Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

47
SISTEM BILANGAN

Transcript of Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Page 1: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

SISTEM BILANGAN

Page 2: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Sistem Bilangan Biner : 0 dan 1Sistem Bilangan Desimal : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9Sistem Bilangan Oktal : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7Sistem Bilangan Heksadesimal : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

10 = A 11 = B 12 = C 13 = D 14 = E 15 = F

Page 3: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

PENJUMLAHAN BILANGAN BINER

0 + 0 = 00 + 1 = 11 + 0 = 1

1 + 1 = 0 , Simpan 1

Page 4: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

1 0 0 1 0

_______ +1 1 0

1 1 0 1 1

________ +1 0 0 1

Page 5: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

PENGURANGAN BILANGAN BINER

0 - 0 = 01 - 1 = 01 - 0 = 1

0 – 1 = 1, pinjam 1

Page 6: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

1 0 0 1 0

_______ - 1 0

1 1 0 1 1

_______ -0 1 1

Page 7: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

PERKALIAN BILANGAN BINER

0 x 0 = 00 x 1 = 01 x 0 = 01 x 1 = 1

Page 8: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

1 0 0 1 0

_________ x 0 0 0 1 0 0

__________ + 1 0 0 0

Page 9: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

1 1 0 1 1

________ x1 1 0

1 1 0_________ +

1 0 0 1 0

Page 10: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

PEMBAGI BILANGAN BINER

1 0 11 1 1 0

1 1 - 0 0 0

Page 11: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

PEMBAGIAN BILANGAN BINER

0 : 0 = 00 : 1 = 01 : 0 = 11 : 1 = 1

Page 12: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

1 1 10 1 1 0

1 0 - 1 0

1 0 - 0 0

Page 13: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

REPRESENTASI BILANGAN1. FIXED POINT

fixed-point pada dasarnya adalah sebuah integer yang skala dengan faktor

tertentu. Contoh:Nilai 1,23 dapat dipresentasikan sebagai 1230 dalam tipe data fixed point dengan faktor skala 1/1000, dan nilai 1230000 dapat dipresentasikan sebagai 1230 dengan factor skala dari 1000

Page 14: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

NOTASI SIGN( menentunkan bilangan – dan + )

Dalam komputer terdapat dua cara merepresentasikan nilai negatif,

yaitu komplemen satu (ones complement)

dan komplemen dua (twos complement).

Page 15: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Complement 1 dan Complement 2dalam bilangan biner merupakan hal

yang penting untuk membuat bilangan negatif.

Page 16: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

COMPLEMENT 1Yaitu dengan merubah setiap bit biner

0 1 atau dari 1 0

1 0 1 1 0 0 1 0 Bilangan Biner

0 1 0 0 1 1 0 1 Complement 1

Page 17: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

COMPLEMENT 2Yaitu Complement 2 = Complement 1 + 1

1 0 1 1 0 0 1 0 Bilangan Biner0 1 0 0 1 1 0 1 Complement 1 1+ tambah 10 1 0 0 1 1 1 0 Complement 2

Page 18: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

SIGNED NUMBERS

Sistem digital harus mampu menangani kedua bilangan positif dan bilangan negatif.

Sign bilangan biner ditentukan oleh sign dan mangitude Sign menetukan tanda positif

dan negatif sedangkan magnitude menentukan nilai dari bilangan.

Page 19: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

The Sign BitSign Bit ditentukan oleh bit yang paling

kiri, nilainya 0 berati positif dan 1 adalah bilangan negatif

Page 20: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Sign-Magnitude formMagnitude merupakan nilai dari angka

biner yangdirepresentasikan dalam 8-bit

0 0 0 1 1 0 0 1

Sign Bit Magnitude Bits

Page 21: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Sign-Magnitude 25 Bilangan Desimal

0 0 0 1 1 0 0 1 Bilangan Biner

0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 + 25 1 0 0 1 1 0 0 1 - 25Sign Bit Magnitude bits

Page 22: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Complement 1 25 Bilangan Desimal

0 0 0 1 1 0 0 1 Bilangan Biner

0 0 0 1 1 0 0 1 + 25 1 1 1 0 0 1 1 0 - 25

Complement 1

Page 23: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Complement 2 25 Bilangan Desimal

0 0 0 1 1 0 0 1 Bilangan Biner

0 0 0 1 1 0 0 1 + 25 1 1 1 0 0 1 1 0 - 25 1 + 1 1 1 0 0 1 1 1 Complement 2

Page 24: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

The Decimal Value of Signed Number

2⁷ 2⁶ 2⁵ 2⁴ 2³ 2² 2¹ 2°

1 0 0 1 0 1 0 1

211 0 0 1 0 1 0 1 - 21

Page 25: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Range of sign Integer Number8 bit number sebagai ilustrasi dikarenakan 8 bit paling umum dalam computer dinamakan BYTE. Maka 1 byte dapat direpresentasikan dalam 256 angka yang berbeda, 16 bit didapat 65536 angka

yang berbeda dan 32 bit dinyatakan dengan 4295 x 10⁹ jumlah angka yang berbeda.

