Gerbang Logika

 

Aktivitas SK-K8-02: Gerbang Logika

Aktivitas ini bertujuan melatih peserta didik untuk memahami mekanisme internal pemrosesan data pada unit pengolahan logika dan aritmetika.

Apa Yang Kalian Perlukan?

1. Komputer/Laptop.
2. Web Browser (Google Chrome/Firefox/Microsoft Edge).
3. Simulator Gerbang Logika (https://logic.ly/demo/).

Central Processing Unit (CPU)

Central Processing Unit (CPU) adalah otak dari sebuah komputer, yang berisi semua sirkuit yang dibutuhkan untuk memproses input, menyimpan data dan hasil keluaran. CPU selalu mengikuti instruksi program komputer yang memberitahukan data mana yang harus diproses dan bagaimana memprosesnya. CPU dapat memproses setiap instruksi program komputer dengan mudah karena ada Control Unit (CU) dan Arithmetic Logic Unit (ALU). CU tahu bagaimana menafsirkan instruksi program, sedangkan ALU tahu bagaimana menambahkan angka.

Secara fisik, CPU adalah sirkuit terintegrasi atau yang juga dikenal dengan nama chip. Dengan kata lain, CPU merupakan sirkuit terpadu yang mengintegrasikan jutaan atau miliaran komponen listrik kecil, mengaturnya, dan menyesuaikan semuanya dalam sebuah kotak yang ringkas.

Secara abstraksi, dalam melakukan perhitungan, CPU mengombinasikan berbagai gerbang logika menjadi sebuah gerbang sirkuit. Gerbang logika bekerja pada bilangan biner yaitu,  angka 1 dan 0 dengan cara mengambil dua input biner, melakukan operasi pada mereka, dan mengembalikan output. Ada tujuh jenis Gerbang logika, yaitu AND, OR, NOT, XOR, NOR, NAND, dan XNOR.

Input dan Output Gerbang Logika

Gerbang logika bekerja pada bilangan biner yaitu,  angka 1 dan 0, yang artinya input dan output pada gerbang logika hanya terdiri dari 2 simbol angka tersebut. Untuk lebih jelasnya nilai 1 dan 0 pada gerbang logika dapat dianalogikan sebagai berikut:

1. Benar dan Salah: nilai “benar” ekuivalen dengan “1”, sedangkan nilai “salah” ekuivalen dengan “0”.
2. Nyala (ON) dan Mati (OFF): nilai “ON” (dalam keadaan nyala) ekuivalen dengan “1”, sedangkan yang nilai “OFF” (dalam keadaan mati) ekuivalen dengan “0.”
3. Ya dan Tidak: Ini adalah analogi yang mudah dimengerti. Nilai “Ya” ekuivalen dengan “1”, sedangkan input “Tidak” ekuivalen dengan “0”.
4. Terbuka dan Tertutup: Analogi ini dapat digunakan untuk menggambarkan situasi seperti pintu atau saklar. Input “Terbuka” bisa dianggap sebagai “1”, sementara input “Tertutup” bisa dianggap sebagai “0”.
5. Aktif dan Non-Aktif: Dalam konteks pengendalian perangkat elektronik atau software, input yang “Aktif” berarti “1”, sedangkan yang “Non-Aktif” berarti “0”.
6. Mengalir dan Tidak Mengalir: Analogi ini cocok untuk digunakan dalam aplikasi listrik atau pengaliran data. Input yang “Mengalir” bisa dianggap sebagai “1”, sedangkan input yang “Tidak Mengalir” bisa dianggap sebagai “0”,
7. Terisi dan Kosong: Dalam beberapa situasi, input yang “Terisi” bisa dianggap sebagai “1”, sementara yang “Kosong” bisa dianggap sebagai “0”.

Gerbang Logika AND

Gerbang ini mengimplementasikan operasi logika AND, yang berarti nilai outputnya akan “1” (benar) hanya jika semua inputnya juga “1” (benar). Namun, jika setidaknya salah satu dari inputnya adalah “0” (salah), maka outputnya akan menjadi “0” (salah).

Dengan menggunakan simulator gerbang logika (https://logic.ly/demo/) buatlah rangkaian seperti gambar berikut:

Rangkaian

Tabel Pengujian

Nyalakan dan matikan saklar pada input A dan B secara bergantian seperti pada tabel pengujian, kemudian tentukan nilai output dari tabel pengujian tersebut!

