PENGERTIAN
TENTANG SISTEM DIGITAL
Sistem Digital adalah suatu sistem yang
berfungsi untuk mengukur suatu nilai atau besaran yang bersifat tetap atau
tidak teratur dalam bentuk diskrit berupa digit digit atau angka angka
.Biasanya sebelum mempelajari lebih dalam tentang sistem digital pertama
pasti kita akan mempelajari yang namanya Sistem Bilangan ,ada 4 jenis sistem
bilangan yaitu biner ,oktal ,desimal ,hexadesimal .
Bilangan Biner adalah bilangan yang hanya punya
basis 2 atau bilangan basis 2 ,yaitu 0 dan 1, Bilangan Oktal adalah bilangan
yang hanya punya basis 8 atau bilangan basis 8 , yaitu 0,……,7. Bilangan Desimal
adalah bilangan yang hanya punya basis 10 atau bilangan basis 10 ,yaitu 0,…….9.
Bilangan Hexadesimal adalah bilangan yang hanya punya basis 16 atau bilangan
basis 16 ,yaitu 0,……..9 ,A ,B ,C ,D ,E ,F (A=10 ,B=11 ,C=12 ,D=13 ,E=14 ,F=15)
Konversi Bilangan adalah mengubah suatu
sistem bilangan menjadi sistem bilangan lain.
a. Biner
Hampir semua sistem digital menggunakan sistem
bilangan biner sebagai dasar sistem bilangan dari operasinya, meskipun sistem-sistem
bilangan lain sering digunakan secara bersama-sama dengan biner. Dengan
menggunakan 2 level yang ada pada sistem biner maka sangatlah mudah untuk
mendesain rangkaian – rangkaian elektronik yang akurat dibandingkan dengan
menggunakan 10 level yang ada pada sistem desimal.
Dalam sistem biner, hanya ada 2 simbol atau
digit yaitu 0 dan 1 yang dikenal juga dengan system basis-2. Sistem biner ini
dapat digunakan untuk menyatakan setiap kuantitas yang dapat dinyatakan dalam
desimal atau sistem bilangan yang lainnya.
Tabel berikut menunjukkan urutan hitungan pada system
bilangan biner.
·
Biner ke Oktal
Caranya mudah ,kita hanya menyekatnya atau
mengelompokkan berisi 3 bit bilangan ,dalam bentuk bilangan oktal ,111 = 4+2+1 = 7 ,sistem oktal
ini disebut sistem 421.
110011010(2)
= 110 011 010 = 4+2+0 0+2+1 0+2+0 = 632(8)
·
Biner ke Desimal
Kita hanya tinggal mengalikan setiap bitnya
dengan 2n ,n = posisi bit ,MSB berarti pangkatnya paling besar , sedangkan LSB pangkatnya paling
kecil atau = 0, lalu hasilnya dijumlahkan .
Contoh :
110011010(2)
= (1×28) + (1×27) + (0×26) +(0×25) + (1×24) + (1×23) + (0×22) + (1×21) +(0×20)
= 256 + 128 +
0 + 0
+ 16 +
8 + 0
+ 2 + 0 = 410(10)
·
Biner ke Hexadesimal
Caranya mudah ,kita hanya menyekatnya atau
mengelompokkan berisi 3 bit bilangan , alam bentuk bilangan oktal ,1111 = 8+4+2+1 =
15/F , sistem hexadesimal ini disebut sistem 8421.
Contoh :
10110011010(2)
= 1101 1001 1010 = 8+4+0+1 8+0+0+1 8+0+2+0 = 13 9
10 = D9A(16)
b. Oktal
Ada
beberapa konversi bilangan pada bilangan octal , antara lain :
·
Oktal ke Desimal
Kita hanya tinggal mengalikan angka paling kiri
dengan 8n , n
adalah jumlah pangkaat tertinggi. MSB berarti pangkatnya paling besar sedangkan
LSB pangkatnya paling kecil atau = 0, lalu hasilnya dijumlahkan .
Contoh :
678(8) = 6×82 7×81 8×80 = 6×64 + 7×8 + 8×1 = 384
+ 56 + 8 = 440(10)
·
Oktal ke Biner
Pada konversi bilangan oktal ke biner ini
maksimal hanya angka misalnya 777(8) yang
dapat langsung dikonversikan kebiner dengan cara sekat 7 = 111 , 7 = 111 , 7 =
111 jadi 777(8) =111111111(2) ,jika 777 keatas
sudah tidak bisa menggunakan cara ini ,harus diubah kedesimal dahulu baru bisa
langsung ke biner.
