Sesuai dengan judul, kali ini kita akan membahas tentang satu hal yang yang bernama gerbang logika.
Apakah gerbang logika ini sama seperti gerbang pada dunia nyata, namun memiliki pikiran atau logika selayaknya manusia?
Jawabannya tentu saja tidak, karena tidak masuk akal jika sebuah gerbang yang merupakan benda mati mampu untuk berpikir.
Tanpa berlama-lama lagi, langsung saja kita semua mulai masuk ke pembahasan.
Pendahuluan
Gerbang logika adalah sebuah gerbang yang membutuhkan input atau masukan supaya dapat menghasilkan sebuah output atau keluaran tertentu.
Output yang dihasilkan bisa beragam, tergantung dari jumlah input, nilai dari tiap-tiap input dan jenis dari gerbang itu sendiri.
Sesuai dengan kalimat sebelumnya, artikel ini juga akan membahas berbagai jenis gerbang logika dasar serta karakternya masing-masing.
Setiap gerbang yang ada hanya bisa menerima 2 tipe nilai sebagai nilai input, yaitu yang bernilai true (benar) atau yang false (salah).
Tipe nilai dari output yang dihasilkan juga sama, hanya bisa bernilai true atau false.
Kedua nilai true ataupun false ini disebut dengan boolean.
Gerbang logika juga dapat digunakan untuk membandingkan pernyataan atau kondisi yang jelas output-nya, apakah bernilai true atau false.
Gerbang ini tidak bisa memproses pernyataan atau pertanyaan yang jawabannya bersifat rancu atau subjektif.
Misalkan contohnya pertanyaan “Apakah saya tampan?”, jawaban dari pertanyaan ini pasti beragam karena setiap orang memiliki jawabannya sendiri.
Untuk contoh pertanyaan yang valid adalah “Apakah 10 lebih besar dari minus 1?”, jawabannya pasti true atau benar.
Baik itu saja untuk pendahuluannya, mari kita lihat lambang dan karakteristik dari setiap gerbang logika dasar yang ada.
Jenis Gerbang Logika
Berikut ini adalah beberapa jenis gerbang logika dasar yang akan sering kalian temukan.
Di sini ada total 7 buah gerbang dengan lambang dan tabel kebenarannya masing-masing.
Setiap gerbang yang ada juga bisa dikombinasikan menjadi sebuah rangkaian yang lebih kompleks, contohnya bisa kalian lihat pada gambar pertama.
Mari langsung saja kita lanjutkan untuk jenis gerbang yang pertama.
OR
Gerbang ini menggunakan kosakata “or” atau “atau” sebagai namanya karena memang sesuai dengan karakteristiknya.
Gerbang yang satu ini membutuhkan minimal dua buah input, boleh lebih namun tidak boleh kurang.
Output dari gerbang ini hanya akan berakhir dengan nilai false jika semua input-nya bernilai false.
Jika ada satu saja input yang bernilai true, otomatis output-nya akan menghasilkan nilai true juga.
Tabel kebenaran gerbang logika OR.
AND
Gerbang AND memiliki sifat yang sedikit berbeda dengan yang OR.
Kalau tadi OR hanya membutuhkan 1 saja input bernilai true agar output-nya bernilai true.
Gerbang ini membutuhkan semua input-nya untuk bernilai true agar output yang dihasilkan bernilai true.
Jika ada satu saja yang input yang bernilai false, maka otomatis output dari gerbang AND adalah false.
Jadi untuk memperoleh output yang bernilai true, gerbang OR hanya perlu satu input true sedangkan gerbang AND perlu semua input untuk bernilai true.
Tabel kebenaran gerbang logika AND.
NOT
NOT adalah gerbang yang sederhana, dia hanya membutuhkan 1 buah input saja dan tidak bisa lebih.
Penjelesan sederhana tentang tugas dari NOT adalah untuk membalikkan nilai dari input dan nilai ini akan menjadi output.
Membalik nilai di sini ada dua kemungkinan.
Jika input yang masuk ke dalam gerbang ini bernilai false, maka output-nya adalah true.
Namun jika input-nya true, maka output-nya adalah false.
Tabel kebenaran gerbang logika NOT.
NOR (NOT-OR)
NOR adalah sebuah gerbang hibrida (hybrid) yang merupakan gabungan dari OR dan NOT.
Gerbang ini memiliki tujuan mempersingkat dan meminimalisir penggunaan gerbang yang berlebihan.
Jika gerbang ini tidak ada, maka proses logika yang melibatkan OR dan NOT akan menggunakan dua buah gerbang.
Namun karena NOR sudah ada, kita hanya butuh satu gerbang saja untuk menyelesaikan proses logika tersebut.
Sebenarnya yang terjadi sama saja dengan masuknya beberapa input ke dalam gerbang OR, setelah itu output-nya akan otomatis masuk ke dalam gerbang NOT.
Tabel kebenaran gerbang logika NOR.
NAND (NOT-AND)
NAND sama saja dengan NOR, namun gerbang OR-nya berubah menjadi gerbang AND.
Proses yang terjadi tetap sama, secara bertahap beberapa input akan datang ke gerbang AND, dan hasil output-nya akan langsung diproses di gerbang NOT.
Gerbang ini juga memiliki tujuan untuk meminimalisir penggunaan gerbang yang berlebihan.
Karena proses yang membutuhkan dua buah gerbang sudah tergabung ke dalam satu gerbang saja.
Tabel kebenaran gerbang logika NAND.
XOR (Exclusive-OR)
Gerbang XOR merupakan hasil modifikasi dari gerbang logika OR, jadi gerbang ini masih membawa sifat dari gerbang OR juga.
Gerbang ini masih sama dengan gerbang OR karena hanya membutuhkan 1 saja input bernilai true agar output-nya menjadi true.
Perbedaannya adalah, gerbang OR masih tetap menghasilkan output bernilai true jika semua input-nya bernilai true.
Hal ini berbeda dengan gerbang XOR, gerbang XOR akan menghasilkan nilai false jika semua input-nya bernilai true.
Bisa dibilang gerbang XOR hanya akan menghasilkan nilai true jika semua input yang datang melalui gerbang ini tidak seragam.
Jika semua input-nya bernilai true ataupun false, otomatis output dari gerbang ini adalah false.
Ibaratnya gerbang ini adalah gerbang yang tidak suka dengan hal yang semuanya mirip atau sama.
Tabel kebenaran gerbang logika XOR.
XNOR (Exclusive-NOR)
Dan terakhir adalah gerbang XNOR, gerbang ini sederhananya merupakan gabungan dari gerbang XOR dan NOT.
Jadi beberapa input akan masuk terlebih dahulu ke dalam gerbang XOR, kemudian output dari gerbang XOR akan bertemu lagi dengan gerbang NOT.
Konsepnya masih sama dengan gerbang NOR dan NAND, yaitu itu untuk meminimalisir penggunaan gerbang yang berlebihan.
Tabel kebenaran gerbang logika XNOR.
Rangkuman
Itu tadi semua penjelasan tentang logic gate, sebuah gerbang yang membantu kita untuk berpikir secara komputasional.
Konsep ini juga sering dipakai untuk membuat sebuah sirkuit digital atau merepresentasikan sebuah fungsi logika.
Kebanyakan perangkat elektronik sudah menerapkan konsep gerbang ini, meskipun akan sulit bagi kita untuk dapat melihat penerapannya secara langsung.
Dan semua jenis gerbang logika yang sudah dijelaskan tadi masih bisa dikombinasikan menjadi rangkaian yang lebih kompleks lagi.
Mungkin sampai di sini saja pembahasannya, terima kasih.