Gerbang Logika OR

Gerbang ini mengimplementasikan operasi logika OR, yang berarti nilai outputnya akan “1” (benar) hanya jika salah satu inputnya “1” (benar). Namun, jika semua inputnya adalah “0” (salah), maka outputnya akan menjadi “0” (salah).

Dengan menggunakan simulator gerbang logika (https://logic.ly/demo/) buatlah rangkaian seperti gambar berikut:

Rangkaian

Tabel Pengujian

Nyalakan dan matikan saklar pada input A dan B secara bergantian seperti pada tabel pengujian, kemudian tentukan nilai output dari tabel pengujian tersebut!

Gerbang Logika NOT

Gerbang NOT memiliki satu input dan satu output. Operasinya sangat sederhana: membalikkan nilai inputnya. Jika inputnya adalah “1” (benar), maka outputnya adalah “0” (salah). Jika inputnya adalah “0” (salah), maka outputnya adalah “1” (benar).

Dengan menggunakan simulator gerbang logika (https://logic.ly/demo/) buatlah rangkaian seperti gambar berikut:

Rangkaian

Tabel Pengujian

Nyalakan dan matikan saklar pada input A seperti pada tabel pengujian, kemudian tentukan nilai output dari tabel pengujian tersebut!

Gerbang Logika XOR

Gerbang XOR mengimplementasikan operasi logika XOR, yang menghasilkan output “1” (benar) jika kedua inputnya saling berlawanan, artinya jika salah satu input “1” (benar) dan input lainnya “0” (Salah) maka outputnya “1” (benar). Jika kedua input adalah “0” atau “1”, maka output akan menjadi “0”.

Dengan menggunakan simulator gerbang logika (https://logic.ly/demo/) buatlah rangkaian seperti gambar berikut:

Rangkaian

Tabel Pengujian

Nyalakan dan matikan saklar pada input A dan B secara bergantian seperti pada tabel pengujian, kemudian tentukan nilai output dari tabel pengujian tersebut!

Gerbang Logika NAND

Gerbang NAND adalah kependekan dari “NOT-AND”, yang berarti hasil operasi logika dari gerbang ini adalah kebalikan dari operasi logika gerbang AND. Output Gerbang logika NAND akan selalu “1” (benar) kecuali jika kedua inputnya adalah “1” (benar). Dalam hal ini, outputnya menjadi “0” (salah) jika kedua inputnya adalah “1” (benar).

Dengan menggunakan simulator gerbang logika (https://logic.ly/demo/) buatlah rangkaian seperti gambar berikut:

Rangkaian

Tabel Pengujian

Nyalakan dan matikan saklar pada input A dan B secara bergantian seperti pada tabel pengujian, kemudian tentukan nilai output dari tabel pengujian tersebut!

Gerbang Logika NOR

Gerbang NOR adalah kependekan dari “NOT-OR,” yang berarti hasil operasi logika dari gerbang ini adalah kebalikan dari operasi logika gerbang OR. Output Gerbang logika NOR akan selalu “0” (salah) kecuali jika kedua inputnya adalah “0” (salah). Outputnya Gerbang logika NOR akan menjadi “1” (benar), jika kedua inputnya adalah “0” (salah).

Dengan menggunakan simulator gerbang logika (https://logic.ly/demo/) buatlah rangkaian seperti gambar berikut:

Rangkaian

Tabel Pengujian

Nyalakan dan matikan saklar pada input A dan B secara bergantian seperti pada tabel pengujian, kemudian tentukan nilai output dari tabel pengujian tersebut!

Gerbang Logika XNOR

Gerbang logika XNOR adalah singkatan dari “exclusive NOR”, yang berarti outputnya akan bernilai “1” (benar) hanya jika kedua inputnya sama (keduanya 0 atau keduanya 1).

Dengan menggunakan simulator gerbang logika (https://logic.ly/demo/) buatlah rangkaian seperti gambar berikut:

Rangkaian

Tabel Pengujian

Nyalakan dan matikan saklar pada input A dan B secara bergantian seperti pada tabel pengujian, kemudian tentukan nilai output dari tabel pengujian tersebut!

Tantangan:

Lengkapi tabel pengujian pada gerbang logika AND, OR, NOT, XOR, NOR, NAND, dan XNOR!

