ALJABAR BOOLEAN DAN GERBANG LOGIKA

II. ALJABAR BOOLEAN DAN GERBANG
      LOGIKA

A. PENDAHULUAN ALJABAR BOOLEAN
Ekspresi Boolean 
Adalah pernyataan logika dalam bentuk 
aljabar Boolean.
 

B. FUNGSI BOOLEAN
Rumus –2 pada aljabar Boolean
No

AND

OR

(A.B).C = A.(B.C)

(A+B)+C=A+(B+C)


 A .B = B .A

A+B=B+A

Hk.Komutatif

3

(A+B).(A+C)=A+(B.C)

(A.B)+(A.C)=A(B+C)

Hk.Distributif

4

A.O = O

A+1= 1


Hk.Identitas

5

A.A =   A

A+A=A

Hk.Idempoten

6

A.A’ =  O

A+ A’ =1

Hk.Inversi/Negasi

7


(A’)’   =  A

(A’)’ = A

Hk.Negasi Ganda

8

A.O=  O

A + O = A

Hk.Hubungan Dgn

A .1 =   A

A + 1 = 1

Suatu Konstanta


A.(A + B) = A

A + (A.B) = A

   1
  2

9

KETERANGAN
Hk.Asosiatif

Hk.Absorbsi

B. FUNGSI BOOLEAN
Rumus –2 pada aljabar Boolean
No

Fungsi


1

A.(B+C) = A.B + A.C

2

(A+B).C = A.C + B.C

3

A+(B.C) = (A+B).(A+C)

4

(A.B)+C = (A+C).(B+C)

5

(A+B+C).(A+B+C’) = A+B+C.C’


KETERANGAN
Hk.Distributif

Hukum De Morgan
(A + B)’ = A’ . B’          A + B = (A’ . B’)’
(A  . B)’ = A’ + B’         A . B  = (A’ + B’)’ 

CONTOH

1. X + X’ .Y = (X + X’).(X +Y) = X+Y
2. X .(X’+Y) = X.X’ + X.Y = X.Y
3. X.Y+ X’.Z+Y.Z = X.Y + X’.Z + Y.Z.(X+X’)
 = X.Y + X’.Z + X.Y.Z + X’.Y.Z
 = X.Y.(1+Z) + X’.Z.(1+Y)
 = X.Y + X’.Z

   

C. KANONIKAL DAN BENTUK STANDARD
Adalah menyatakan suatu persamaan dalam 

hubungan  operasi  AND  atau  OR  antar 
variabel  secara  lengkap  pada  setiap  suku 
(term). Dan antar suku dihubungkan dengan 
operasi OR atau AND.

 

C. KANONIKAL DAN BENTUK STANDARD
    Bentuk STANDARD

 SOP (Sum of Product) Term-term AND di OR kan
contoh: AB’C + A’BC’
POS (Product of Sum) Term-term OR di AND kan
contoh: (A+B’+C).(A’+B+C’)

    Bentuk KANONIK
Minterm  product term yang memiliki variabel
lengkap, komplemen atau tidak komplemen.
Maxterm  sum term yang memiliki variabel
lengkap, komplemen atau tidak komplemen. 


Bentuk Minterm dan Maxterm   
untuk 3 variabel biner
X

Y

Z

Minterm

Maxterm

Term

Nama

Term

Nama

M0

0

0

0

x’y’z’

m0

x+y+z

0

0

1


x’y’z

x+y+z’

0

1

0

x’yz’

m1

0

1

1


x’yz

1

0

0

xy’z’

1

0

1

xy’z

1

1

0

xyz’

1

1

1

xyz

m2
m3
m4
m5
m6
m7

x+y’+z
x+y’+z’

M1
M2

x’+y+z

M3

x’+y+z’

M4

x’+y’+z

M5

x’+y’+z’

M6
M7

M I N T E R M
Adalah suku dalam persamaan yang memiliki 
hubungan operasi AND antar variabel secara 
lengkap. Dan antar suku dihubungkan dengan OR
Contoh.
Tunjukkan fungsi Boolean F = A + B’C dalam 
minterm
Jawab.
Fungsi mempunyai 3 variabel A,B dan C
suku pertama A = A(B+B’) (C+C’)
    = ABC+ABC’+AB’C+AB’C’
suku kedua  B’C  = B’C (A+A’)
    = AB’C + A’B’C
Jadi penulisan Minterm untuk F = A + B’C
adalah     F  = ABC+ABC’+AB’C+AB’C’+A’B’C
 = m7 + m6 + m5 + m4 + m1
Atau dapat ditulis dengan notasi  
      F (ABC) = 

 

  (1,4,5,6,7) 

Lanjutan …
Dan tabel kebenaran adalah sebagai berikut.

