PRAKTIKUM LOGIC GATE AND 

Disusun oleh:

Nayaka Archie Setianto                          25051204001

Nur Javier Prasetyo                                 25051204002

Fauzan Adhim Muntazhar                      25051204003

Shaista Alma Nafisa                                25051204004

                           Citra Ayuning Ratri                                 25051204005

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

          Perkembangan teknologi digital sangat bergantung pada rangkaian logika yang menjadi dasar dalam pengolahan sinyal biner pada berbagai perangkat elektronik. Dalam sistem digital, gerbang logika (logic gate) berfungsi sebagai komponen utama untuk melakukan operasi logika berdasarkan prinsip aljabar Boolean. Pemahaman terhadap gerbang logika menjadi hal penting karena komponen inilah yang menyusun rangkaian digital yang lebih kompleks, seperti rangkaian aritmatika, sistem kendali, hingga unit pemrosesan dalam mikroprosesor.

Salah satu gerbang dasar yang banyak digunakan adalah gerbang AND, yaitu gerbang logika yang menghasilkan keluaran bernilai high (1) hanya ketika semua masukan berada pada kondisi high (1). Sifat dasar ini menjadikan gerbang AND relevan dalam berbagai aplikasi yang membutuhkan kondisi “semua syarat terpenuhi”.

Dalam praktikum ini, implementasi gerbang AND dilakukan menggunakan IC SN74LS08N, yaitu IC dari keluarga TTL (Transistor-Transistor Logic) yang berisi empat gerbang AND 2-input di dalam satu kemasan. IC ini memiliki karakteristik konsumsi daya rendah (Low-Power Schottky) dan banyak digunakan dalam rangkaian digital dasar. Melalui penggunaan IC tersebut, praktikan dapat memahami bagaimana sinyal digital diproses pada rangkaian fisik, sekaligus menambah pemahaman mengenai cara kerja rangkaian logika pada perangkat elektronik modern.

1.2 Rumusan Masalah

1.    Bagaimana prinsip kerja gerbang logika AND dalam sistem digital?

2.    Bagaimana hubungan antara input dan output pada gerbang AND berdasarkan tabel kebenarannya?

3.    Bagaimana merangkai dan menguji gerbang AND menggunakan komponen elektronik IC SN74LS08N pada rangkaian praktikum?

4.    Apa hasil pengamatan yang diperoleh dari setiap kombinasi input, dan apakah hasil tersebut sesuai dengan teori?

5.    Faktor apa saja yang dapat memengaruhi keluaran gerbang AND saat percobaan dilakukan?

1.3 Tujuan Penulisan

1.    Menjabarkan prinsip dasar serta cara kerja gerbang logika AND dalam sistem digital.

2.    Menyampaikan langkah-langkah perakitan dan pengujian rangkaian AND selama kegiatan praktikum.

3.    Menguraikan hasil eksperimen serta analisis yang diperoleh dari setiap pengujian input dan output.

4.    Mendokumentasikan seluruh proses praktikum sebagai bahan acuan dan penilaian untuk kegiatan selanjutnya.

5.    Memenuhi kewajiban penyusunan laporan pada mata kuliah Sistem Digital.

1.4 Manfaat Penulisan

1.    Memberikan wawasan yang lebih mendalam kepada mahasiswa mengenai cara kerja serta peran gerbang logika AND dalam sistem digital.

2.    Menjadi bahan rujukan tambahan yang dapat membantu memahami penerapan gerbang AND pada rangkaian elektronika.

3.    Memudahkan penulis dan pembaca dalam melihat serta menilai hasil praktikum melalui penyajian data dan analisis yang terstruktur.

4.    Menyediakan catatan resmi kegiatan praktikum yang dapat dimanfaatkan untuk peninjauan atau perbaikan pada kegiatan berikutnya.

Mengembangkan kemampuan penyusunan laporan ilmiah secara lebih teratur, sistematis, dan sesuai kaidah akademik.

