SISTEM BILANGAN DIGITAL

Sistem bilangan adalah kode atau simbol yang digunakan untuk menerangkan sejumlah hal secara detail. Sistem bilangan adalah bahasa yang berisi satu set pesan simbul-simbul yang berupa angka dengan batasan untuk operasi aritmatika penjumlahan, perkalian dan yang lainnya. Pada sistem bilangan terdapat bilangan integer dan bilangan pecahan dengan titik radix “.”.

(N) r = [ (bagian integer . bagian pecahan) r)

                              Titik  radix

  

2.1.   Sistem Bilangan Biner

Sistem bilangan biner adalah suatu sistem atau cara menghitung bilangan dengan hanya menggunakan dua simbol angka yaitu ‘0’ dan ‘1’, bilangan ini sering disebut dengan sistem bilangan berbasis atau radix 2 .Sistem bilangan biner digunakan untuk mempresentasikan alat yang mempunyai dua keadaan operasi yang dapat dioperasikan dalam dua keadaan ekstrim. Contoh switch dalam keadaan terbuka atau tertutup, lampu pijar dalam keadaan terang atau gelap, dioda dalam keadaan menghantar atau tidak menghantar, transistor dalam keadaan cut off atau saturasi, fotosel dalam keadaan terang atau gelap, thermostat dalam keadaan terbuka atau tertutup, Pita magnetik dalam keadaan magnet atau demagnet.

 

2.2.   Sistem Bilangan Desimal.

Sistem bilangan desimal adalah suatu sistem atau cara menghitung bilangan dengan menggunakan sepuluh simbol angka yaitu ‘0’ ,‘1’, ‘2’,’3’,’4’,’5’,’6’,’7’,’8’ dan ‘9’ bilangan ini sering disebut dengan sistem bilangan berbasis atau radix 10. Sistem bilangan desimal kurang cocok digunakan untuk sistem digital karena sangat sulit merancang pesawat elektronik yang dapat bekerja dengan 10 level (tiap-tiap level menyatakan karakter desimal mulai 0 sampai 9)

Sistem  bilangan desimal adalah positional-value system,dimana nilai dari suatu digit  tergantung  dari  posisinya.  Nilai  yang  terdapat  pada  kolom ketiga pada Tabel 2.1., yaitu A, disebut satuan, kolom kedua yaitu B disebut puluhan, C disebut ratusan, dan seterusnya. Kolom A, B, C menunjukkan kenaikan pada eksponen dengan basis 10 yaitu 10⁰ = 1, 10¹ = 10, 10² = 100. Dengan cara yang sama, setiap kolom pada sistem  bilangan biner yang berbasis 2,  menunjukkan  eksponen  dengan basis 2, yaitu 2⁰ = 1, 2¹ = 2, 2² = 4, dan seterusnya.

Tabel 2.1. Nilai Bilangan Desimal dan Biner

Kolom desimal			Kolom biner
C 102 = 100 (ratusan)	B 101 = 10 (puluhan)	A 100 = 1 (satuan)	C 22 = 4 (empatan)	B 21 = 2 (duaan)	A 20 = 1 (satuan)

Setiap digit biner disebut bit; bit paling kanan disebut least significant bit (LSB), dan bit paling kiri disebut most significant bit (MSB).

Untuk membedakan bilangan pada sistem yang berbeda digunakan subskrip. Sebagai contoh 9₁₀ menyatakan bilangan sembilan pada sistem bilangan desimal, dan 01101₂ menunjukkan 01101 pada sistem bilangan biner. Subskrip tersebut sering diabaikan jika sistem bilangan yang dipakai sudah jelas.

2.3.   Sistem Bilangan Oktal.

Sistem bilangan oktal adalah suatu sistem atau cara menghitung bilangan dengan menggunakan delapan simbol  angka yaitu ‘0’ ,‘1’, ‘2’,’3’,’4’,’5’,’6’,dan ’7’ bilangan ini sering disebut dengan sistem bilangan berbasis atau radix 8. Sistem bilangan oktal digunakan sebagai  alternatif untuk menyederhanakan sistem pengkodean biner. Karena 8 = 2³, maka satu (1) digit oktal dapat mewakili tiga (3) digit biner.

2.4.   Sistem Bilangan Heksadesimal.

Sistem bilangan heksadesimal adalah suatu sistem atau cara menghitung bilangan dengan menggunakan 16 simbol yaitu ‘0’ ,‘1’, ‘2’,’3’,’4’,’5’,’6’,’7’,’8’,’9’,

’A’,’B’, ’C’,’D’,’E’, dan ‘F’ bilangan ini sering disebut dengan sistem bilangan berbasis atau radix 16. Identik dengan sistem bilangan oktal, sistem bilangan heksadesimal juga digunakan untuk   alternatif penyederhanaan sistem pengkodean biner. Karena 16 = 2⁴, maka satu (1) digit heksadesimal dapat mewakili empat (4) digit biner.

