Sabtu, 27 Agustus 2016

SISTEM BILANGAN

Pengertian
Sistem Bilangan atau Number System adalah Suatu cara untuk mewakili besaran dari suatu item fisik. Sistem Bilangan menggunakan suatu bilangan dasar atau basis (base / radix) yang tertentu.

Macam – Macam Bilangan
            Sistem bilangan yang dibutuhkan untuk mempelajari bahasa assembler adalah :
1.      Basis bilangan Biner (basis 2)
2.      Basis bilangan Octal (basis 8)
3.      Basis bilangan Desimal (basis 10)
4.      Basis bilangan Hexadesimal (basis 16)
Berikut penjelasan dari 4 macam bilangan :

1.      Biner (Basis 2)
Biner (Basis 2) adalah Sistem Bilangan yang terdiri dari 2 simbol yaitu 0 dan 1. Bilangan Biner ini di populerkan oleh John Von Neumann. Contoh Bilangan Biner 1001, ini dapat di artikan (Di konversi ke sistem bilangan desimal) menjadi sebagai berikut :
Position Value dalam sistem Bilangan Biner merupakan perpangkatan dari nilai 2 (basis), seperti pada tabel berikut ini :

Berarti, Bilangan Biner 1001 perhitungannya adalah sebagai berikut :
 
2.      Oktal (Basis 8)
Oktal (Basis 8) adalah Sistem Bilangan yang terdiri dari 8 Simbol yaitu 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Contoh Oktal 1024, Ini dapat di artikan (Di konversikan ke sistem bilangan desimal) menjadi sebagai berikut :
Position Value dalam Sistem Bilangan Oktal merupakan perpangkatan dari nilai 8 (basis), seperti pada tabel berikut ini :



Berarti, Bilangan Oktal 1022 perhitungannya adalah sebagai berikut :


3.      Desimal (Basis 10)
Desimal (Basis 10) adalah Sistem Bilangan yang paling umum digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Sistem bilangan desimal menggunakan basis 10 dan menggunakan 10 macam simbol bilangan yaitu : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 dan 9. Sistem bilangan desimal dapat berupa integer desimal (decimal integer) dan dapat juga berupa pecahan desimal (decimal fraction).
Untuk melihat nilai bilangan desimal dapat digunakan perhitungan seperti berikut, misalkan contoh bilangan desimal adalah 8598. Ini dapat diartikan :


Dalam gambar diatas disebutkan Absolut Value dan Position Value. Setiap simbol dalam sistem bilangan desimal memiliki Absolut Value dan Position Value. Absolut value adalah Nilai Mutlak dari masing-masing digit bilangan. Sedangkan Position Value adalah Nilai Penimbang atau bobot dari masing-masing digit bilangan tergantung dari letak posisinya yaitu bernilai basis di pangkatkan dengan urutan posisinya. Untuk lebih jelasnya perhatikan tabel dibawah ini :



Dengan begitu maka bilangan desimal 8598 bisa diartikan sebagai berikut :


Sistem bilangan desimal juga bisa berupa pecahan desimal (decimal fraction), misalnya : 183,75 yang dapat diartikan :






4.      Hexadesimal (Basis 16)

Hexadesimal (Basis 16), Hexa berarti 6 dan Desimal berarti 10 adalah Sistem Bilangan yang terdiri dari 16 simbol yaitu 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A(10), B(11), C(12), D(13), E(14), F(15). Pada Sistem Bilangan Hexadesimal memadukan 2 unsur yaitu angka dan huruf. Huruf A mewakili angka 10, B mewakili angka 11 dan seterusnya sampai Huruf F mewakili angka 15.

Contoh Hexadesimal F3D4, Ini dapat di artikan (Di konversikan ke sistem bilangan desimal) menjadi sebagai berikut :


Position Value dalam Sistem Bilangan Hexadesimal merupakan perpangkatan dari nilai 16 (basis), seperti pada tabel berikut ini :


Berarti, Bilangan Hexadesimal F3DA perhitungannya adalah sebagai berikut :


Operasi Aritmatika Bilangan Biner
           
1.      Penjumlahan Bilangan Biner

Dasar penujmlahan biner adalah :
0 + 0 = 0                      1 + 0 = 1
0 + 1 = 1                      1 + 1 = 0
Dengan carry of 1, yaitu 1 + 1 = 2, karena digit terbesar ninari 1, maka harus dikurangi dengan 2 (basis), jadi 2 – 2 = 0 dengan carry of 1.