Aktivitas SK-K8-01: Alamat Memori

 Aktivitas ini bertujuan melatih peserta didik untuk memahami mekanisme internal penyimpanan data dan pengalamatan memori pada sistem komputer.

Apa Yang Kalian Perlukan?

1. Komputer/Laptop.
2. Aplikasi Excel.

Pengalamatan Memori

Alamat memori komputer biasanya ditampilkan dalam bentuk heksadesimal yang digunakan komputer saat menyimpan data. Setiap kali sepotong informasi atau data disimpan, komputer harus menghitung di mana data akan disimpan dalam memori, berdasarkan segmen dan alamat dari hard drive. Alamat memori ditampilkan sebagai dua bilangan heksadesimal, sebagai contoh 0000:0008. Bilangan heksa yang pertama (0000) disebut alamat segmen, sedangkan bilangan kedua (0008) disebut alamat offset. Pengalamatan memori dapat dianalogikan sebagai tabel dimana alamat segmen ialah barisnya, sedangkan alamat offset ialah kolomnya.

Alamat Memori	Data
0000:000A	7
0001:000B	17
0000:000D	20

Berdasarkan alamat memori dan data diatas, maka dapat diilustrasikan menggunakan tabel sebagai berikut:

	000A	000B	000C	000D
0000	7			20
0001		17

Membaca Alamat Memori Berdasarkan Tabel

Diketahui 3 buah data disimpan pada memori komputer yang diilustrasikan menggunakan tabel sebagai berikut:

	000A	000B	000C
0000		56
0001	12		43

Apa alamat memori untuk masing-masing data tersebut?

• Data 12 disimpan pada segmen 0001 dan offset 000A
• Data 56 disimpan pada segmen 0000 dan offset 000B
• Data 43 disimpan pada segmen 0001 dan offset 000C

Berdasarkan deskripsi diatas, maka maka alamat memorinya adalah sebagai berikut:

Alamat Memori	Data
0001:000A	12
0000:000B	56
0001:000C	43

Tantangan:

Dengan menggunakan aplikasi Excel, ilustrasikan pengalamatan memori berikut ini kedalam tabel:

Alamat Memori	Data
0000:000A	21
0001:000A	27
0002:000A	33
0003:000A	39
0001:000B	28
0002:000B	34
0004:000B	46
0000:000C	23
0003:000C	41
0004:000C	47
0000:000D	24
0001:000D	30
0002:000D	36
0002:000E	37
0003:000E	43
0004:000E	49
0000:000F	26
0001:000F	32
0003:000F	44
0004:000F	50

Bagian-Bagian Pada Scatch

Scratch adalah bahasa pemrograman visual blok yang didesain untuk memperkenalkan konsep pemrograman komputer secara sederhana sehingga dapat dipahami oleh siapapun dari berbagai latar belakang. Scratch dapat digunakan untuk membuat aplikasi, animasi atau games. Selain itu, scratch juga memudahkan  siswa memahami konsep logika matematika dan komputer. Dengan scratch konsep pemrograman dapat dipahami dengan mudah dan menyenangkan.

Bagian-Bagian Pada Scratch

Block pallete      : Blok untuk memprogram sprite.

Script Area         : Tempat untuk meletakan blok script.

Stage                  : Tempat untuk menjalankan program scratch

Sprite                 : Gambar atau Objek yang bisa diprogram

Sprite List          : Tempat untuk semua sprite digunakan.

New Sprite        : Untuk membuat atau menambahkan  sprite baru

Backdrop            : Tempat mengganti latar belakang

Komponen-komponen sprite block:

Kategori dalam scratch meliputi Motion, Looks, Sound, Events, Control, Sensing, Operators dan Variables:

1.Motion:

2. Look

3. Sound

4. Events

5. Sensing

6. Kontrol

7. Operator

8. Variabel

Tugas / Kuis Kolaborasi Masyarakat Digital

Petunjuk Mengerjakan:

• Berdoalah terlebih dahulu sebelum mengerjakan.
• Kerjakan dengan cermat dan teliti, jangan terburu-buru.
• Waktu pengerjaan tidak dibatasi, pergunakan waktu sebaik mungkin dengan literasi yang sudah diberikan.
• Silahkan Login dengan akun Gmail anda.
• Masukkan TOKEN yang sudah diberikan oleh guru.
• Selamat mengerjakan !