Contoh :
653(8)
= ( dengan cara sekat langsung karena tidak ada angka yang >7 )
653(8)
= 6 = 110 ,5 = 101 , 3 = 011,,,Jadi 653(8) = 110101011(2)
678(8)
= ( langkah pertama harus dikonversikan terlebih dahulu ke desimal )
678(8)
= 6×82 7×81 8×80 = 6×64 + 7×8 + 8×1 = 384 + 56 + 8 = 440(10)
440(10)
= ( langkah kedua langsung mengubahnya kebiner )
440(10)
= 440:2=220 sisa 0
220:2=110
sisa 0
110:2=55
sisa 0
55:2=27
sisa 1
27:2=13
sisa 1
13:2=6
sisa 1
6:2=3
sisa 0
3:2=1
sisa 1
1:2=0
sisa 1
dibaca
dari bawah keatas ,jadi 440(10) = 110111000(2)
Jadi
, 678(8) = 110111000(2)
·
Oktal ke Hexadesimal
Caranya kita harus mengubahnya ke bilangan
desimal dahulu baru dari desimal kiata ubah ke hexadesimal .
Contoh :
678(8)
= 6×82 7×81 8×80 = 6×64 + 7×8 + 8×1 = 384 + 56 + 8 = 440(10)
440(10)
= 440:16= 27 sisa 8
27:16=
1 sisa 11/B
1:16=
0 sisa 1
dibaca
dari bawah keatas Jadi, 440(10) = 1B8(16)
Jadi ,hasil dari 678(8) = 1B8(16)
c.
Desimal
Sistem desimal tersusun atas 10 angka atau
simbol, yang dikenal dengan digit. Ke-10 simbol ini adalah 0, 1, 2, 3, 4,
5, 6, 7, 8, 9. Sistem desimal juga disebut sistem basis-10, karena
mempunyai 10 digit. Kenyataannya, kata ”digit” adalah kata latin yang berarti
”jari-jari”.
Sistem desimal adalah suatu sistem nilai
posisional di mana nilai dari suatu digit tergantung kepada posisinya.
Misalnya perhatikanlah bilangan desimal 634 ini artinya digit 4 sesungguhnya
menyatakan 4 satuan. 3 menyatakan 3 puluhan dan 6 menyatakan 6 ratusan.
Ringkasnya, 6 merupakan yang paling berbobot dari ketiga digit, dikenal sebagai
Most Significant Digit (MSD). 4 bobotnya paling kecil dan disebut Least
Significant Digit (LSD). Perhatikan contoh lain, 75.25. Bilangan ini
sesungguhnya sama dengan tujuh puluh plus lima satuan plus dua persepuluh
plus
Ada
beberapa konversi bilangan pada bilangan desimal , antara lain :
·
Desimal ke Biner
Kita hanya tinggal membagi angka desimalnya
dengan angka 2 dan hasilnya tidak ada koma ,tapi kita tulis saja berapa sisanya
.
Contoh :
440(10)
= 440:2=220 sisa 0
220:2=110
sisa 0
110:2=55
sisa 0
55:2=27
sisa 1
27:2=13
sisa 1
13:2=6
sisa 1
6:2=3
sisa 0
3:2=1
sisa 1
1:2=0
sisa 1
dibaca
dari bawah keatas ,jadi 440(10) = 110111000(2)
·
Desimal ke Oktal
Kita hanya tinggal membagi angka desimalnya
dengan angka 8 dan hasilnya tidak ada koma ,tapi kita tulis saja berapa
sisanya.
Contoh :
440(10)
= 440:8= 55 sisa 0
55
:8= 6 sisa 7
7
:8= 0 sisa 7
dibaca
dari bawah keatas ,jadi 440(10) = 770(8)
·
Desimal ke Hexadesimal
Caranya yaitu hanya tinggal membagi angka
desimalnya dengan angka 16 dan hasilnya tidak ada koma ,tapi kita tulis saja
berapa sisanya.
Contoh :
440(10)
= 440:16= 27 sisa 8
27:16=
1 sisa 11/B
1:16=
0 sisa 1
dibaca
dari bawah keatas Jadi, 440(10) = 1B8(16)
d.
Hexadesimal
Ada
beberapa konversi bilangan pada bilangan desimal , antara lain :
·
Hexadesimal ke Biner
Kita hanya tinggal menyekat 1 bilangan Hexadesimal
lalu mengubahnya ke biner.
Contoh :
B4645(16) = B 4 6 4 5 = 1011
0100 0110 0100 0101(2)
·
Hexadesimal ke Desimal
Kalikan setiap bit bilangannya dengan 16n , n
adalah nilai pangkat tertinggi MSB berarti pangkatnya paling besar sedangkan
LSB pangkatnya paling kecil atau = 0, hasilnya lalu jumlahkan .
Contoh :
1B8(16) = 1×162+Bx161+8×160 =256+176+8=440(10)
·
Hexadesimal ke Oktal
Bilangan Hexa tidak bisa langsung dikonversikan
ke oktal ,ubah dulu ke desimal lalu dari desimal bisa langsung dikonversikan ke
oktal.
