Sunday, March 1, 2015

Learn System Digital and Logic Gates


Hai readers......

Artikel ini akan membahas Sistem Digital dan Gerbang Logika.

Dalam kehidupan sehari-hari sering kali readers mendengar kata sistem digital, kan? Tapi apa readers tahu apa itu sebenarnya sistem digital? Jadi, sistem digital adalah suatu sistem yang representasinya diwakili oleh simbol-simbol atau yang biasa disebut digit dan memiliki gerak grafik yang terpotong-potong atau step by step.

Gb. grafik sistem digital
Readers tahu gak sih alat apa saja yang menggunakan sistem digital? Yap, benar sekali. Ada jam digital, kamera digital, laptop, PC, handphone, tensi digital, timbangan digital, dan masih banyak lagi yang lainnya. Pada zaman modern seperti sekarang, alat digital mulai dikembangkan dari berbagai bidang. Pada artikel ini akan dibahas salah satu alat digital dalam bidang kedokteran yaitu Electro Cardiograph (ECG).

 Electro Cardiograph (ECG)


Electro Cardiograph (ECG) atau (Elektro Kardiograf (EKG) – bahasa Indonesia) merupakan sebuah alat diagnosis dalam bidang kedokteran yang biasanya digunakan untuk akses elektrik dan otot pada jantung. Alat ini dapat mendeteksi apabila terjadi kelainan pada jantung.
 
Standar sistem telah dikembangkan sejak penempatan elektroda pada ECG. 10 elektroda dibutuhkan untuk menghasilkan 12 gambaran elektrik jantung. Sebuah elektroda ditempatkan pada masing-masing lengan dan kaki serta 6 tempat lainnya pada bagian dada. Sinyal yang diterima dari masing-masing elektroda kemudian direkam. Hasil yang tercetak dari rekaman ini disebut electrocardiogram.

Berikut adalah gambar sinyal ECG yang normal :
   

Cara Kerja ECG/EKG

Block setelah ‘pre-amplifier’, dihilangkan dan diganti dengan sebuah ‘interface’ yang berfungsi untuk mengubah signal analog (output pre-amplifier) menjadi signal digital. Selain berfungsi sebagai pengubah signal analog menjadi signal digital, interface ini berfungsi sebagai penghubung antara ECG dengan PC.

 Block Diagram ECG konvensional. Dengan demikian ECG tanpa recorder atau monitor dapat dibuat menjadi lebih sederhana, kompak dan luwes (flexible)
 

 
Setelah membahas alat digital, kita akan masuk ke materi gerbang logika. Gerbang logika melayani membangun blok-blok untuk rangkaian logika digital menggunakan kombinasi logika. Ada 7 gerbang logika dasar, yaitu AND, OR, NOT, EXOR, EXNOR, NAND, NOR.


Gerbang AND, OR, dan NOT merupakan fungsi primer (gerbang logika paling dasar). Setiap gerbang logika memiliki tabel kebenaran. Mendengar kata tabel kebenaran mengingatkan kita dengan pelajaran matematika saat SMA, bukan? Perlu readers ketahui bahwa sebenarnya tabel kebenaran pada gerbang logika dasar dapat dikatakan sama dengan tabel kebenaran pada pelajaran matematika. Saat SMA kita mengenal yang namanya Disjungsi, Konjungsi, Negasi, Implikasi, dan Biimplikasi. Pada gerbang logika dasar readers juga akan mempelajari hal yang sama seperti masa SMA dan yang pasti lebih menarik. Simak yuk !!!

Rangkaian logika digital menggunakan sistem biner dalam perhitungannya :
a.  1 (Logika yang dimaksud “On”, “Tinggi”, “Hidup”)
b.  0 (Logika yang dimaksud “Off”, “Rendah”, “Mati”) 

7 GERBANG LOGIKA DASAR 

1. Gerbang AND
   
    Gerbang AND merupakan rangkaian elektronik yang menghasilkan keluaran tinggi (1) hanya jika semua masukan bernilai tinggi (1). Untuk menunjukkan operasi AND biasanya digunakan lambang dot (.) seperti table kebenaran di atas A.B.



Simbol yang dapat digunakan selain (.) :
  
Tabel Kebenaran :

 


IC yang menggunakan gerbang AND
 

2. Gerbang OR
   
    Gerbang OR merupakan rangkaian elektronik yang menghasilkan keluaran tinggi (1) jika satu atau lebih masukannya bernilai tinggi (1) pula. Untuk menunjukkan operasi OR digunakan lambang plus (+).

Tabel Kebenaran :
 


IC yang menggunakan gerbang OR
 


3. Gerbang NOT
   
    Gerbang NOT atau disebut juga Inverter merupakan rangkaian elektronik yang membalikkan nilai masukan untuk menghasilkan keluaran. Jika variabel masukan adalah A, maka variabel keluarannya bukan A. Variabel keluaran gerbang NOT ditunjukkan dengan A’, atau .

Simbol lain yang dapat digunakan :
 


Tabel Kebenaran :


 
IC yang menggunakan gerbang NOT




4. Gerbang EXOR
   
    Gerbang EXOR atau Exclusive-OR adalah rangkaian yang akan menghasilkan keluaran tinggi (1) jika salah satu tetapi bukan keduanya bernilai tinggi (1). Untuk menunjukkan operasi EXOR disimbolkan dengan tanda plus di dalam lingkaran (+).

Tabel Kebenaran :
 


IC yang menggunakan gerbang EXOR
 


5. Gerbang EXNOR
   
    Gerbang EXNOR atau Exclusive-NOR merupakan kebalikan dari gerbang EXOR. Hasil keluaran dari gerbang ini akan bernilai rendah (0) jika salah satu tetapi bukan keduanya bernilai tinggi (1). Untuk menunjukkan operasi EXNOR dilambangkan dengan inversi dari gerbang EXOR.

Tabel Kebenaran :
 


IC yang menggunakan gerbang EXNOR

IC 74266 quad 2-input XNOR gate with open collector outputs
 

6. Gerbang NAND
   
    Gerbang NAND atau NOT-AND sama dengan gerbang AND diikuti gerbang NOT. Keluaran dari semua gerbang NAND akan tinggi (1) jika satu atau lebih masukan bernilai rendah (0). Untuk menunjukkan operasi NAND dilambangkan dengan inversi dari gerbang AND.

Tabel Kebenaran :

 
IC yang menggunakan gerbang NAND
  

7. Gerbang NOR 
   
    Gerbang NOR atau NOT-OR sama dengan gerbang OR diikuti gerbang NOT. Keluaran dari semua gerbang NOR akan rendah (0) jika satu atau lebih masukan bernilai timggi (1). Untuk menunjukkan operasi NOR dilambangkan dengan inversi dari gerbang OR.

Tabel Kebenaran :
 


IC yang menggunakan gerbang NOR
  
Itulah 7 gerbang dasar logika yang harus readers ketahui. Sampai disini dulu ya pembelajaran kali ini.

Sumber :

No comments:

Post a Comment