Page 26: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Formula dari kombinasi n bits maka total kombinasi adalah 2ⁿ untukcomplement 2 sign number maka range dari nilai combinasi n bits

adalah :- (2 ⁿ ¹) sampai dengan + (2 ⁿ ¹ -1)ˉ ˉ

Page 27: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Yang paling penting adalah complement 2 sedangkan Sign- Magnitude besarnya nilai

bilangan tsb (sering digunakan) Yang bukan integer dan angka yang sangat besar atau bilangan yang kecil diexpresikan

dengan Floating-point format.

Page 28: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

SOAL

1. 10101₂ + 11011₂ = …………………….2. 111001₂ - 1101₂ = …………………….3. 1111101₂ : 101₂ = …………………….4. 101₂ x 11001₂ = …………………….5. 101011₂ : 101₂ = ……………………

Page 29: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Floating-Point NumberA Floating Point Number (bilangan real) terdiri dari dua bagain yaitu bagian Mantissa yang merupakan floating point bilangan yang menjelaskan mengenai magnitude bilangan dan bagian exsponent yang merupakan bagian floating point bilangan yang menjelaskan angka tempat dari point desimal / biner yang dipindahkan.

Contoh :241,506,800 maka mantisanya adalah 0,2415068dan exponentnya adalah 9 maka floating pointbilangan tersebut 0,2415068 x 10⁹

Page 30: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Single-Precission Floating Point Binari NumberSingle precision floating point binary numberdengan standard format dimana Sign Bit (S)

yang merupakan bit paling kiri dan exponent(E) adalah 8 bit berikutnya dan bagian mantisa

(F) dalam 23 bit berikutnyaS Exponent (E) Mantisa (Fraction,F)

1 Bits 8 Bits 23 Bits

Page 31: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

32 BITS

1 BIT 8 BITS 23 BIT

S EXPONENT MANTISA

Page 32: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Bilangan DesimalBilangan Desimal adalah bilangan dengan basis 10,disimbulkan dengan 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

N = 1 0 2 5 7 Bilangan Desimal 4 3 2 1 0 Jumlah Digit

N =1 x 10⁴ + 0 x 10³ + 2 x 10² + 5 x 10¹ + 7 x 10°N = 10000 + 0 + 200 + 50 + 7N = 10257

Page 33: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Bilangan BinerBilangan Biner adalah bilangan dengan basis 2, disimbolkan dengan 0 dan 1Untuk menjadikan bilangan biner menjadi bilangan desimal dengan cara sbb:

N = 1 0 1 1 0 Bilangan biner 4 3 2 1 0 Jumlah DigitN = 1 x 2⁴ + 0 x 2³ + 1 x 2² + 1 x 2¹ + 0 x 2°N = 1 x 16 + 0 x 8 + 1 x 4 + 1 x 2 + 0 X 1N = 16 + 0 + 4 + 2 + 0N = 22 bilangan Desimal

Page 34: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

BILANGAN DESIMAL KE BILANGAN BINER Bilangan Biner dapat dicari dari bilangan Desimal dengan membagi terus menerus dengan 2, sisa dari yang terakhir sampai yang pertama merupakan angka biner yang didapat

N = 22 Bilangan Desimal 22 : 2 = 11 sisa 0 11 : 2 = 5 sisa 1 5 : 2 = 2 sisa 1 10110 2 : 2 = 1 sisa 0 1 : 2 = 0 sisa 1 N = 22 (₁₀) = 10110 (₂)

Page 35: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

BILANGAN OKTALBilangan oktal adalah bilangan dengan basis 8,disimbolkan dengan 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7Untuk menjadikan bilangan oktal menjadi bilangan desimaldengan cara sbb:

N = 1 0 2 7 1(₈) Bilangan Oktal 4 3 2 1 0 Jumlah DigitN = 1 x 8⁴ + 0 x 8³ + 2 x 8² + 7 x 8 ¹ + 1 x 8°N = 1 x 4096 + 0 x 512 + 2 x 64 + 7 x 8 + 1 X 1N = 4096 + 0 + 128 + 56 + 1N = 4281 bilangan Desimal

Page 36: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Bilangan Desimal ke Bilangan OktalBilangan oktal dapat dicari dari bilangan Desimal denganmembagi terus menerus dengan 8, sisa dari yang terakhirsampai yang pertama merupakan angka biner yangdidapat

Contoh 1 16(10) = 16/8 = 2, sisa 0 = 20(8)

Contoh 2 28(10) = 28/8 = 3, sisa 4 = 34(8)