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Sistem Digital dan Aljabar Boolean

          Sistem digital merupakan sistem yang bekerja berdasarkan dua kondisi logika, yaitu 0 (low) dan 1 (high). Pengolahan sinyal dalam sistem digital didasarkan pada aljabar Boolean, yaitu sistem matematika yang menggunakan variabel biner dan operasi logika seperti AND, OR, dan NOT. Aljabar Boolean menjadi landasan dalam perancangan rangkaian logika serta berbagai perangkat elektronik digital.

2.2 Gerbang Logika (Logic Gate)

          Gerbang logika adalah blok dasar dalam sistem digital yang berfungsi melakukan operasi logika tertentu pada satu atau lebih sinyal masukan. Setiap gerbang logika memiliki aturan kerja yang berbeda-beda tergantung jenisnya. Gerbang logika digunakan untuk membangun rangkaian seperti comparator, adder, encoder, decoder, dan rangkaian digital lainnya. Gerbang logika bekerja berdasarkan tabel kebenaran (truth table) yang menggambarkan hubungan antara masukan dan keluaran.

2.3 Gerbang Logika AND

          Gerbang AND adalah gerbang logika yang akan menghasilkan keluaran bernilai 1 apabila semua masukan bernilai 1. Jika salah satu atau semua masukan bernilai 0, keluarannya menjadi 0. Secara matematis dituliskan sebagai:

Y=A⋅B

Tabel Kebenaran Gerbang AND

A	B	Y = A . B
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

2.4 IC SN74LS08N

          SN74LS08N adalah IC dari keluarga TTL (Transistor-Transistor Logic) tipe LS (Low Power Schottky) yang berisi empat gerbang AND 2-input dalam satu chip. IC ini bekerja pada tegangan sekitar 5V, memiliki waktu propagasi cepat, dan konsumsi daya rendah dibanding seri TTL standar.

Struktur internal IC SN74LS08N terdiri dari:

·       Empat pasang input gerbang AND,

·       Empat output gerbang AND,

·       Pin VCC sebagai catu daya,

·       Pin GND sebagai ground.

IC ini banyak digunakan dalam praktikum karena stabil, mudah diimplementasikan, dan menjadi standar di berbagai rangkaian digital dasar.

BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM

3.1 Alat dan Bahan

●      Breadboard

●      IC SN74LS08N

●      Resistor 220 ohm

●      Baterai 9V

●      Lampu LED

●      Kabel jumper

3.2 Langkah Kerja

1.    Menyiapkan Breadboard
 Letakkan breadboard pada meja kerja dan pastikan semua komponen tersedia.

2.    Memasang IC SN74LS08N

●      Tempatkan IC di tengah breadboard sehingga setiap kaki IC memiliki baris tersendiri.

●      Perhatikan notch (tanda setengah lingkaran) untuk menentukan pin 1.

3.    Memberikan Sumber Tegangan

●      Hubungkan baterai 9V ke modul step-down/7805 untuk mendapatkan output +5V.

●      Hubungkan output +5V ke jalur positif breadboard.

●      Hubungkan GND ke jalur ground breadboard.

4.    Menghubungkan Power ke IC

●      Sambungkan pin 14 IC ke +5V.

●      Sambungkan pin 7 IC ke GND.

5.    Menghubungkan Input A dan B

●      Pilih salah satu AND gate pada IC, misalnya gerbang pertama:

○      Pin 1 = Input A

○      Pin 2 = Input B

●      Gunakan kabel jumper untuk menghubungkan input ke jalur +5V (HIGH) atau GND (LOW) sesuai kombinasi yang akan diuji.

6.    Menyusun Output ke LED

●      Ambil output dari pin 3 (output gerbang AND pertama).

●      Hubungkan pin 3 ke resistor 220Ω.

●      Sambungkan ujung resistor ke kaki anoda LED (kaki panjang).

●      Sambungkan katoda LED (kaki pendek) ke GND.

