SISTEM DIGITAL MUHAMAD ARPAN S Kom Pendidikan Teknologi

SISTEM DIGITAL MUHAMAD ARPAN, S. Kom. Pendidikan Teknologi Informasi dan Komputer SEKOLAH TINGGI KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN PERSATUAN GURU REPUBLIK INDONESIA PONTIANAK

Ruang Lingkup Sistem Digital Pengantar Sistem Digital Sistem Bilangan dan Pengkodean Aplikasi SISTEM DIGITAL Dasar Digital Counter dan Register Rangkaian Sekuensial Rangkaian Kombinasional

BAB 1 : PENGANTAR SISTEM DIGITAL BENTUK SINYAL ANALOG DIGITAL PENGANTAR SISTEM DIGITAL

BAB 1 : PENGANTAR SISTEM DIGITAL DEFINISI DIGITAL Sistem yang mengolah sinyal digital dan menampilkannya dalam bentuk digital ANALOG Sistem yang mengolah sinyal analog dan menampilakan dalam bentuk digital PENGANTAR SISTEM DIGITAL

BAB 1 : PENGANTAR SISTEM DIGITAL REPRESENTASI ANALOG DIGITAL PENGANTAR SISTEM DIGITAL

BAB 1 : PENGANTAR SISTEM DIGITAL PERBEDAAN Sinyal yang berubah secara kontinyu dan berbentuk gelombang Sinus Sinyal yang berubah secara diskrit / terputus-putus / step by step dan berbentuk gelombang kotak ANALOG DIGITAL PENGANTAR SISTEM DIGITAL

BAB 1 : PENGANTAR SISTEM DIGITAL Mengapa Harus Digital? ? ? Analog to Digital processing systems Digital to Analog PENGANTAR SISTEM DIGITAL

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM - Sistem Bilangan Biner - Sistem Bilangan Oktal - Sistem Bilangan Desimal - Sistem Bilangan Heksadesimal Sistem Bilangan dan Pengkodean - Kode Biner Berbobot - Kode Biner tak Berbobot Kode ASCII BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM BILANGAN A. Sistem Bilangan Biner sistem bilangan biner hanya mengenal logika 1 dan logika 0. Sebagai contoh, nilai bilangan biner 10012 dapat diartikan dalam sistem bilangan desimal sebagai berikut : 10012 = (1 x 20)+(0 x 21)+(0 x 22)+(1 x 23) =1+0+0+8 = 910