Page 37: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

212110 (₁₀) = (…….... ₈) Solusi: 2121 : 8 = 265 sisa 1 Least Significant Digit (LSD) 265 : 8 = 33 sisa 1 33 : 8 = 4 sisa 1 4 : 8 = 0 sisa 4 Most Significant Digit (MSD) Ditulis : 04111 atau 4111

212110 ₁₀ = 4111 ₈

Page 38: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

4281 (₁₀)= ............. (₈)

4281 : 8 = 1 x 4096 sisa 185 185 : 8 = 0 x 512 sisa 185 185 : 8 = 2 x 64 sisa 57 57: 8 = 7 x 8 sisa 1 1: 8 = 1 x 1 sisa 0

4281 (₁₀) = 10271 (₈)

Page 39: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Bilangan Biner ke Bilangan Oktal

Bilangan oktal dapat dicari dari bilangan biner dengan mengelompokan 3, 3, 3 dari kanan1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 (₂) Bilangan biner

1 1 0 1 1 1 0 1 1 0

1 5 6 6 (₈) Bilangan OktalN = 1101110110 (₂) = 1566 (₈)

1 5 5 6

Page 40: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

OKTA BINERContoh: 10.23 ₈ = (……………. ₂) Solusi: Lakukan dengan dua kali proses, yaitu: Proses 1: OKATA DESIMAL Proses 2: DESIMAL BINNERJawab: OKTA DESIMAL

10.23 ₈ = 0.238 ₈ + 10 ₈ = Bagian1 + Bagian 2 Eksekusi Bagian 1: 0.238 = (………… ₁₀) = 2.8 ¹ + 3.8-2 ˉ = 0.25 + 0.046875 = 0.296875 ₁₀

Page 41: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Eksekusi BagIan 2:

10₈ = (………..… ₁₀) = 1. 8¹ + 0.8° = 8 + 0 = 8 ₁₀ Selanjutnya Bag.1 dan Bag.2 digabungkan dengan cara menjumlahkannya seperti berikut ini: Bag.1 + Bag.2 = 0.296875₁₀ + 8₁₀ = 8,296875₁₀ maka, didapatkan: 8,296875₁₀ = (…………………..)₂

Page 42: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Eksekusi Bag.2: 8₁₀ = (……………….. ₂) 8 : 2 = 4 sisa 0 Least Significant Bit (LSB) 4 : 2 = 2 sisa 0 2 : 2 = 1 sisa 0 1 : 2 = 0 sisa 1 Most Significant Bit (MSB)

dituliskan menjadi: 1000 ₂ Selanjutnya Bag.1 dan Bag.2 digabungkan dengan cara menjumlahkannya seperti berikut ini: Bag.1 + Bag.2 = 0.010101 ₂ + 1000 ₂ = 1000.010101 ₂ maka, didapatkan:

8.296875 ₁₀ = (1000.010101) ₂ = (00001000.010101) ₂ atau dengan kata lain, maka didapatkan: 10.23 ₈ = 8.296875 ₁₀ = 1000.010101 ₂

Page 43: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Untuk mendapatkan konversi Bilangan Pecahan HEXA BIN, algoritmanya seperti mendapatkan konversi Bilangan Pecahan OKTA BINER, yakni konversikan terlebih dahulu ke dalam DESIMAL.

Page 44: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Bilangan HexadesimalBilangan hexadesimal adalah bilangan dengan basis 16, disimbolkandengan 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, FUntuk menjadikan bilangan hexadesimal menjadi bilangan desimal dengan cara sbb:

1 0 A 5 B (₁₆) Bilangan Hexadesimal

4 3 2 1 0 Jumlah DigitN =1x16⁴ + 0x16³ + Ax16² + 5x16¹ + Bx16°N = 1 x 65536 + 0 x 4096 + A x 256 + 5 x 16 + B X 1N = 65536 + 0 + 2560 + 80 + 11N = 68187 (₁₀) bilangan Desimal

Page 45: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

Bilangan Biner ke Bilangan Hexadesimal

Bilangan hexadesimal dapat dicari dari bilangan biner dengan mengelompokan 4, 4, 4 dari kanan

N = 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 (₂) Bilangan biner

11 0 1 1 1 0 1 1 0

3 7 6 Bilangan Hexadesimal

N = 1101110110 (₂) = 376 (₁₆)

Page 46: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4

212110 ₁₀ = (…………………… ₁₆) Solusi: 2121 : 16 = 132 sisa 9 Least Significant Digit (LSD) 132 : 16 = 8 sisa 4 8 : 16 = 0 sisa 8 Most Significant Bit (MSB)

Dituliskan: 849 ₁₆

212110 ₁₀ = 849 ₁₆

Page 47: Organisasi Komputer Materi 3 dan 4