Gerbang logika dan tabel kebenaran – AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR, half adder, dan perakit rangkaian
TeknologiElektronika dan mikrokontrolerUsia 17–18
Gunakan di kelas Anda: siswa membukanya lewat tautan atau kode QR, tanpa perlu akun.
Pilih gerbang logika, ubah sakelar masukan (0/1), dan amati level logika mengalir melalui kabel menuju LED keluaran; tabel kebenaran di sampingnya menyorot baris yang sedang aktif, beserta ekspresi aljabar Boolean-nya. Mode half adder (penjumlah setengah) menggabungkan gerbang XOR dan AND untuk menghitung jumlah S dan bawaan C dari dua bit; tombol Jalan otomatis menelusuri setiap kombinasi masukan secara bergantian. Perakit rangkaian memungkinkan siswa menyeret gerbang AND, OR, NOT, NAND, NOR, dan XOR ke papan dan menyambung rangkaian dengan 2–4 masukan, atau mengetik ekspresi Boolean; tabel kebenaran, ekspresi, dan peta Karnaugh dibuat otomatis, dengan soal dunia nyata untuk dicocokkan dengan tabel kebenaran target serta langkah penyederhanaan memakai hukum aljabar Boolean.
Pelajaran: Pengantar elektronika digital: gerbang logika, tabel kebenaran, rangkaian logika, ekspresi Boolean, dan penyederhanaan
Yang ditunjukkan
Rangkaian digital menyatakan informasi dengan dua tingkat logika, 1 (tegangan tinggi) dan 0 (tegangan rendah). Tampilan gerbang menunjukkan AND, OR, NOT, NAND, NOR, dan XOR sebagai simbol, tabel kebenaran, dan ekspresi Boolean; tabel kebenaran memuat keluaran untuk semua 2ⁿ kombinasi masukan. Half adder menjumlahkan dua bit: XOR menghasilkan jumlah S dan AND bawaan C. Pada perakit rangkaian, siswa menyambung gerbang menjadi rangkaian sendiri atau mengetik ekspresi, lalu tabel kebenaran dan ekspresi dibuat otomatis. Peta Karnaugh mengelompokkan angka 1 yang bertetangga, dengan hukum seperti X + X̅ = 1, untuk mendapat jumlah hasil kali yang paling sederhana.
Cara menggunakan
Pilih gerbang pada Gerbang / rangkaian dan klik sakelar masukan; minta siswa menebak setiap keluaran lebih dulu. Atur Jumlah masukan menjadi 3 atau tekan Jalan otomatis untuk menelusuri tabel. Lalu pilih Perakit rangkaian: seret gerbang dari pita, sambungkan keluaran ke masukan, dan amati tabel serta ekspresi muncul. Pilih Tugas perakitan seperti alarm keamanan, rakit, lalu tekan Periksa. Terakhir, bandingkan rangkaian dengan peta Karnaugh dan tekan Rakit rangkaian yang disederhanakan.
Parameter yang dapat diubah
- Gerbang / rangkaian AND, OR, NOT, NAND, NOR, XOR (OR eksklusif), Half adder (XOR + AND), Perakit rangkaian (seret gerbang, ekspresi, peta Karnaugh)
- Jumlah masukan (gerbang AND/OR/NAND/NOR/XOR) 2–3
- Tampilkan tabel kebenaran
- Telusuri kombinasi masukan secara otomatis
- Tugas perakitan Merakit bebas, Soal: alarm keamanan, Soal: lampu tangga, Soal: pemungutan suara mayoritas, Soal: pengaman mesin, Cocokkan tabel kebenaran acak
- Notasi ekspresi (perakit) A·B, A + B, garis atas, A ∧ B, A ∨ B, ¬A, A AND B, A OR B, NOT A
Pertanyaan untuk dijelajahi
- Pada kombinasi masukan apa gerbang NAND menghasilkan keluaran 0?
- Berapa baris tabel kebenaran untuk gerbang dengan 3 masukan, dan mengapa?
- Dengan dua masukan, pada baris mana keluaran OR dan XOR berbeda?