Kombinasi Gerbang Logika

JOBSHEET PRAKTIK SISTEM KOMPUTER

Kombinasi Gerbang Logika Menggunakan Tinkercad

Satuan Pendidikan: SMK
Kelas/Fase: X TKJ / Fase E
Mata Pelajaran: Sistem Komputer
Materi: Kombinasi Gerbang Logika
Alokasi Waktu: 4 JP
Media: Tinkercad Circuits

---

A. Tujuan Pembelajaran

Setelah melakukan praktik, siswa diharapkan mampu:

1. Menjelaskan konsep kombinasi gerbang logika.

2. Membedakan rangkaian satu gerbang dan kombinasi beberapa gerbang.

3. Membuat rangkaian kombinasi gerbang logika.

4. Membuat tabel kebenaran.

5. Menentukan output berdasarkan kondisi input.

6. Membuat simulasi kombinasi gerbang logika menggunakan Tinkercad.

7. Menganalisis penerapan gerbang logika pada sistem sederhana.

---

B. Dasar Teori

1. Apa itu kombinasi gerbang logika?

Kombinasi gerbang logika adalah rangkaian yang menggunakan dua atau lebih gerbang logika untuk menghasilkan suatu output berdasarkan beberapa input.

Contoh:

A dan B → AND → Lampu

merupakan satu gerbang.

Sedangkan:

A dan B → OR → X
X dan C → AND → Output

merupakan kombinasi gerbang.

Secara sederhana:

Input → Gerbang 1 → Gerbang 2 → Output

---

C. Gerbang yang Digunakan

Pada praktik ini digunakan:

• AND

• OR

• NOT

• LED sebagai output

• Switch/Push Button sebagai input

Untuk tahap awal, tidak perlu menggunakan Arduino. Tujuannya agar siswa benar-benar memahami logika digital terlebih dahulu.

---

D. Komponen Tinkercad

Untuk setiap rangkaian:

Komponen	Jumlah
Breadboard	1
Logic Gate AND	Sesuai rangkaian
Logic Gate OR	Sesuai rangkaian
Logic Gate NOT	Sesuai rangkaian
Push Button/Switch	2–3
LED	1
Resistor 220 Ω	1
Power Supply	1
Kabel jumper	Secukupnya

Catatan: Nama dan ketersediaan komponen logic gate di Tinkercad dapat berbeda menurut tampilan akun/versi. Jika IC gerbang tidak tersedia secara langsung, rangkaian dapat dibuat menggunakan Arduino sebagai simulator logika atau menggunakan IC digital yang tersedia.

---

E. Praktik 1 — Kombinasi AND + OR

Kasus

Sebuah lampu akan menyala apabila:

• A OR B bernilai 1

• kemudian hasilnya harus memenuhi AND dengan C

Rumus:

Y = (A OR B) AND C

Diagram logika

A ─────┐
       │
       OR ─────┐
B ─────┘       │
               AND ─── Y
C ─────────────┘

Langkah Praktik

1. Buka Tinkercad Circuits.

2. Buat rangkaian baru.

3. Masukkan tiga input:

   • Switch A

   • Switch B

   • Switch C

4. Masukkan gerbang OR.

5. Hubungkan A dan B ke input OR.

6. Output OR masuk ke salah satu input AND.

7. Hubungkan C ke input AND lainnya.

8. Output AND dihubungkan ke LED.

9. Tambahkan resistor 220 Ω pada LED.

10. Jalankan simulasi.

11. Ubah kondisi masing-masing switch.

12. Catat kondisi LED.

Tabel Pengamatan

A	B	C	A OR B	Y
0	0	0	0	0
0	0	1	0	0
0	1	0	1	0
0	1	1	1	1
1	0	0	1	0
1	0	1	1	1
1	1	0	1	0
1	1	1	1	1

Pertanyaan

1. Kapan LED menyala?

2. Mengapa LED tidak menyala ketika A = 1, B = 0, C = 0?

3. Apa fungsi gerbang OR?

4. Apa fungsi gerbang AND?

5. Tuliskan persamaan logikanya.

---

F. Praktik 2 — Kombinasi AND + NOT

Kasus

Sebuah sistem keamanan aktif jika:

• Sensor pintu A = 1

• Sistem keamanan B = 1

• Tetapi sensor harus dalam kondisi tertentu menggunakan NOT.

Rangkaian:

Y = A AND NOT B

Diagram

A ─────────────┐
               AND ─── Y
B ── NOT ──────┘

Tugas

Buat rangkaian tersebut di Tinkercad.

Kemudian buat tabel:

A	B	NOT B	Y
0	0
0	1
1	0
1	1

Pertanyaan

1. Pada kondisi apa LED menyala?

2. Apa fungsi NOT dalam rangkaian?

3. Apa yang terjadi jika input B berubah dari 0 menjadi 1?

---

G. Praktik 3 — Alarm Rumah Sederhana ⭐

Sekarang kita gunakan kasus yang lebih nyata.

