JOBSHEET PRAKTIK
GERBANG LOGIKA DASAR
Mata Pelajaran: Sistem Komputer
Kelas/Fase: X TKJ / Fase E
Materi: Gerbang Logika Dasar
Alokasi Waktu: 4 JP
Metode: Praktik dan Analisis
Nama Siswa: __________________________
Kelas: __________
Tanggal: __________________
A. Tujuan Pembelajaran
Setelah melakukan praktik, siswa diharapkan mampu:
Menjelaskan pengertian gerbang logika.
Menjelaskan fungsi gerbang AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, dan XNOR.
Membuat rangkaian sederhana gerbang logika.
Menguji keluaran berdasarkan kombinasi input.
Membuat tabel kebenaran.
Menganalisis hubungan antara input dan output rangkaian.
B. Dasar Teori
Gerbang logika adalah rangkaian digital yang bekerja berdasarkan logika 0 dan 1.
| Kondisi | Nilai |
|---|---|
| LOW / OFF | 0 |
| HIGH / ON | 1 |
1. Gerbang AND
Output bernilai 1 hanya jika semua input bernilai 1.
Persamaan:
Y = A · B
| A | B | Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
2. Gerbang OR
Output bernilai 1 jika salah satu atau semua input bernilai 1.
Persamaan:
Y = A + B
| A | B | Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |
3. Gerbang NOT
Gerbang NOT mempunyai satu input dan menghasilkan output kebalikan dari input.
Persamaan:
Y = Ā
| A | Y |
|---|---|
| 0 | 1 |
| 1 | 0 |
4. Gerbang NAND
NAND merupakan gabungan AND + NOT.
Persamaan:
Y = ¬(A · B)
| A | B | Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
5. Gerbang NOR
NOR merupakan gabungan OR + NOT.
Persamaan:
Y = ¬(A + B)
| A | B | Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 0 |
6. Gerbang XOR
Output bernilai 1 jika kedua input berbeda.
Persamaan:
Y = A ⊕ B
| A | B | Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 |
7. Gerbang XNOR
Output bernilai 1 jika kedua input sama.
Persamaan:
Y = A ⊙ B
| A | B | Y |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
C. Alat dan Bahan
Praktik dapat dilakukan menggunakan Breadboard atau simulator seperti Tinkercad.
Pilihan perangkat keras
Breadboard
IC gerbang logika, misalnya:
7408 / 74HC08 → AND
7432 / 74HC32 → OR
7404 / 74HC04 → NOT
7400 / 74HC00 → NAND
7402 / 74HC02 → NOR
7486 / 74HC86 → XOR
LED
Resistor 220 Ω–330 Ω
Push button/switch
Kabel jumper
Catu daya 5V
Catatan: Jika menggunakan simulator, siswa dapat memilih IC TTL/CMOS yang tersedia pada simulator.
D. Keselamatan Kerja
Pastikan rangkaian tidak terhubung sebelum diperiksa.
Periksa posisi pin IC sebelum memasang.
Jangan menghubungkan sumber tegangan secara terbalik.
Gunakan resistor pada LED.
Jangan melakukan perubahan rangkaian ketika sumber tegangan aktif.
Rapikan kabel setelah praktik selesai.
E. Langkah Kerja
Praktik 1 – Gerbang AND
Buat rangkaian gerbang AND.
Gunakan dua switch sebagai input A dan B.
Gunakan LED sebagai indikator output Y.
Uji seluruh kombinasi input.
Catat kondisi LED.
Tabel Pengamatan
| No | A | B | Kondisi LED | Y |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0 | 0 | __________ | ___ |
| 2 | 0 | 1 | __________ | ___ |
| 3 | 1 | 0 | __________ | ___ |
| 4 | 1 | 1 | __________ | ___ |
Praktik 2 – Gerbang OR
Rangkai gerbang OR dan lakukan pengujian.
| No | A | B | Kondisi LED | Y |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0 | 0 | __________ | ___ |
| 2 | 0 | 1 | __________ | ___ |
| 3 | 1 | 0 | __________ | ___ |
| 4 | 1 | 1 | __________ | ___ |
Praktik 3 – Gerbang NOT
Rangkai gerbang NOT.
| No | A | Kondisi LED | Y |
|---|---|---|---|
| 1 | 0 | __________ | ___ |
| 2 | 1 | __________ | ___ |
Praktik 4 – NAND, NOR, XOR, dan XNOR
Lakukan pengujian terhadap keempat gerbang berikut.
