IC TTL dan Gerbang-gerbang Logikanya

IC (Integrated Circuit) adalah komponen elektronik yang dibuat dari bahan semi konduktor dan merupakan gabungan dari beberapa komponen seperti Resistor, Kapasitor, Dioda dan Transistor yang telah terintegrasi menjadi sebuah rangkaian berbentuk chip.

IC digunakan untuk beberapa keperluan pembuatan peralatan elektronik agar mudah dirangkai menjadi peralatan yang berukuran relatif kecil.

IC TTL (IC Transistor Transistor Logic)

IC TTL ditemukan oleh James L. Buie dari perusahaan TRW. IC TTL komersial pertama dibuat oleh Perusahaan Sylvania pada 1963, dinamai IC Sylvania Universal High-Level Logic family (SUHL).Peranti dari Sylvania ini digunakan dalam misil Phoenix. IC TTL menjadi terkenal setelah Texas Instruments memperkenalkan IC TTL seri 5400, dengan daerah suhu untuk militer, pada 1964 dan pada akhirnya IC TTL seri 7400 pada Tahun 1966 dengan daerah suhu yang lebih rendah. Keluarga IC TTL 7400 dari Texas Instrument menjadi standar industri. Peranti IC jenis ini sesuai dengan keperluan yang dibutuhkan oleh perusahaan-perusahaan seperti Motorola, AMD, Fairchild, Intel, Intersil, Signetics, Mullard, Siemens, SGS-Thomson/ST microelectronic dan National Semiconductor, dan banyak perusahaan lainnya, bahkan di bekas Uni Soviet. Kemudian IC dengan seri 74 AS/ALS Advanced Schottky, dikenalkan pada 1985, dan masih banyak digunakan hingga sekarang.

IC TTL memadukan ratusan transistor. Oleh karena itu dianggap sebagai kelebihan yang dipunyai sebuakh komponen elektronik karena hanya dengan satu kemasan dapat berfungsi merangkum beberapa gerbang logika hingga mikroprosesor. Kelebihan IC TTL yang lainya adalah karean harganya dianggap cukup murah.

Kenbak-1, salah satu komputer pribadi pertama, menggunakan TTL untuk CPU daripada menggunakan mikroprosesor yang belum tersedia pada tahun 1971. 1973 Xerox Alto dan 1981 Star, yang mengenalkan GUI, menggunakan sirkuit TTL pada taraf ALU. Banyak komputer yang menggunakan logika kompatibel-TTL hingga tahun 1990-an. Hingga penemuan logika dapat diprogramkan, logika dwikutub tersendiri digunakan untuk percobaan dan pengembangan sirkuit digital terpadu lainnya.

Dalam satu kemasan IC terdapat beberapa macam gate (gerbang) yang dapat melakukan berbagai macam fungsi logic seperti AND, NAND, OR, NOR, XOR serta beberapa fungsi logic lainnya seperti Decoder, Encoder, Multiflexer dan Memory.

Gerbang Logika sering juga disebut Rangkaian Logika hal ini dikarenakan analisis Gerbang Logika menggunakan Aljabar Boolean. Gerbang Logika adalah rangkaian dengan satu atau lebih sinyal masukan untuk menghasilkan satu sinyal tegangan tinggi (Logika tinggi [1]) atau tegangan rendah (Logika rendah [0]).

Gerbang logika merupakan dasar pembentukan sistem digital, beroperasi dengan menggunakan bilangan biner, sehingga disebut juga gerbang logika biner. Tegangan yang digunakan dalam gerbang logika adalah tinggi atau rendah. Tegangan tinggi berarti 1(LED menyala), sedangkan tegangan rendah berarti 0 (LED padam).

Rangkaian logika sering kita temukan dalam sirkuit digital (Integrated Circuit) yang diimplemetasikan secara elekrtonik dengan menggunakan dioda atau transistor.

Gerbang logika pada umumnya ada 7 jenis yaitu, gerbang AND, OR, NOT, NAND, NOR, EX-OR dan EX-NOR.

1. Gerbang AND

Gerbang AND menggunakan IC TTL tipe SN 7408. Pada gerbang AND jika kedua input berada pada keadaan 1, maka output akan berada pada keadaan logic 1. Jika selain keadaan itu output akan berada pada keadaan logic 0.

Gerbang AND dengan IC 7408

2. Gerbang OR

Gerbang OR menggunakan IC TTL tipe SN 7432. Pada gerbang OR jika, salah satu input berada pada logic 1, maka output akan berada pada logic 1.

Gerbang OR dengan IC 7432

3. Gerbang NOT

Gerbang NOT menggunakan IC TTL tipe SN 7404. Pada gerbang NOT ini hanya digunakan 1 input. Jika input pada keadaan logik 0 maka output akan berada pada logic 1, dan begitu pula sebaliknya.

Gerbang NOT dengan IC 7404

4. Gerbang NAND

Gerbang NAND menggunakan IC TTL tipe SN 7400. Pada Gerbang NAND akan terjadi kebalikan dari gerbang AND. Saat kedua input berada pada logic 1 output justru akan mati, selain itu keadaan output akan berada pada logic 1.

Gerbang NAND dengan IC 7400

5. Gerbang NOR

Gerbang NOR menggunakan IC TTL tibe SN7402. Gerbang NOR akan terjadi kebalikan dari gerbang OR. Pada saat kedua input berada pada keadaan logic 0, maka output akan berada pada keadaan logik 1.

Gerbang NOR dengan IC 7402

6. Gerbang Ex-OR

Gerbang EX-OR berfungsi untuk mendeteksi keadaan-keadaan logic yang berbeda diantara kedua inputnya. Jika kedua inputnya mempunyai logic yang berbeda, maka output akan berlogika 1. Tetapi jika kedua inputnya berada pada keadaan logic yang sama, maka outputnya akan mempunyai logic 0.

Gerbang Ex-OR dengan IC 7486

7. Gerbang Ex-NOR

Gerbang Ex-NOR disebut juga dengan gerbang pembanding. Gerbang ini juga kebalikan dari gerbang Ex-OR. Pada saat kedua logic berada pada keadaan sama, maka output akan mempunyai logic 1.