BILANGAN BINER
A.
PENGERTIAN
Sistem bilangan biner atau sistem bilangan basis dua
adalah sebuah sistem penulisan angka dengan menggunakan dua simbol yaitu 0 dan
1. Sistem bilangan biner modern ditemukan oleh Gottfried Wilhelm Leibniz pada abad ke-17. Sistem bilangan ini
merupakan dasar dari semua sistem bilangan berbasis digital. Dari sistem biner,
kita dapat mengkonversikannya ke dalam sistem bilangan oktal atau heksadesimal.
Sistem ini juga dapat kita sebut dengan istilah bit atau Binary Digit. Pengleompokkan biner dalam komputer selalu berjumlah
8, dengan istilah byte. (1 byte = 8
bit).
Pada bilangan biner juga dikenal istilah Most Significant Bit (MSB) dan Least Significant Bit (LSB). Bit paling
kiri pada sebuah bilangan biner disebut MSB dan bit paling kanan bertindak
sebagai LSB. Berdasarkan jumlah digitnya, bilangan biner dikelompokkan menjadi
:
1.
Nibble, terdiri dari 4 bit
2.
Byte, terdiri dari 8 bit
3.
Word, terdiri dari 4 sampai 64 bit. Tipe ini biasa digunakan
untuk mewakili suatu karakter (huruf, angka, maupun simbol tertentu)
Dalam
pemrosesan karakter dikenal sebuah format baku ASCII (American Standard Code for Information Interchange) yang
menggunakan 7 bit untuk merepresentasikan semua karakter, angka maupun tanda
atau simbol yang ada. Karena terdiri dari 7 bit biner, maka format ASCII ini
hanya mampu menampung sebanyak 27 = 128 karakter. Kode ASCII
termasuk kode Alfanumerik.
B.
OPERASI PADA BILANGAN
BINER
Dalam
bilangan biner dapat dilakukan operasi aritmatika seperti penjumlahan,
pengurangan, perkalian, dan pembagian. Berikut penjelasannya.
- Penjumlahan Biner
Penjumlahan bilangan biner sama dengan penjumlahan pada bilangan desimal,
tetapi hasil penjumlahannya dinyatakan dalam angka 0 dan 1. Dua bilanagan yang
akan dijumlahkan disusun secara vertikal dan digit-digit yang mempunyai
signifikansi sama ditempatkan pada kolom yang sama. Digit-digit ini kemudian
dijumlahkan dan jika jumlahnya lebih besar dari 1, maka ada bilangan yang
disimpan. Selanjutnya bilangan yang disimpan tersebut dijumlahkan dengan
bilangan di sebelah kirinya. Aturan dasar untuk penjumlahan pada bilangan biner
adalah sebagai berikut :
0 + 0 = 0
0 + 1 = 1
1 + 0 = 1
1 + 1 = 0, disimpan 1
Contoh
1 : 1 1 1
0 1 0 12
0
0 1 12 +
1 0 0 02
Langkah-langkah
:
a.
Kita jumlahkan bilangan biner yang berada pada kolom paling
kanan yaitu 1 + 1 = 2 (secara umum). Karena pada bilangan biner hanya ada angka
0 dan 1, maka diperoleh 1 + 1 = 0 dan disimpan 1 pada kolom disebelah kirinya
(lihat aturan dasar).
b.
Kemudian kita jumlahkan lagi bilangan disebelah kirinya yaitu
0+1=1. Karena kolom ini mempunyai simpanan 1 dari kolom disebelah kanannya,
maka pada kolom ini diperoleh 0 + 1 + 1 = 0 dan disimpan 1 pada kolom disebelah
kirinya.
c.
Bilangan selanjutnya adalah 1 + 0 = 1. Ada simpanan 1 dari
kolom disebelah kanannya, maka diperoleh 1 + 0 + 1 = 0 dan disimpan 1 pada
kolom disebelah kirinya.
d.
Kemudian 0 + 0 = 0. Ada simpanan 1 dari kolom disebelah
kanannya, maka diperoleh 0 + 0 + 1 = 1.
e.
Maka hasil penjumlahan dari 0 1 0 12 + 0 0 1 12
= 1 0 0 02
Terkadang hasil penjumlahan bilangan lebih besar dari 2.
Jika hal tersebut terjadi maka bilangan dapat disimpan lebih dari satu tempat.
Misal 1 + 1 + 1 + 1 = 0 yang disimpan 10.