2.5.   Konversi Bilangan

2.5.1.      Konversi bilangan desimal ke biner.

          Cara untuk mengubah bilangan desimal ke biner adalah dengan membagi bilangan desimal yang akan diubah, secara berturut-turut dengan pembagi 2, dengan memperhatikan sisa pembagiannya. Sisa pembagian akan bernilai 0 atau 1, yang akan membentuk bilangan biner dengan sisa yang terakhir menunjukkan MSBnya. Sebagai contoh, untuk mengubah 52₁₀ menjadi bilangan biner, diperlukan langkah-langkah berikut :

52/2   =   26 sisa 0, LSB

26/2   =   13 sisa 0

13/2   =     6 sisa 1

6/2     =    3 sisa 0

3/2     =    1 sisa 1

½       =    0 sisa 1, MSB

Sehingga bilangan desimal 52₁₀ dapat diubah menjadi bilangan biner 110100₂.

Cara di atas juga bisa digunakan untuk mengubah sistem bilangan yang lain, yaitu oktal atau heksadesimal.

Tabel 2.2. Daftar Bilangan Desimal dan Bilangan Biner Ekivalensinya

Desimal	Biner
	C (MSB) (4)	B (2)	A (LSB) (1)
0 1 2 3 4 5 6 7	0 0 0 0 1 1 1 1	0 0 1 1 0 0 1 1	0 1 0 1 0 1 0 1

2.5.2.      Konversi bilangan desimal ke oktal.

Teknik pembagian yang berurutan dapat digunakan untuk mengubah bilangan desimal menjadi bilangan oktal. Bilangan desimal yang akan diubah secara berturut-turut dibagi dengan 8 dan sisa pembagiannya harus selalu dicatat. Sebagai contoh, untuk mengubah bilangan 5819₁₀ ke oktal, langkah-langkahnya adalah :

5819/8  =   727,       sisa 3, LSB

727/8    =   90,         sisa 7

90/8       =   11,         sisa 2

11/8       =   1,           sisa 3

1/8         =   0,           sisa 1, MSB

Sehingga 5819₁₀ = 13273₈

2.5.3.      Konversi bilangan desimal ke heksadesimal.

Teknik pembagian yang berurutan dapat juga digunakan untuk mengubah bilangan desimal menjadi bilangan heksadesimal. Bilangan desimal yang akan diubah secara berturut-turut dibagi dengan 16 dan sisa pembagiannya harus selalu dicatat. Sebagai contoh, untuk mengubah bilangan 3408₁₀ menjadi bilangan heksadesimal, dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :

3409/16     =  213,              sisa   1₁₀            =          1₁₆, LSB

213/16       =  13,                sisa   5₁₀            =          5₁₆

13/16        =     0,                sisa 13₁₀            =          D₁₆, MSB

Sehingga, 3409₁₀ = D51₁₆.

0.125

0.015625

Ekivalensinya dalam desimal

                                Titik desimal

Oleh karena itu bilangan oktal dapat dikonversikan ke bilangan desimal dengan cara menjumlahkan bobot kali nilai-nilai dari masing-masing posisinya.

 Sebagai contoh, untuk mengubah bilangan oktal 372₈ menjadi bilangan desimal dapat dilakukan sebagai berikut:

 3            7          2                                             Oktal

3x8²  +   7x8¹  +  2x8⁰

192   +  56     +   2       = 250                              Desimal

Sehingga bilangan oktal 372₈ berubah menjadi bilangan desimal 250_10.

2.5.8.      Konversi bilangan oktal ke biner.

Konversi dari bilangan oktal ke bilangan biner dilakukan dengan cara mengubah setiap digit pada bilangan oktal secara terpisah menjadi ekivalen biner  3 digit, seperti yang terlihat pada Tabel 2.6.

Tabel 2.6. Ekivalen  setiap digit  bilangan oktal menjadi 3 bit  bilangan biner

Digit oktal	0	1	2	3	4	5	6	7
Ekivalen biner 3 bit	000	001	010	011	100	101	110	111

Sebagai contoh, bilangan oktal 3527₈ dapat diubah menjadi bilangan biner dengan cara sebagai berikut:

3₈ = 011₂, MSB

5₈ = 101₂

2₈ = 010₂

7₈ = 111₂, LSB

Sehingga bilangan oktal 3527₈ sama dengan bilangan biner 011 101 010 111₂.

2.