| Gerbang | A | B | Output Y |
|---|---|---|---|
| NAND | 0 | 0 | ___ |
| NAND | 0 | 1 | ___ |
| NAND | 1 | 0 | ___ |
| NAND | 1 | 1 | ___ |
| NOR | 0 | 0 | ___ |
| NOR | 0 | 1 | ___ |
| NOR | 1 | 0 | ___ |
| NOR | 1 | 1 | ___ |
| XOR | 0 | 0 | ___ |
| XOR | 0 | 1 | ___ |
| XOR | 1 | 0 | ___ |
| XOR | 1 | 1 | ___ |
| XNOR | 0 | 0 | ___ |
| XNOR | 0 | 1 | ___ |
| XNOR | 1 | 0 | ___ |
| XNOR | 1 | 1 | ___ |
F. Analisis
Jawablah pertanyaan berikut berdasarkan hasil praktik.
1.
Pada gerbang AND, kapan LED menyala?
Jawaban:
....................................................................................
2.
Pada gerbang OR, mengapa LED tetap menyala ketika hanya salah satu input bernilai 1?
Jawaban:
....................................................................................
3.
Apa perbedaan utama antara gerbang AND dan OR?
Jawaban:
....................................................................................
4.
Mengapa output gerbang NOT selalu berlawanan dengan input?
Jawaban:
....................................................................................
5. HOTS
Sebuah sistem keamanan memiliki dua sensor, yaitu Sensor A dan Sensor B. Sistem hanya boleh mengaktifkan alarm apabila kedua sensor mendeteksi kondisi bahaya.
Gerbang logika apa yang paling sesuai? Jelaskan alasanmu.
Jawaban:
....................................................................................
....................................................................................
6. HOTS
Sebuah lampu otomatis harus menyala apabila minimal salah satu dari dua sensor mendeteksi keberadaan seseorang.
Gerbang logika apa yang tepat digunakan?
Jawaban:
....................................................................................
7. HOTS
Sebuah sistem membandingkan dua input. Lampu indikator harus menyala hanya ketika kedua input berbeda.
Gerbang logika apa yang digunakan?
Jawaban:
....................................................................................
8. Tantangan
Perhatikan kondisi berikut:
Lampu menyala jika A = 1 dan B = 0.
Menurut kalian, bagaimana cara membuat rangkaian tersebut menggunakan gerbang AND dan NOT?
Tuliskan persamaan logikanya.
Jawaban:
....................................................................................
G. Tugas Proyek Mini
"Membuat Sistem Logika Sederhana"
Buatlah sebuah rancangan sistem sederhana yang menggunakan minimal 2 gerbang logika.
Contoh:
Sistem alarm rumah
Lampu otomatis
Sistem keamanan pintu
Sistem indikator parkir
Sistem kontrol kipas
Sistem kontrol lampu kelas
Ketentuan
Tentukan masalah yang ingin diselesaikan.
Tentukan input minimal 2 buah.
Tentukan output.
Tentukan gerbang logika yang digunakan.
Buat diagram rangkaian.
Buat tabel kebenaran.
Simulasikan rangkaian.
Jelaskan cara kerja rangkaian.
H. Format Laporan
Judul Praktik: Gerbang Logika
1. Tujuan
....................................................................................
2. Alat dan bahan
....................................................................................
3. Rangkaian
(Tempelkan screenshot/foto rangkaian)
4. Hasil pengamatan
....................................................................................
5. Analisis
....................................................................................
6. Kesimpulan
....................................................................................
I. Rubrik Penilaian
| Aspek | Skor Maksimal |
|---|---|
| Persiapan alat dan bahan | 10 |
| Ketepatan membuat rangkaian | 25 |
| Pengujian rangkaian | 20 |
| Tabel kebenaran | 15 |
| Analisis/HOTS | 15 |
| Laporan | 10 |
| Kedisiplinan & keselamatan kerja | 5 |
| Total | 100 |
Kriteria
90–100: Sangat Baik
80–89: Baik
70–79: Cukup
<70: Perlu Bimbingan
J. Kesimpulan Siswa
Tuliskan kesimpulan berdasarkan praktik yang telah dilakukan.
Setelah melakukan praktik gerbang logika, saya mengetahui bahwa ....................................................
....................................................................................
....................................................................................
Guru: ____________________
Siswa: ____________________
Tidak ada komentar:
Posting Komentar