3 Contoh Soal Gerbang Logika & Penjelasannya, Yuk Simak!

Siti Khadijah Azzukhruf Firdausi

•

08 February 2024

•

17315

Di elektronik digital, pemahaman tentang gerbang logika adalah fondasi untuk merancang berbagai sistem dan sirkuit efisien dan efektif. Untuk memahami penerapannya, kamu bisa pelajari contoh soal gerbang logika.

Dengan memahami contoh soalnya, kamu bisa mempelajari bagaimana gerbang logika berperan penting dalam pengembangan teknologi. Untuk pelajari lengkapnya, baca artikel ini sampai habis ya!

Sistem Keamanan Sederhana

Pertama, mari lihat contoh soal gerbang logika dalam aplikasi pembuatan sistem keamanan sederhana. Dalam kasus ini, kamu diminta untuk mendesain sebuah sistem keamanan sederhana untuk sebuah rumah yang menggunakan sensor pintu dan jendela.

Agar sistem bisa mengaktifkan alarm, maka salah satu atau kedua sensor itu harus terpicu (nilai 1).

1. Komponen

Sensor pintu (D): Sensor ini dipasang pada pintu dan akan mengirimkan sinyal ketika pintu terbuka. Sinyal ini diinterpretasikan sebagai 1 dalam logika digital.
Sensor jendela (J): Sensor jendela dipasang untuk mendeteksi pembukaan jendela. Apabila jendela terbuka, sensor akan mengirim sinyal 1.
Alarm (A): Alarm akan berbunyi atau aktif ketika menerima sinyal dari sistem. Aktivasi alarm berbasis kondisi tertentu yang ditentukan oleh logika dari sistem.

2. Logika Sistem

Sistem menggunakan gerbang logika OR dalam operasinya. Dalam konteks sistem keamanan ini, input adalah status dari sensor pintu (D) dan jendela (j). Sementara itu, output adalah aktivasi alarm (A).

Berikut logikanya:
A=DORJ

3. Cara Kerja

Ketika kedua pintu dan jendela tertutup, sensor pintu (D) dan jendela (J) tidak mengirimkan sinyal (0). Jadi, alarm (A) tidak akan aktif (0).
Apabila pintu atau jendela dibuka (D=1 atau J=1, atau keduanya), sensor yang relevan akan mengirimkan sinyal 1. Setelah itu, respons sinyal adalah alarm yang aktif (A=1).

Baca Juga: Berpikir Komputasional: Pengertian, Tujuan, dan Manfaatnya

Sistem Kontrol Akses

Contoh soal berikutnya bisa dilihat pada kasus sistem kontrol akses. Pada kasus ini, kamu akan diminta untuk mendesain sebuah sistem kontrol akses yang membutuhkan dua kondisi.

Kondisi tersebut yakni kartu akses sah atau sidik jari yang sesuai. Sistem hanya akan membuka pintu jika kedua kondisi terpenuhi.

1. Komponen Sistem

Sensor Sidik Jari (S): Alat ini memindai sidik jari pengguna dan membandingkannya dengan database fingerprints yang terdaftar. Jika cocok, sensor akan mengirimkan sinyal 1.
Pembaca Kartu Akses (K): Pembaca kartu ini memverifikasi keabsahan kartu akses yang ditunjukkan oleh pengguna. Jika kartu diakui sah, maka akan mengirimkan sinyal 1.
Pintu (P): Ini adalah mekanisme fisik yang dibuka oleh sistem sebagai respons terhadap verifikasi yang berhasil. Pintu akan terbuka apabila menerima sinyal aktifasi.

2. Logika Sistem

Gerbang logika AND bisa digunakan untuk operasi sistem. Dalam konteks sistem kontrol akses, input adalah verifikasi kartu akses (K) dan sidik jari (s). Sementara itu, output adalah pembukaan pintu (P).

Inilah logikanya:

P=KANDS

3. Cara Kerja

Autentikasi Gagal: Apabila salah satu atau kedua input tidak memenuhi kondisi (misalnya, K=0 atau S=0, atau keduanya), maka pintu tidak akan terbuka (P=0)
Autentikasi Berhasil: Apabila kedua kondisi terpenuhi (K=1 dan S=1), pintu akan terbuka (P=1).

Sistem Pencahayaan Otomatis

Terakhir, contoh soal gerbang logika bisa dilihat dalam sistem pencahayaan otomatis. Dalam kasus ini, kamu bisa buat skema untuk sistem pencahayaan otomatis yang menyalakan lampu di malam hari atau ketika sensor gerak terpicu.

Hal ini berlaku hanya jika tidak ada cukup cahaya alami.

1. Komponen Sistem

Sensor Cahaya (C): Mengukur tingkat cahaya alami di dalam ruangan. Jika tingkat cahaya di atas rata-rata, maka sensor mengirimkan sinyal 0 (tidak cukup gelap). Apabila tingkat keterangan di bawah rata rata, sinyal 1 (cukup gelap) dikirim.
Sensor Gerak (G): Mendeteksi keberadaan orang di dalam ruangan. Apabila ada gerakan, sensor akan mengirim sinyal 1. Apabila tidak ada, maka sinyal 0 yang terkirim.
Sensor Waktu/Malam (M): Menentukan waktu di mana cahaya buatan diperlukan, sinyal 1 dikirim jika iya. Sinyal 0 akan dikirim jika tidak.
Sistem Pencahayaan (L): Lampu atau sistem pencahayaan yang diaktifkan atau dinonaktifkan berdasarkan output dari sistem logika.

2. Logika Sistem

Logika operasional sistem ini menggunakan kombinasi dari gerbang AND dan OR untuk memutuskan kapan lampu harus dinyalakan:

L=(MORG)ANDNOTC

Artinya, lampu akan menyala jika:

Saat malam hari (M=1) atau jika ada gerakan terdeteksi (G=1).
Jika tidak cukup cahaya alami (C=0, karena NOT C = 1).

3. Cara Kerja

Siang Hari Tanpa Gerakan: Jika C=1 (cukup cahaya alami), lampu tetap mati meski M=0 atau G=0/1.
Siang Hari Dengan Gerakan: Lampu hanya menyala jika tidak ada cukup cahaya alami (C=0) meskipun ada gerakan (G=1).
Malam Hari Tanpa Gerakan: Lampu menyala di malam hari (M=1) jika tidak ada cukup cahaya alami (C=0), bahkan tanpa deteksi gerakan.
Malam Hari Dengan Gerakan: Lampu pasti menyala karena kombinasi malam hari atau gerakan dengan kondisi cahaya alami yang tidak mencukupi.

Itulah beberapa contoh soal gerbang logika dan penyelesaiannya. Dari contoh tersebut, dapat dikatakan bahwa gerbang logika selalu ada dalam perangkat elektronik yang kita gunakan.

Bahkan penerapannya tidak hanya terbatas dalam alat elektronik, tapi juga ada dalam pengembangan web. Berbicara tentang web development, apakah kamu tertarik untuk mendalaminya?

Jika iya, MinDi rekomendasikan kamu untuk ikut Bootcamp Frontend Web Development Dibimbing. Dengan program ini, kamu bisa belajar teori dasar hingga praktik dengan real-case project.

Terlebih lagi, program ini cocok bagi pemula atau career-switcher. Sebab, pembelajarannya dilengkapi dengan silabus beginner-friendly. Pokoknya, kamu bakal dibimbing sampai jadi!

So, tunggu apa lagi? Segera gabung dan mulai karir yang lebih baik bareng Dibimbing.id!