Kasus

Sebuah alarm rumah memiliki:

• A = sensor pintu

• B = sensor jendela

• C = sistem alarm aktif

Alarm berbunyi apabila:

Pintu ATAU jendela terbuka DAN sistem alarm aktif.

Persamaan:

Y = (A OR B) AND C

Rangkaian

Sensor Pintu A ───┐
                  OR ─────┐
Sensor Jendela B ─┘       │
                          AND ─── Alarm
Sistem Aktif C ───────────┘

Kondisi Input

Anggap:

0 = kondisi normal
1 = kondisi aktif/terbuka

Contoh:

Pintu	Jendela	Alarm Aktif	Alarm
0	0	0
0	0	1
0	1	0
0	1	1
1	0	0
1	0	1
1	1	0
1	1	1

Tantangan

Setelah rangkaian berhasil, ubah LED menjadi indikator alarm.

Kemudian tambahkan LED kedua sebagai indikator sistem aktif.

---

H. Praktik 4 — Sistem Lampu Otomatis

Kasus

Sebuah lampu dapat dinyalakan dengan dua cara:

1. Sensor cahaya mendeteksi kondisi gelap.

2. Pengguna menyalakan saklar manual.

Tetapi sistem hanya bekerja jika sistem utama aktif.

Misalnya:

• A = sensor gelap

• B = saklar manual

• C = sistem aktif

Persamaan:

Y = (A OR B) AND C

Buat rangkaian di Tinkercad.

Tugas siswa

Buat kondisi berikut:

Sensor	Manual	Sistem	Lampu
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	1
1	0	0

Kemudian jawab:

Mengapa lampu tidak boleh menyala ketika sistem utama C = 0?

---

I. Praktik 5 — Tantangan HOTS 🧠

Sistem Keamanan Ruang Server

Sebuah ruang server mempunyai:

• A = pintu terbuka

• B = jendela terbuka

• C = sistem keamanan aktif

• D = teknisi sedang berada di dalam

Aturan:

Alarm menyala jika pintu ATAU jendela terbuka, sistem keamanan aktif, dan tidak ada teknisi di dalam.

Siswa diminta menentukan sendiri persamaan logikanya.

Petunjuk:

A ──┐
    OR ─────┐
B ──┘       │
            AND ─── Alarm
C ──────────┤
            │
D ─ NOT ────┘

Tugas

1. Tentukan persamaan logika.

2. Buat rangkaian di Tinkercad.

3. Buat tabel kebenaran.

4. Uji minimal 8 kondisi input.

5. Jelaskan kapan alarm menyala.

6. Jelaskan manfaat sistem tersebut dalam kehidupan nyata.

---

J. Lembar Hasil Praktik

Nama: ..............................................
Kelas: ..............................................
Kelompok: ..........................................

Checklist

No	Kegiatan	Berhasil	Belum
1	Membuat input A dan B	☐	☐
2	Membuat gerbang OR	☐	☐
3	Membuat gerbang AND	☐	☐
4	Menggabungkan dua gerbang	☐	☐
5	Menghubungkan output ke LED	☐	☐
6	Membuat tabel kebenaran	☐	☐
7	Membuat simulasi alarm	☐	☐
8	Menyelesaikan tantangan HOTS	☐	☐

---

K. Refleksi Siswa

Jawablah dengan kalimat sendiri.

1. Apa perbedaan gerbang logika tunggal dengan kombinasi gerbang logika?

2. Gerbang apa yang paling mudah dipahami?

3. Gerbang apa yang masih membingungkan?

4. Apa hubungan antara tabel kebenaran dengan rangkaian yang dibuat?

5. Sebutkan satu contoh penggunaan kombinasi gerbang logika dalam kehidupan sehari-hari.

---

L. Penilaian

Komponen	Bobot
Pemahaman konsep	20%
Ketepatan rangkaian	30%
Tabel kebenaran	20%
Praktik Tinkercad	20%
Analisis & refleksi	10%
Total	100%

Kriteria keterampilan

90–100: Rangkaian benar, mampu menjelaskan dan memodifikasi rangkaian.
80–89: Rangkaian benar dan mampu menjelaskan sebagian besar.
75–79: Rangkaian berhasil dengan beberapa kesalahan.
<75: Masih membutuhkan bimbingan.

---

🎯 Saran saya untuk pelaksanaan 4 JP

Supaya tidak terlalu berat untuk siswa X TKJ, saya akan membaginya:

JP 1: Review AND, OR, NOT + konsep kombinasi
JP 2: Praktik 1 dan 2 di Tinkercad
JP 3: Praktik 3 — Alarm Rumah
JP 4: Praktik 4 + Tantangan HOTS + presentasi singkat

Dengan pola ini siswa tidak sekadar "menggambar gerbang", tetapi mulai memahami pola:

Masalah nyata → Input → Gerbang Logika → Output

Dan ini menjadi jembatan yang bagus sebelum Bapak masuk ke tabel kebenaran dan persamaan logika pada pertemuan berikutnya.