Contoh 2
:
00012 + 00112 +
01012 + 01112 = ………2
Kolom
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Bilangan yang disimpan
|
1
|
0
|
1,1
|
0
|
|
Bilangan pertama
|
|
0
|
0
|
0
|
1
|
Bilangan kedua
|
|
0
|
0
|
1
|
1
|
Bilangan ketiga
|
|
0
|
1
|
0
|
1
|
Bilangan keempat
|
|
0
|
1
|
1
|
1
|
Hasil
|
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
Keterangan :
Pada kolom ketiga, bilangan yang disimpan ada 2 bilangan.
Bilangan tersebut berasal dari hasil penjumlahan pada kolom kelima yang nilai
penjumlahannya adalah 100 dan kolom keempat yang nilai penjumlahannya adalah
10. Sedangkan bilangan yang disimpan pada kolom pertama dan kedua merupakan
bilangan hasil dari penjumlahan pada kolom ketiga yang nilai penjumlahannya
adalah 100. Maka hasil penjumlahan dari 00012 + 00112 +
01012 + 01112 = 100002.
- Pengurangan Biner
Metode yang digunakan dalam pengurangan bilangan biner juga sama dengan metode
yang digunakan untuk pengurangan pada bilangan desimal. Dalam metode ini, jika
yang dikurangi lebih kecil dari pengurangnya maka diperlukan pinjaman dari
kolom yang mempunyai derajat lebih tinggi atau biasanya berada di seblah kiri.
Aturan dasar untuk pengurangan bilangan biner adalah sebagai berikut :
0 – 0 = 0
1 – 0 = 1
1 – 1 = 0
0 – 1 = 1, pinjam 1
Contoh
3 : 0
1
0
1 0 12
0
0 1 12 _
0
0 1 02
Langkah-langkah
:
a.
Pengurangan pada digit keempat adalah 1 – 1 = 0
b.
Pengurangan pada digit ketiga adalah 0 – 1 = 1 (lihat aturan
dasar). Setelah angka 0 dari bilangan pertama meminjam angka 1 pada digit kedua
dari bilangan pertama, maka digit kedua bilangan pertama berubah menjadi 0.
c.
Pengurangan pada digit kedua adalah 0 – 0 = 0
d.
Pengurangan pada digit pertama adalah 0 – 0 = 0
- Perkalian Biner
Metode yang digunakan dalam perkalian biner juga pada dasarnya sama dengan
perkalian desimal. Dalam metode ini, akan terjadi pergeseran ke kanan setiap
dikalikan satu bit pengali. Setelah proses perkalian masing-masing selesai maka
dilakukan penjumlahan masing-masing kolom bit hasil. Aturan dasar untuk
perkalian biner adalah sebagai berikut:
0 x 0 = 0
0 x 1 = 0
1 x 0 = 0
1 x 1 = 1
Contoh
4 :
1
1 0 12
1
0 1 12 x
1
1 0 1
1 1 0 1
0 0 0 0
1 1 0 1 +
1
0 0 0 1 1 1 12
Langkah-langkah
:
a.
Kalikan digit-digit seperti mengalikan digit-digit pada
bilangan desimal. Gunakan aturan dasar untuk perkalian bilangan biner .
b.
Setelah selesai mengalikan semua digit, jumlahkan digit-digit
hasil perkalian tersebut. Gunakan aturan dasar untuk penjumlahan bilangan
biner.
- Pembagian Biner
Serupa dengan perkalian, pembagian pada bilangan biner juga menggunakan metode
yang sama dengan pembagian bilangan desimal. Bit-bit yang dibagi diambil bit per
bit dari sebelah kiri. Apabila nilainya lebih dari bit pembagi maka bagilah
bit-bit tersebut. Tetapi jika setelah bergeser 1 bit nilainya masih di bawah
nilai pembagi maka hasilnya adalah 0. Aturan dasar untuk perkalian biner adalah
sebagai berikut:
0 ÷ 0 = 0
0 ÷ 1 = 0
1 ÷ 0 = 0
1 ÷ 1 = 1
Contoh 5:
Langkah-langkah
:
a.
Bagikan digit-digit seperti
membagikan digit-digit pada bilangan
desimal. Gunakan aturan dasar untuk perkalian bilangan biner .
b.
Setelah selesai membagikan semua digit, kurangkan digit-digit hasil pembagian
tersebut. Gunakan aturan dasar untuk pengurangan bilangan biner.
Latihan
Soal
1. 10012+00102 = …
2. 10002-01112= …
3. 10102 x 1012= …
4. 1100112 : 112= …