobaan 1. gerbang NAND atau bisa dikatang Not AND yang artinya gerbang ini adalah gabungan antara gerbang NOT dan gerbang AND.Tampak pada tabel kebenaran, hasilnya berkebalikan dengan hasil dari gerbang AND, yaitu apabila di gerbang AND jika UA=0(low) dan UB=0(low) maka UQ adalah 1(high), namun digerbang NAND jika UA=0(low) dan UB=0(low) maka UQ adalah 0 (low).
• Pada percobaan 2. dapat kita lihat bahwa gerbang NOT atau bisa dikatakan gerbang pembalik yaitu gerbang yang mempunyai 1 inputan dan 1 output.Dan dari tabel kebenarannya, terbukti bahwa jika UA=0 (low) maka UQ=1(high) dan bila UA=1 (high) maka UQ=0(low), yang artinya hasil dari output adalah kebalikan dari inputan.
• Pada percobaan 3. jika salah satu inputnya bernilai nol (low) maka outputnya bernilai nol ( low )
• Pada percobaan 4. Keluaran gerbang OR akan berlogika 1 (high) jika salah satu masukkannya 1 (high). notasi Booleen untuk gerbang OR adalah tanda + (plus). A yang di OR kan dengan B dinotasikan A+B.
X.KESIMPULAN
Gerbang NAND dapat digunakan untuk membangun gerbang dasar yang lain sehingga dapat disebut sebagai gerbang pembangun universal, notasi Booleen untuk gerbang AND adalah tanda (.), notasi Booleen untuk gerbang OR adalah tanda (+).
Gerbang NAND mempunyai dua atau lebih sinyal input serta sebuah sinyal keluaran. Keluaran NAND gate bernilai 1( high) apabila satu atau lebih dari sinyal input bernilai 0(LOW), dan keluaran NAND gate akan bernilai 0 (LOW), apabila semua sinyal inputnya berada pada nilai 1 ( high). Ketiga gerbang dasar AND, OR dan NOT dapat digabung-gabungkan menjadi gerbang lain. Gerbang AND yang pada keluarannya dipasang gerbang NOT akan menghasilkan gerbang NAND (Not AND). Hasilnya adalah logika keluaran yang merupakan kebalikan dari logika keluaran gerbang AND dan OR untuk logika masukan yang sama. Gerbang NAND dapat digunakan untuk membangun gerbang-gerbang dasar yang lain sehingga disebut sebagai gerbang pembangun universal.