Kolaborasi Masyarakat Digital

Kolaborasi adalah kerja sama yang dilakukan oleh dua atau lebih pihak untuk mencapai tujuan bersama.

1.        Jenis Kolaborasi Berdasarkan Cara Pembentukan dan Tujuan Kolaborasi

a)        Kolaborasi Tim

Kolaborasi Tim adalah kolaborasi yang dilakukan dalam tim kerja dengan masing-masing anggota rim mempunyai tugas, batasan waktu, dan tujuan yang sudah dinyatakan secara jelas.

Contoh: Guru membentuk Tim kerja yang terdiri dari 5 anak dan diberikan tugas untuk mengembangkan program dalam bentuk game. Untuk menyelesaikan proyek tersebut, tim harus membagi tugas ke masing-masing anggota tim.

b)        Kolaborasi Komunitas

Kolaborasi komunitas adalah kolaborasi yang dilakukan karena adanya kesamaan minat dan ketertarikan dari anggota komunitas.

Contoh: Komunitas pengguna Linux menggembangkan software gratis.

c)         Kolaborasi Jaringan

Kolaborasi jaringan adalah kolaborasi yang dibangun karena adanya hubungan atau ikatan yang sudah dibangun terlebih dahulu. Jaringan tersebut dibangun berdasarkan berbagai ikatan tertentu, seperti hubungan kerja, sahabat, kolega, teman sekolah, keluarga atau kesamaan kepentingan.

Contoh: Organisasi seperti hotel, jasa transportasi, restoran, penyedia jasa aktivitas wisata dan biro perjalanan, membangun jaringan untuk membangun industri pariwisata setempat.

2.         Jenis Kolaborasi Berdasarkan Metode atau Perangkat

a    a)      Kolaborasi Sederhana

Kolaborasi sederhana dilakukan dalam bentuk dialog, pemberian pesan, dan memberikan umpan balik terhadap pekerjaan. Kolaborasi jenis ini dapat dilakukan dengan menggunakan media komunikasi, seperti aplikasi messenger, chatting dan video konferensi.

b   b)     Kolaborasi Dokumen

Kolaborasi dokumen adalah kolaborasi yang dilakukan untuk menghasilkan dokumen yang menjadi hasil dari kerja sama yang dilakukan.

Contoh: Kamu bekerja secara tim untuk menyelesaikan laporan praktikum IPA. Pada kolaborasi jenis ini akan dibutuhkan sharing dokumen antara anggota tim.

c    

      c)      Kolaborasi Struktur

Kolaborasi terstruktur mempunyai prosedur, aturan dan batasan yang harus diperhatikan oleh pihak-pihak yang terlibat.

Contoh: Kolaborasi antar pemasok (supplier), produsen, distributor, dan penjual (retailer). Masing – masing pihak terlibat dalam kolaborasi dengan aturan, prosedur dan batasan yang sudah disepakati.

3.        Teknologi Pendukung Kolaborasi

Beberapa teknologi yang tersedia untuk mendukung keperluan kolaborasi di era teknologi saat ini banyak perangkat lunak atau platform, diantaranya sebagi berikut.

a)      Aplikasi Rapat Online

Aplikasi rapat online adalah perangkat yang digunakan untuk melakukan konferensi melalui jaringan internet.

Contoh: GoToMeeting, Skype, Google Hangouts, Facetime

b)      Aplikasi Pengirim Pesan

Saat ini banyak aplikasi pengiriman pesan yang dapat digunakan baik dari perangkat komputer personal maupun dari perangkat mobile. Beberapa aplikasi dilengkapi dengan fitur artificial intellegence yang memungkinkan pengguna melakukan pencarian dihistori yang tidak terbatas. Fitur ini juga memiliki kemampuan untuk memperkirakan jawaban pengguna sehingga akan mengurangi waktu yang digunakan untuk mengetik pesan.

Contoh: WhatsApp, Line, Chanty, Slack, dll

c)      Pengelola Email

Aplikasi pengelola email adalah aplikasi yang digunakan untuk menerima, membaca, mengirimkan, dan mengelola email.

Contoh: Mailbird, Hiri, Opera mail, mozilla Thunderbird, Microsoft outlook.

d)     Perangkat Lunak untuk Desain

Ketika bekerja dengan proyek desain, kita perlu berkolaborasi dengan kolega dalam satu tim ataupun dengan klien yang menjadi pelanggan kita. Untuk memudahkan pengerjaan proyek desain yang bersifat kolaborasi kita memerlukan perangkat lunak yang dapat mengakomodasi kolaborasi kerja.

