PRAKTIKUM SEDERHANA GERBANG LOGIKA DENGAN MENGGUNAKAN GATE AND

PRAKTIKUM SEDERHANA GERBANG LOGIKA DENGAN MENGGUNAKAN GATE AND

Disusun oleh:

1. Maria Elisabeth Siloy (029)

2. Nathaniela Honey (112)

3. Syafilla Fitri Faradilla (176)

4. Ina Alfia (080)

BAB I : PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

Perkembangan teknologi digital menuntut pemahaman dasar tentang bagaimana sinyal biner diproses menjadi keputusan logis dalam perangkat elektronik. Gerbang logika adalah blok bangunan fundamental dalam rangkaian digital yang mengolah input biner menjadi output berdasarkan aturan aljabar Boolean. Pemahaman konsep ini penting bagi mahasiswa teknik elektro, teknik komputer, dan jurusan terkait karena menjadi dasar perancangan rangkaian kombinasi dan rangkaian sekuensial.

Di antara berbagai jenis gerbang logika, gerbang AND memiliki peran sederhana namun krusial, yaitu menghasilkan output bernilai 1 hanya jika semua input bernilai 1. Simbol, fungsi, dan tabel kebenaran gerbang AND mudah diobservasi sehingga cocok sebagai materi praktikum awal untuk memperkenalkan logika digital secara eksperimental. Dengan melakukan praktikum pada gerbang AND, mahasiswa dapat langsung melihat hubungan antara teori (tabel kebenaran) dan implementasi fisik menggunakan IC, breadboard, atau simulator.

Praktikum sederhana berfokus pada eksperimen langsung karena pembelajaran aktif memperkuat pemahaman konsep abstrak seperti operasi logika dan representasi biner. Aktivitas praktis memungkinkan mahasiswa menguji hipotesis, mengamati hasil, dan menganalisis kesalahan rangkaian keterampilan penting dalam laboratorium elektronik. Selain itu, memulai dari gerbang dasar seperti AND memudahkan transisi ke gerbang lain (OR, NOT, NAND, XOR) dan ke desain rangkaian kombinasi yang lebih kompleks.

Konsep gerbang logika tidak hanya bersifat akademis; ia menjadi dasar bagi mikrokontroler, unit logika aritmatika, pengendali digital, dan sistem embedded yang digunakan dalam berbagai industri modern. Praktikum yang menekankan pemahaman dasar membantu mahasiswa melihat keterkaitan antara teori dan aplikasi praktis, serta mempersiapkan mereka untuk topik lanjutan seperti desain rangkaian terpadu dan pemrograman perangkat keras.

Dengan latar belakang tersebut, praktikum sederhana gerbang logika menggunakan gate AND menjadi langkah awal yang efektif untuk membangun fondasi pengetahuan logika digital. Aktivitas ini menggabungkan teori, praktik, dan analisis, sehingga mahasiswa memperoleh pemahaman yang lebih utuh dan siap melanjutkan ke materi yang lebih kompleks.

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana cara kerja gerbang logika AND?

2. Bagaimana hasil output gerbang logika AND berdasarkan input yang diberikan?

3. Apakah output gerbang AND sesuai dengan tabel kebenaran untuk semua kombinasi input?

4. Bagaimana implementasi fisik gerbang AND (menggunakan IC atau rangkaian diskrit) dibandingkan dengan hasil simulasi?

5. Sejauh mana faktor praktis seperti tegangan suplai, koneksi kabel, dan noise mempengaruhi keluaran gerbang AND?

            1.3 Rumusan Masalah

1. Memahami fungsi dasar gerbang logika AND.

2. Menguji output gerbang logika AND dengan berbagai kombinasi input.

3. Memahami cara membuat rangkaian gerbang logika AND.

4. Menjelaskan secara sistematis hasil percobaan gerbang AND.

            1.4 Manfaat Praktikum

1. Memahami prinsip kerja gerbang logika AND dalam rangkaian digital.

2. Dapat digunakan untuk mendesain rangkaian digital sederhana.

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA

           2.1 Dasar Teori

Gerbang logika (logic gate) adalah rangkaian dasar dalam elektronika digital yang berfungsi untuk melakukan operasi logika terhadap satu atau lebih sinyal input dan menghasilkan suatu sinyal output. Gerbang logika digunakan pada berbagai perangkat digital seperti komputer, mikrokontroler, dan sistem elektronika lainnya.