7.    Menguji Kombinasi Input
 Uji setiap kombinasi input A dan B:

●      A = 0, B = 0

●      A = 0, B = 1

●      A = 1, B = 0

●      A = 1, B = 1
 LED akan menyala hanya pada kombinasi A = 1 dan B = 1.

8.    Mencatat Hasil Percobaan

●      Amati LED menyala atau mati pada setiap kombinasi.

Isi tabel pengamatan sesuai hasil.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengujian

          Pada praktikum ini, output dari IC SN74LS08N diamati menggunakan LED indikator. LED akan menyala ketika output bernilai 1 (high) dan akan mati ketika output bernilai 0 (low). Pengujian dilakukan dengan memberikan kombinasi logika pada kedua input.

Tabel Hasil Pengujian Gerbang AND dengan LED Indikator

No	Input A	Input B	LED (Hasil Praktikum)
1	0	0	Mati
2	0	1	Mati
3	1	0	Mati
4	1	1	Menyala

4.2 Pembahasan

Dari hasil percobaan, terlihat bahwa LED hanya menyala ketika kedua input berada pada logika 1, dan pada kondisi lainnya LED tetap mati. Hal ini menunjukkan bahwa IC SN74LS08N bekerja sesuai prinsip kerja gerbang logika AND, yaitu output bernilai high apabila semua input high.

Penjelasan tiap kondisi input:

●      A = 0, B = 0 → LED mati
 Tidak ada input aktif sehingga output tetap low.

●      A = 0, B = 1 → LED mati
 Salah satu input masih low, jadi output low.

●      A = 1, B = 0 → LED mati
 Sama seperti sebelumnya, output tetap low.

●      A = 1, B = 1 → LED menyala
 Kedua input memenuhi syarat high, maka output high dan LED menyala.

Hasil ini sesuai teori yang menyatakan bahwa output AND adalah 1 hanya ketika semua inputnya 1. Pengamatan LED yang menyala atau mati mempermudah verifikasi kerja IC secara visual.

Selama pengujian, LED menyala stabil tanpa flicker, menunjukkan bahwa rangkaian telah dipasang dengan benar, polaritas LED tidak terbalik, dan tegangan 5V yang digunakan sesuai dengan spesifikasi IC TTL Low Power Schottky. 

BAB V

KESIMPULAN 

1.    IC SN74LS08N sebagai gerbang logika AND menunjukkan bahwa output akan berada pada kondisi HIGH (LED menyala) hanya jika kedua input, A dan B, sama-sama diberi sinyal HIGH.

2.    Seluruh hasil pengujian pada breadboard sejalan dengan tabel kebenaran AND, di mana tiga kombinasi input menghasilkan output LOW, dan hanya kombinasi A = 1 dan B = 1 yang menghasilkan output HIGH.

3.    Penggunaan LED yang dipadukan dengan resistor 220Ω mampu menampilkan perubahan output secara jelas sehingga mempermudah proses pengamatan dan evaluasi.

4.    Percobaan membuktikan bahwa konsep kerja gerbang AND secara teoritis dapat diterapkan dengan baik pada rangkaian digital menggunakan IC SN74LS08N.

5.    Penurunan tegangan dari baterai 9V menjadi 5V memungkinkan IC bekerja dalam kondisi stabil sehingga hasil percobaan dapat diamati tanpa gangguan.

DAFTAR PUSTAKA 

Malvino, Albert Paul & Leach, Donald P. Digital Principles and Applications. McGraw-Hill, 2007.

Tocci, Ronald J., Widmer, Neal S., & Moss, Gregory L. Digital Systems:   Principles and Applications. Pearson, 2011.

Laporan Praktikum Logic Gate "AND". (2025, Januari 08). Al Ilmu (Berbagi Ilmu Opo Wae). https://bagi2ilmuaditya.blogspot.com/2025/01/praktikum-logic-gate-and.html

LAMPIRAN

Gambar 1. Kondisi OFF

Gambar 2. Kondisi ON