Contoh: Invision, Mural, Concept Inbox, Cage, Viewflux, Zeplin, Preview, Red Pen, GoVisually, Logo maker, dan Fluid UI

e)      Perangkat Lunak Dokumen

Saat ini banyak perangkat lunak yang dapat digunakan untuk membuat dokumen dengan cara kolaborasi. Aplikasi tersebut pada umumnya dilengkapi dengan kemampuan untuk mengedit dokumen secara real time, sharing dokumen dan fitur untuk bekerja secara kolaborasi.

Contoh: Google Docs, Office Online, Etherpad dan Zoho

f)       Berbagi file

Banyak aplikasi untuk berbagi file diantaranya: Google Drive, DropBox, OneDrive, HightTail, MediaFire dan SugarSyinc. Beberapa aplikasi dilengkapi dengan fitur sinkronisasi online, artinya setiap perubahan yang dilakukan dikomputer kamu akan diikuti oleh perubahan dari dokumen yang disimpan di Cloud.

g)      Perangkat Lunak untuk Manajemen Proyek

Ketika bekerja dengan anggota tim, ada baiknya pimpinan proyek dapat mengetahui perkembangan setiap pekerjaan (task) yang dilakukan dan apa yang sedang dikerjakan oleh setiap anggota tim. Oleh karena itu diperlukan aplikasi yang dapat mengelola pekerjaan-pekerjaan yang ada dan anggota tim yang terlibat.

Contoh aplikasi untuk mengelola proyek: Asana, Podio, Trello, BaseCamp, ProofHub, Wrike, LiqidPlanner, WorkflowMaz, dan Zoho Projects.

4.        Kolaborasi dalam Industri

Ada banyak bentuk kolaborasi dalam industri, diantaranya sebagai berikut.

a     a)      Membuat Produk Baru

b     b)      Mengembangkan sistem

c     c)      Produk yang saling melengkapi

d     d)     Penelitian Bersama

e     e)      Membangun lingkungan Bisnis Bersama

f      f)       Penggunaan sumber Daya Bersama

5.        Kolaborasi dalam Dunia Pendidikan

a)      Berbagi sumber Daya

b)      Berbagi Tenaga Ahli

c)      Membangun Komunitas Ahli

d)     Kolaborasi Bidang Penelitian

6.        Kolaborasi Lembaga Pendidikan dengan Industri

a)      Rekrutmen Lulusan

b)      Pelatihan Kerja

c)      Jasa Konsultan

d)     Penelitian dan Pendanaannya

7.        Kolaborasi dalam bidang Penelitian

a)      Melakukan penelitian bersama

b)      Mendapatkan supervisi; yaitu satu peneliti lebih muda melakukan penelitian bersama peneliti ahli. Peneliti ahli memberikan supervisi kepada yang lebih muda

c)      Berbagi hasil penelitian

d)     Berbagi sumber daya; termasuk sumberdaya peralatan, dana, keahlian dsb

8.        Kolaborasi dalam bidang Pemasaran (marketing)

Dalam dunia pemasaran, beberapa merek seperti google, apple, Airbnb sudah memiliki nilai yang baik dimata masyarakat sehingga dengan melakukan collborative marketing menggunakan merek tersebut dapat memberikan efek yang baik bagi merek dari produk yang lain.

Beberapa contoh kolaborasi yang sudah berhasil, Airbnb dan perusahanaan penerbangan KLM, Apple dan Nike, Google dan KitKat.

Ekonomi Berbagi

Ekonomi berbagi atau dikenal juga dengan kolaborasi pemakaian (collaborative consumption) adalah konsep ekonomi yang memungkinkan seseorang untuk menyewa atau meminjam barang dari pihak lain dibandingkan membeli atau memiliki sendiri.

Di lain pihak, konsep ekonomi berbagi memungkinkan seseorang untuk mendapatkan penghasilan dari aset-aset yang tidak digunakan secara penuh. Aset yang dimaksud di antaranya barang-barang seperti mobil, rumah atau produk peralatan, mainan dan pakaian.

Contoh perusahaan yang paling sukses mengusung konsep ekonomi berbagi adalah Airbnb dan taksi online (Uber, Grab, dan Gojek di Indonesia)

File bisa DIUNDUH DISINI