Gerbang logika AND adalah salah satu gerbang dasar yang menghasilkan output HIGH (1) hanya ketika semua input bernilai HIGH (1). Jika salah satu input bernilai LOW (0), maka output akan menjadi LOW (0). Secara matematis, operasi AND dapat digambarkan sebagai berikut:

Output = A⋅B

A	B	Output
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

            2.2 Komponen

1. IC 7408 (Quad 2-input AND Gate)

Digunakan sebagai inti rangkaian untuk menghasilkan fungsi AND.

2. Breadboard

Media untuk menyusun rangkaian tanpa perlu melakukan penyolderan.

3. LED (Light Emitting Diode)

Sebagai indikator output. LED akan menyala jika output bernilai logika 1.

4. Resistor 220Ω

Berfungsi membatasi arus agar LED tidak rusak.

5. Kabel Jumper

Untuk menghubungkan rangkaian di breadboard.

6. Sumber Tegangan 9V

Biasanya berasal dari adaptor, power supply, atau Arduino.

BAB III : PEMBAHASAN

            3.1 Alat dan Bahan

1. 1 buah IC 7408

2. Breadboard

3. 1 buah LED

4. 1 buah resistor 220Ω

5. Kabel jumper seperlunya

6. Baterai 9V

            3.2 Langkah-Langkah

1. Persiapkan seluruh komponen dan peralatan yang diperlukan.

2. Tempatkan IC 7408 di bagian tengah breadboard, sehingga deretan kaki di sisi kiri berada pada kolom e dan deretan kaki kanan berada di kolom f (atau sisi berlawanan).

3. Hubungkan kabel jumper dari pin 1 (input A) dan pin 2 (input B) menuju jalur positif (+) pada breadboard sebagai sumber sinyal masukan.

4. Tarik kabel dari pin 7 (GND) dan sambungkan ke jalur ground (–) pada breadboard.

5. Sambungkan pin 14 (VCC) menggunakan kabel jumper menuju jalur positif (+) breadboard sebagai suplai tegangan IC.

6. Hubungkan pin 3 (output) ke LED melalui resistor pembatas arus (220Ω–330Ω).

7. Posisikan LED dengan benar, kaki panjang (+) ditempatkan pada baris yang sama dengan resistor, sedangkan kaki pendek (–) berada sejajar horizontal pada baris terpisah.

8. Hubungkan kaki negatif LED ke jalur ground (–) breadboard memakai kabel jumper.

9. Pasang kabel jumper pada jalur positif dan negatif breadboard untuk dihubungkan ke sumber daya (power supply atau baterai).

10. Amati LED sebagai indikator output.

11. Catat hasil pengamatan pada tabel.

            3.3 Hasil Pengamatan

No.	Input A	Input B	Output (LED)
1.	0	0	Mati
2.	0	1	Mati
3.	1	0	Mati
4.	1	1	Nyala

BAB IV : PENUTUP

            4.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil praktikum gerbang logika AND dapat disimpulkan bahwa:

2. Gerbang AND menghasilkan output logika 1 hanya jika semua input bernilai 1.

3. Percobaan menggunakan IC 7408 menunjukkan perilaku yang sama dengan tabel kebenaran gerbang AND.

4. Rangkaian dapat bekerja dengan baik menggunakan LED sebagai indikator output.

            4.2 Saran

1. Gunakan sambungan kabel yang rapat untuk menghindari kontak longgar.

2. Pastikan sumber tegangan stabil pada 9V agar IC bekerja optimal.

3. Gunakan breadboard dengan layout rapi agar mempermudah pengamatan dan perbaikan.

DAFTAR PUSTAKA

Floyd, Thomas L. Digital Fundamentals. Pearson Education, 2015.

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

Datasheet IC 7408 Texas Instruments.

Mano, M. Morris. Logic and Computer Design Fundamentals. Pearson, 2017.

LAMPIRAN