              11  1   ←  (disimpan)  →   1
010101       1001001                 001101
100010       0011001                 100001
------(+)    -------(+)              ------(+)
110111       1100010                 101110

2.      Pengurangan bilangan Biner
Bilangan biner dikurangkan dengan cara yang sama dengan pengurangan bilangan desimal.
Dasar pengurangan untuk masing-masing digit bilangan biner adalah :
0 - 0 = 0                             1 - 1 = 0
1 - 0 = 1                             0 – 1 = 1

Dengan borrow of 1, (pijam 1 dari posisi sebelah kirinya). Contoh :
 11101
   1011
---------(+)
 10010

Contoh: Pengurangan 37 - 17 = 20 (desimal) atau 100101 - 010001 = 010100 (biner)  1 → pinjam

100101 = 37
010001 = 17
----------(-)
010100 = 20
3.      Perkalian bilangan Biner

Perkalian pada sistem bilangan binari dilakukan dengan cara yang sama dengan perkalian pada sistem bilangan desimal. Dasar perkalian untuk masing-masing digit pada sistem bilangan binari adalah sebagai berikut :



Contoh perkalian pada sistem bilangan binari adalah sebagai berikut :



Perhatikan, ada 2 keadaan dalam perkalian pada sistem bilangan binari yaitu :
  • Jika pengali adalah bilangan 1, maka cukup disalin saja.
  • Jika pengali adalah bilangan 0, maka hasilnya semuanya 0.
4.      Pembagian bilangan Biner
Pembagian pada sistem bilangan binari juga dilakukan dengan cara yang sama seperti pada pembagian bilangan desimal. Pembagian dengan 0 tidak mempunyai arti, sehingga dasar pembagian pada sistem bilangan binari adalah sebagai berikut :


Contoh pembagian pada sistem bilangan binari adalah sebagai berikut :


Operasi Aritmatika Bilangan Oktal

1.      Penjumlahan bilangan Oktal
Jumlahkan secara berurutan mulai dari digit sebelah kanan. Untuk dua bilangan yang dijumlahkan, jika hasil penjumlahan lebih dari 7 maka akan terjadi carry 1 yang akan ikut dijumlahkan dengan digit di sebelah kirinya, kemudian hasil penjumlahan dikurangi 8 yang akan disimpan sebagai hasil penjumlahan Octal. Contoh :
100(8) + 200 (8) = ……….(8)
Langkah-langkah penyelesaian:
100
200
—– (+)
Jumlahkan secara berurutan mulai dari digit paling kanan.
0 + 0 = 0
0 + 0 = 0
1 + 2 = 3
Jadi 100(8) + 200(8) = 300(8)
Contoh lain :
4467(8) + 7265(8) = ………..(8) Langkah-langkah penyelesaian:

4467
7265
——(+)
  • 7 + 5 = 12, karena lebih dari 7 maka terjadi carry 1 dan hasil penjumlahan Octal adalah 4 (dari 12 – 8 = 4)
  • 1 + 6 + 6 = 13, karena lebih dari 7 maka terjadi carry 1 dan hasil penjumlahan Octal adalah 5 (dari 13 – 8 = 4)
  • 1 + 4 + 2 = 7, angka ini akan langsung ditempatkan sebagai hasil penjumlahan Octal karena tidak lebih dari 7 (tidak ada carry).
  • 4 + 7 = 11, karena lebih dari 7 maka terjadi carry 1 dan hasil penjumlahan Octal adalah 3 dari (11 – 8 = 3)
  • 1 = carry dari penjumlahan terakhir yang akan langsung ditempatkan sebagai hasil penjumlahan Octal
  • jadi 4467(8) + 7265(8) = 13754(8)
2.      Pengurangan bilangan Oktal
Lakukan pengurangan secara berurutan mulai dari digit sebelah kanan. Jika bilangan yang dikurangi lebih besar, maha hasilnya akan langsung ditempatkan sebagai hasil pengurangan Octal, tetapi jika bilangan yang dikurangi lebih kecil, maka akan terjadi borrow (pinjam) 1 dari digit di sebelah kirinya. Pada bilangan Decimal, angka satu yang dipinjam bernilai 10 sedangkan pada bilangan Octal angka 1 ini bernilai 8.  Contoh :
5432(8) – 1456(8) = ……….(8)
Langkah-lengkah penyelesaian :
  • 2 – 6 = 4, karena 2 lebih kecil dari 6 maka terjadi borrow 1 sehingga menjadi 10 (dari 8+2) dan 10-6 = 4
  • 2 – 5 = 5, angka 3 menjadi 2 karena sudah dipinjam sebelumnya. 5 adalah hasil dari (8+2)-5
  • 3 – 4 = 7,  angka 4 menjadi 3 karena sudah dipinjam sebelumnya. 7 adalah hasil dari (8+3)-4
  • 4 – 1 = 3, angka 5 menjadi 4 karena sudah dipinjam sebelumnya. Karena 4 lebih besar dari 3 maka 3 akan langsung ditempatkan sebagai hasil pengurangan Octal.
  • jadi 5432(8) – 1456(8) = 3754(8)