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM BILANGAN B. Sistem Bilangan Oktal Sistem bilangan oktal menggunakan delapan macam simbol bilangan, yaitu 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 dan 7 serta menggunakan basis 8. Menggunakan bilangan oktal sebagai perwakilan pengganti bilangan biner, pengguna dapat dengan mudah memasukkan pekerjaan atau membaca instruksi komputer. Contoh : Konversikan bilangan oktal 6248 ke nilai binernya Jawab : 6 2 4 110 010 100 jadi 6248 = 1100101002 BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM BILANGAN C. Sistem Bilangan Desimal Sistem bilangan yang paling banyak digunakan pada saat ini adalah sistem desimal yang menggunakan 10 lambang bilangan, yaitu 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Berapapun bilangan yang ingin dinyatakan, hanya digunakan kombinasi kesepuluh angka tersebut untuk merepresentasikannya. Contoh bilangan 3622 ke bilangan desimal : 3622 = (2 x 100)+(2 x 101)+(6 x 102)+(3 x 103) = 2 + 20 + 600 + 3000 = 3622 BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM BILANGAN D. Sistem Bilangan Heksadesimal Sistem bilangan heksadesimal mirip dengan sistem bilangan oktal, tetapi menggunakan 16 macam simbol, yaitu : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, dan F. Contoh : Konversikan bilangan heksadesimal 2 A 616 ke nilai desimalnya ? Jawab : 2 A 616 = (6 x 160)+(Ax 161)+(2 x 162) = 6 + 160 + 512 = 67810 BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Biner 1. Konversikan bilangan biner 111110012 ke bilangan oktal ! Jawab : 011 111 001 3 7 1 jadi 111110012 = 3718 (kelompokkan angka-angka biner dalam kelompok tiga bilangan ) BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Biner 2. Konversikan bilangan biner 110012 ke bilangan desimal ! Jawab : 110012 = (1 X 20) + (0 X 21) + (0 X 22) + (1 X 23) + (1 X 24) = 1 + 0 + 8 + 16 = 2510 3. Konversikan bilangan biner 011111012 ke bilangan heksadesimal ! Jawab : 0111 7 1101 D = 7 D 16 (Kelompokkan angka-angka biner dalam kelompok empat bilangan) BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Oktal 1. Konversikan bilangan oktal 6248 ke nilai binernya ! Jawab : 6 2 4 110 010 100 jadi 6248 = 1100101002 BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Oktal 2. Konversikan bilangan oktal 7468 ke nilai desimalnya ! Jawab : 7468 = (6 x 80)+(4 x 81)+(7 x 82) = 6 + 32 + 448 = 48610 BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Oktal 3. Konversikan bilangan oktal 7528 ke nilai heksadesimalnya ! Jawab : Konversikan terlebih dahulu ke bilangan desimal : 7528 = (2 x 80) + (5 x 81) + (7 x 82) = 49010 Setelah itu, bilangan desimal tersebut dikonversikan ke bilangan heksadesimal : Pembagi Hasil Bagi Sisa 490 16 30 A (LSB) 30 16 1 E 1 1 (MSB) Jadi, 7528 = 1 EA 16 BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Desimal 1. Konversikan 15210 ke bilangan biner ! (Metode successive division / pembagian berturut-turut) Pembagi Hasil Bagi Sisa 152 2 76 0 (LSB) 76 2 38 0 38 2 19 0 19 2 9 1 9 2 4 1 4 2 2 0 2 2 1 0 1 1 (MSB) Least Significant Bit (Bit Terendah) Sehingga 15210 = 100110002 Most Significant Bit (Bit Tertinggi) BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN SISTEM KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Desimal 2. Konversikan 2210 ke bilangan oktal ! (Metode successive division / pembagian berturut-turut) 22 2 Pembagi Hasil Bagi Sisa 8 2 6 (LSB) 2 (MSB) Sehingga, 2210 = 268 BILANGAN DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN KONVERSI SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN Bilangan Desimal ATAU DENGAN CARA BERIKUT INI: Pembagi Hasil Bagi Sisa 22 2 11 0 (LSB) Maka, 2210 = 101102 11 2 5 1 5 2 2 1 0 Sehingga, 101102 = 010 110 = 2 6 = 268 1 1 (MSB) Jadi, 101102 = 268

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN DAN PENGKODEAN KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Desimal 3. Konversikan 72110 ke bilangan heksadesimal ! Jawab : Pembagi Hasil Bagi Sisa 721 16 45 1 (LSB) 45 16 2 D 2 2 (MSB) Sehingga, 72110 = 2 D 116

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN KONVERSI SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN Bilangan Heksadesimal 1. Konversikan bilangan heksadesimal A 916 ke bilangan biner ! Jawab : A 9 1010 1001 = 101010012 2. Konversikan bilangan heksadesimal 2 A 616 ke bilangan desimal ! Jawab : 2 A 616 = (6 x 160)+(Ax 161)+(2 x 162) = 6 + 160 + 512 = 67810

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Heksadesimal 3. Konversikan bilangan heksadesimal 1 A 216 ke bilangan oktal ! Jawab : Konversi terlebih dahulu ke bilangan desimal : 1 A 216 = (2 x 160) + (10 x 161) + (1 x 162) = 41810 Setelah itu, bilangan desimal tersebut dikonversikan ke bilangan oktal : Pembagi Hasil Bagi Sisa 418 8 52 2 (LSB) 52 8 6 4 6 6 (MSB) Jadi, 1 A 216 = 6428 DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Pecahan CONTOH : 1. 0, 6510 =. . . 2 Jawaban : 0, 6510 DAN PENGKODEAN 2. (0, 65) = 1, 30 A-1 = 1 2. (0, 30) = 0, 60 A-2 = 0 2. (0, 60) = 1, 20 A-3 = 1 2. (0, 20) = 0, 40 A-4 = 0 2. (0, 40) = 0, 80 A-5 = 0 2. (0, 80) = 1, 60 A-6 = 1 2. (0, 66) = 1, 20 A-7 = 1 2. (0, 20) = 0, 40 A-8 = 0, A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 A-6 A-7 A-8 = 0, 10100110 2 Jadi, 0, 6510 = 0, 10100110 2