F  = ABC+ABC’+AB’C+AB’C’+A’B’C
 = m7 + m6 + m5 + m4 + m1

                   
A

B

C

F

0

0

0

0

0

0

1

1

0

1

0

0

0

1

1

0

1

0

0

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

M A X T E R M
Adalah suku dalam persamaan yang memiliki 
hubungan operasi OR antar variabel secara 
lengkap. Dan antar suku di hubungkan dengan 
operasi AND.
Contoh.
  Tunjukkan fungsi Boolean F = XY + X’Z dalam 
  Maxterm.
Jawab.
Fungsi  mempunyai  3  variabel  X,Y  dan  Z 
dengan menggunakan Hk.Distributif
F = XY + X’Z = (XY + X’) (XY + Z)
   = (X + X’) (Y + X’) (X’ + Y) (X + Z)
   = (X’ + Y) (X + Z) (Y + Z) 

Lanjutan …….
Untuk suku 1
(X’+Y) = X’+Y + ZZ’ = (X’ + Y + Z) (X’ + Y + Z’)
(X + Z) = X + Z + YY’ = (X + Z + Y) (X + Y’ + 
Z)
(Y + Z) = Y + Z + XX’ = (X + Y + Z) (X’ + Y + 
Z)
Jadi dapat ditulis
F(XYZ) = (X+Y+Z) (X+Y’+Z) (X’+Y+Z) (X’+Y+Z’)
= M0.M2.M4.M5
Atau ditulis dengan notasi



F (XYZ) =   (0,2,4,5)

Lanjutan …
Dan tabel kebenaran adalah sebagai berikut.
A

B

C

F

0

0

0

0

0

0

1

1

0

1

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

1

0

1

0

1

1

0

1

1

1

1

1

Soal latihan.
Ekspresikan fungsi Boolean tsb dalam bentuk Minterm 
dan Maxterm.
F (ABCD) = B’D + A’D + BD

JAWAB:

F (ABCD) = B’D + A’D + BD

III. GERBANG  LOGIKA

A. PENDAHULUAN 
Gerbang Logika:
adalah piranti yang memiliki keadaan 
bertaraf logika. Gerbang logika dapat 
merepresentasikan keadaan dan bilangan 
biner
 

B. GERBANG LOGIKA
Terdapat dua keadaan pada gerbang logika, yaitu 0 
dan 1. Gerbang logika bekerja dengan 
menggunakan tegangan listrik. Tegangan yang 
digunakan dalam gerbang logika adalah HIGH (1) 
dan LOW (0).
Sistem Digital paling kompleks seperti komputer 
disusun dari gerbang logika dasar seperti AND, 
OR, NOT dan gerbang logika kombinasi 
(turunan) yang disusun dari gerbang logika dasar 
seperti NAND, NOR, EXOR, EXNOR

Gerbang AND digunakan untuk menghasilkan 
logika 1 bila semua masukan berlogika 1.
Gerbang OR digunakan untuk menghasilkan 
logika 1 bila salah satu masukan 
berlogika 1
Gerbang NAND digunakan untuk 
menghasilkan logika 0 bila semua 
masukan berlogika 1.
Gerbang NOR digunakan untuk menghasilkan 
logika 0 bila salah satu masukan 
berlogika 1
Gerbang NOT adalah gerbang pembalik 
(inverter). Output yang dihasilkan adalah 
kebalikan dari input yang diberikan

Gerbang AND
Gerbang logika                     Tabel kebenaran

Persaman Logika
 
  Y = A  . B  = A B

 

Gerbang OR
Gerbang logika                       Tabel kebenaran

Persaman Logika
 
  Y = A + B  

 

Gerbang NOT
Gerbang logika                       Tabel kebenaran

Persaman Logika
 
  Y = A’

 
   
 

Gerbang NAND
Gerbang logika                       Tabel kebenaran

Persaman Logika
 
  Y = ( A . B )’

Gerbang NOR
Gerbang logika                       Tabel kebenaran

Persaman Logika
 
  Y = ( A + B )’
 
   
 

Gerbang XOR
Gerbang logika                       Tabel kebenaran

Persaman Logika
 
  Y =  A.B’ + A’.B
 
   
 

Gerbang XNOR
Gerbang logika                       Tabel kebenaran

Persaman Logika
 
  Y =  (A+B’) . (A’+B)
 
   
 

Rangkaian Terintegrasi
Rangkaian  terintegrasi  adalah  rangkaian 
aplikasi yang terbentuk dari berbagai macam 
gerbang logika. Rangkaian terintegrasi dapat 
merupakan  kombinasi  dari  satu  jenis 
gerbang  logika  atau  lebih.  Penyederhanaan 
rangkaian  terintegrasi  dapat  menggunakan 
teorema aljabar Boolean dan peta Karnough
 

CONTOH.
Buatlah rangkaian dengan Gerbang Logika 
untuk aljabar Boolean sbb.
X . ( X’ + Y )
 
Jawab.
  X

   Y

 X.( X’+Y)