3.      Perkalian bilangan Oktal
Perkalian bilangan oktal dapat dilakukan dengan cara yang sama dengan perkalian bilangan desimal. Berikut caranya :
a.       Kalikan masing-masing kolom secara desimal.
b.      Kemudian ubah dari hasil desimal ke oktal.
c.       Tuliskan hasil dari digit paling kanan dari hasil oktal.
d.      Jika hasil perkalian tiap-tiap kolom terdiri dari 2 digit, maka digit yang berada di posisi paling kiri merupakan carry of untuk ditambahkan pada hasil perkalian kolom berikutnya.
Contoh perkalian bilangan oktal 16 dengan 4:


4.      Pembagian bilangan Oktal
Pembagian bilangan oktal dapat dilakukan dengan cara yang sama dengan pembagian bilangan desimal. Contoh pembagian bilangan oktal 70 dibagi 4 :



Operasi Aritmatika Bilangan Hexadesimal
1.      Penjumlahan bilangan Hexadesimal
Dalam penjumlahan bilangan heksadesimal, sisa akan terjadi jika jumlah dari setiap tempat melebihi 15.

 

 


2.      Pengurangan bilangan Hexadesimal
Pada pengurangan jika bilangan yang dikurangi lebih kecil dari pada bilangan pengurangnya maka dilakukan peminjaman (borrow) pada tempat yang lebih tinggi (dengan nilai 16).

 



3.      Perkalian bilangan Hexadesimal
Langkah – langkah :
- kalikan masing-masing kolom secara desimal
- rubah dari hasil desimal ke oktal
- tuliskan hasil dari digit paling kanan dari hasil oktal
- kalau hasil perkalian tiap kolom terdiri dari 2 digit, maka digit paling kiri merupakan carry of untuk ditambahkan pada hasil perkalian kolom selanjutnya.
Contoh :

 






4.      Pembagian bilangan Hexadesimal
Pembagian pada bilangan Heksadesimal sama seperti pembagian pada bilangan decimal.
Contoh :


Gerbang Logika
1.      AND               : * (kali) Semua input 1 maka outputnya juga bernilai 1
2.      OR                  : + (tambah) Salah satu bernilai 1 maka output bernilai 1
3.      X OR              : Jika input berbeda maka output bernilai 1
4.      NOT                : Dibalik (jika input 1 maka output 0, sebaliknya)
5.      NAND            : Semua input berniali 1 maka output bernilai 0
6.      NOR               : Jika semua input bernilai 0 maka output bernilai 1
7.      XOR               : 1 Å 1 = 1
  0 Å 0 = 1


One’s Complement
            Contoh :
1.      -20 = 20                                                          Step :   a. Ubah ke nilai positif
             0001 01002                                                     b. Ubah ke biner
     10 10112                                                     c. NOT kan
                                                                        d. Beri angka 1 dibagian paling kiri


2.      1010 1101(2)                                                    Step :   a. Angka 1 dipaling kiri diabaikan
  101 0010(2)                                                                b. NOT kan
    5      2          = 5 x 161 = 80                                      c. Maka akan ketemu Hexadecimal
                        = 2 x 160 = 2                                        d. Decimalkan dan beri simbol ( - ) negatif
                                      ---------+
                                         -82



Two’s Complement
            Contoh :
1.      -20       = 20                                                     Step :   a. Ubah menjadi nilai positif
= 0001 0100(2)                                     b. Ubah menjadi biner
         0 1011(2) = 11 + 1 = 12               c. Bagian depan ditambah 1
       10 1100(2)                                     d. Beri angka 1 dibagian paling kiri

2.      -84       = 84                                        
= 0101 0100(2)
     010 1011(2) = 11 + 1 = 12
    1010 1100(2)

Angka Penting
            Contoh :          1304 = 4 Angka penting
                                    0,364 = 3 Angka penting

            1,034 = 1 x 100
                         0 x 10-1
                         3 x 10-2
                         4 x 10-3



           
·         Contoh dari biner dirubah ke desimal :
1.      101.10(2)      = 1 x 22 = 4    
= 0 x 21  = 0
= 1 x 20 = 1
= 1 x 2-1 = 0.5
= 0 x 2-2 = 0
   ---------(+)
      5,5

2.      1010.11(2)  = 1 x 23 = 8
= 0 x 22 = 0
= 1 x 21 = 2
= 0 x 20 = 0
= 1 x 2-1 = 0.5
= 1 x 2-2 = 0.25
               ---------(+)
                 10.75

·         Contoh dari Oktal ke Desimal
23.4(8)  = 2 x 81 = 16
            = 3 x 80 = 3
            = 4 x 8-1 = 0.5
                        ---------(+)
                             19.5

·         Contoh dari Hexadesimal ke Desimal
FA.1(16)            = 15 x 161 = 240
                        = 10 x 160 = 10
                        = 1 x 16-1 = 0.0625
                                         -------------(+)
                                          250.0625







Sumber :
predator-technology.blogspot.co.id/2013/09/pengertian-dan-macam-sistem-bilangan.html?m=1
sistem-bilangan.blogspot.co.id/p/materi.html?m=1
http://www.haniif.com/sistem-bilangan-oktal/