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Pecahan DENGAN KATA LAIN : 0, 10100110 2 = 0 + (1 x 1/2) + (0 x 1/4) + (1 x 1/8) + (0 x 1/16) + (0 x 1/32) + (1 x 1/64) + (1 x 1/128) + (0 x 1/256) = 0 + 0, 5 + 0, 125 + 0 + 0, 015625 + 0, 0078125 + 0 = 0, 648437510 Jadi, 0, 10100110 2 = 0, 65 10 DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN KONVERSI SISTEM BILANGAN CONTOH : 2. 0, 7510 =. . . 2 Jawaban : Bilangan Pecahan 2. (0, 75) = 1, 50 A-1 = 1 2. (0, 50) = 1, 00 A-2 = 1 2. (0, 00) = 0, 00 A-3 = 0 0, 7510 = 0, A-1 A-2 A-3 = 0, 0112 Jadi, 0, 7510 = 0, 0112 DENGAN KATA LAIN : 0, 0112 = 0 + (1 x 1/2) + (1 x 1/4) = 0 + 0, 5 + 0, 25 = 0, 7510 Jadi, 0, 0112 = 0, 7510 DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Pecahan CONTOH : 3. 111001010011, 0101100112 =. . . 8 111 001 010 011 , 010 110 011 7 1 2 3 2 6 3 Jadi, 111001010011, 010110011 2 = 7123, 2638 4. 1101101110000110, 101000112 =. . . 16 1101 1011 1000 0110 , 1010 0011 D B 8 6 A 3 Jadi, 1101101110000110, 101000112 = DB 86, A 316 DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN KONVERSI SISTEM BILANGAN DAN PENGKODEAN Bilangan Negatif CONTOH : -2610 = … 2 (2610 = 1101 2) Pembagi Hasil Bagi Sisa 26 2 13 0 (LSB) 13 2 6 1 6 2 3 0 3 2 1 1 (MSB) Terdapat dua (2) cara untuk menyelesaikan permasalahan diatas. - Cara pertama : 111 100000 11010 00110 = = borrow 2610 -2610 Jadi, -2610 = 00110 2

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN KONVERSI SISTEM BILANGAN Bilangan Negatif - Cara kedua : Masing-masing bit pada bilangan biner tersebut dibalik, yaitu bila bit 0 diubah menjadi bit 1, begitu juga sebaliknya, bit 1 menjadi bit 0. Setelah dikerjakan pada setiap bit, kemudian bilangan yang telah dibalik bitnya tersebut ditambah 1 (bit satu) pada LSB-nya. 2610 = 110102 1 00101 1 00110 Jadi, -2610 = 001102 carry bit dibalik ( 0 menjadi 1, 1 menjadi 0) tambahkan 1 pada LSB DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN DAN PENGKODEAN Operasi Aritmatika Soal : 1. 2410 + 1010 =. . . 2 Penyelesaian : 2410 = 11000 2 1010 = 1010 2 1 11000 1010 100010 2 + carry 24 10 3410 + Jadi, 2410 + 1010 = 100010 2

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN DAN PENGKODEAN Operasi Aritmatika Soal : 2. 2410 + 31, 510 =. . . 2 Penyelesaian : 2410 = 11000 2 31, 510 = 11111, 1 2 1 11000 11111, 1 110111, 1 2 + carry 24 31, 5 55, 510 + Jadi, 2410 + 31, 510 = 110111, 1 2

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN DAN PENGKODEAN Operasi Aritmatika Soal : 3. 2410 - 1110 =. . . 2 Penyelesaian : 2410 1110 = 11000 2 = 1011 2 11 11000 1011 1101 2 - borrow 24 11 1310 - Jadi, 2410 - 1110 = 1101 2

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN DAN PENGKODEAN Operasi Aritmatika Soal : 4. 2410 x 1110 =. . . 2 Penyelesaian : 2410 = 11000 2 11000 1011 11000 00000 1100001000 1110 = 1011 2 x + 24 11 x 24 24 26410 + Jadi, 24 x 11 = 100001000

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN Kode Biner Berbobot BCD Dikenal juga dengan istilah BCD (Binary Code Decimal). Sistem BCD digunakan untuk menampilkan digit desimal sebagai kode biner 4 bit. Kode ini berguna untuk menampilkan angka numerik dari 0 sampai dengan 9 seperti pada jam digital atau voltmeter. Untuk mengubah nilai BCD ke biner, ubah tiap digit desimal ke 4 bit biner. Contoh : 1. Konversi bilangan desimal 59610 ke nilai BCDnya ? Jawab : 5 9 6 0101 1001 0110 BCD Jadi, 59610 = 010110 BCD 2. Konversi bilangan 011101011000 BCD ke nilai desimalnya ? Jawab : 0111 0101 1000 7 5 8 = 75810 Jadi, 011101011000 BCD = 75810 DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN Kode Biner Tak Berbobot DAN PENGKODEAN Kode xs 3 ( exses 3) Kode ekses 3 berhubungan dengan BCD disebabkan oleh sifat biner terkode desimalnya, dengan kata lain masing- masing kelompok 4 bit dalam kode XS 3 sama dengan suatu digit decimal tertentu, XS 3 selalu tiga angka lebih besar daripada BCD. Contoh : 6210 =………XS 3 6 2 3 3 tiap digit tambah dengan 3 + + 9 5 Ubah ke Biner (XS 3) 1001 0101 = 10010101 XS 3 Jadi, 6210 = 10010101 XS 3

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN Kode Biner Tak Berbobot DAN PENGKODEAN Gray Code (Kode Gray) Konversi Biner ke Kode Gray Berikut langkah-langkah untuk mengubah bilangan biner menjadi Kode gray : a. Tulis ke bawah bilangan biner. b. MSB bilangan biner adalah MSB kode gray. c. Jumlahkan bit pertama bilangan biner dengan bit kedua, hasilnya adalah bit kedua kode gray. d. Ulangi langkah c untuk bit-bit selanjutnya.

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN Kode Biner Tak Berbobot DAN PENGKODEAN Gray Code (Kode Gray) Contoh : Konversi bilangan 10010012 ke Kode Gray ! Jawab : Biner 1001001 1001001 Gray Keterangan MSB Biner = MSB Gray 1 1 11 1+0=1 110 0+0=0 1101 0+1=1 11011 1+0=1 110110 0+0=0 1101101 0+1=1 Jadi, 10010012 = 1101101 Gray

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN Kode Biner Tak Berbobot DAN PENGKODEAN Gray Code (Kode Gray) Contoh : Konversi bilangan 1101101 Gray ke bilangan Biner ! Jawab : Biner 1101101 1101101 Gray Keterangan MSB Biner = MSB Gray 1 1 10 1+1=0 100 0+0=0 1001 0+1=1 10010 1+1=0 100100 0+0=0 1001001 0+1=1 Jadi, 1101101 Gray = 10010012

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN Kode BILANGAN ASCII DAN PENGKODEAN

BAB 2 : SISTEM BILANGAN DAN SISTEM PENGKODEAN BILANGAN DAN PENGKODEAN KONVERSI SISTEM BILANGAN Latihan 1. 101102 =. . . 8 =. . . 10 =. . . 16 2. 7528 =. . . 2 =. . . 10 =. . . 16 3. 28510 =. . . 2 =. . . 8 =. . . 16 4. 1 A 216 =. . . 2 =. . . 8 =. . . 10 =. . . 16 5. 1011, 1100 2 =. . . 8 6. 0, 27 10 =. . . 2 7. -9710 =. . . 2