Contoh :
1B8(16)
= 1×162+Bx161+8×160 =256+176+8=440(10)
440(10)
= 440:8= 55 sisa 0
55
:8= 6 sisa 7
7
:8= 0 sisa 7
dibaca
dari bawah keatas ,jadi 440(10) = 770(8)
Jadi
, 1B8(16) = 770(8)
Perbedaan Sistem Digital Dan Sistem Analog
Sistem dapat didefinisikan sebagai suatu himpunan benda atau bagian-bagian yang
bekerja bersama-sama atau terhubung sedemikian rupa sehingga membentuk suatu
keseluruhan.
Sistem digital adalah susunan peralatan yang dirancang untuk mengolah besaran
fisik yang diwakili oleh besaran digital, yaitu oleh nilai diskrit.
Peralatan itu pada
saat ini umumnya merupakan peralatan elektronika. Meskipun dapat juga merupakan
peralatan mekanik atau pneumatic. Sistem digital yang umum dijumpai antara lain
adalah computer, kalkulator, dan jam digital.
Sistem analog meliputi peralatan yang mengolah besaran fisik yang diwakili
dalam bentuk analog. Dalam system analog besaran itu beragam dalam nilai yang
sinambung. Sebagai contoh amplitudo sinyal keluaran pengeras suara dalam
pesawat penerima radio dapat memiliki nilai yang sinambung dari nol sampai ke
nilai maximum yang mampu ditahannya.
Pada saat ini,
khususnya dalam bidang elektronika, penggunaan teknik digital telah banyak
menggantikan kerja yang sebelumnya menggunakan teknik analog. Alasan utama
terjadinya pergeseran menuju teknologi digital itu adalah sebagai berikut:
1. Sistem
digital lebih mudah dirancang. Hal itu terjadi karena hal yang diggunakan
adalah rangkaian pengalih yanhg tidak memerlukan nilai tegangan atau arus yang
pasti, hanya rentangan(tinggi atau rendah) yang diperlukan.
2. Penyimpanan
informasi mudah dilakukan. Penyimpanan informasi itu dapat dilakukan oleh
rangkaian pengalih khusus yang dapat menyesuaikan informasi tersebut dan
menahannya selama diperlukan.
3. Ketepatan
dan ketelitiannya lebih tinggi. Sisttem digital ndapat menangani ketelitian
sebanyak angka yang diperlukan hanya dengan menambahkan rangkaian penganlih
saja. Dalam system analog, ketelitian biasanya terbatas hanya sampai tiga atau
empat angka saja karena nilai tegangan dan arus didalamnya bergantung langsung
pada kepada nilai komponen rangkaiannya.
4. Operasinya
dapat dengan mudah diprogrankan. Sangat mudah untuk merancang suatu sisrem
digital yang kerjanya dikendalikan oleh program. Sistem analog juga dapat
diprogram tetapi ragam dan kerumitan operasinya sangat terbatas.
5. Sistem
digital lebih kebal terhadap noise. Perubahan tegangan yang tidak teratur
tidak terlalu mengganggu seperti halnya dalam system analog. Dalam system
digital nilai pasti untuk tegangan tidak penting sepanjang noise itu tidak
sebesar sinyal tinggi atau sinyal rendah yang telah ditetapkan.
6. Lebih
banyak rangkaian digital yang dapat dibuat dalam bentuk chip rangkaian terpadu.
Meskipun rangkaian analog juga dapat dibuat dalam bentuk IC, kerumitannya
membuat system analog itu lebih mahal dalam bentuk IC.
Satu-satunya
kekurangan rangkaian digital adalah karena dunia nyata sesungguhnya adalah
system analog. Hampir semua besaran fisik di dunia inibersifat analog dan
besaran itulah yang merupakan masukan dan keluaran yang dapat dipantau, yang
dolah dan dikendalikan oleh system. Contohnya adalah suhu, tekanan, letak, dll.
Pada saat ini semakin
banyak penggunaan teknik analog dan digital dalam suatu system untuk
memanfaatkan keunggulan masing-masing. Tahapan terpenting adalah menentukan
bagian mana yang menggunakan teknik analog danbagian mana yanhg menggunakan
teknik digital. Dan dapat diramalkan di masa depan bahwa teknik digital akan
menjadi lebih murah dan berkualitas.
Contoh Sistem Digital:
1. Jam digital
2. Kamera digital
3. Penunjuk suhu digital
4. Kalkulator digital
5. Computer
6. HP
7. Radio digital
Contoh Sistem Analog:
1. Remote TV
2. Spedometer pada motor
3. Pengukur tekanan
4. Telepon
5. Radio analog
MACAM-MACAM
GERBANG LOGIKA
Dalam
system digital juga terdapat berbagai macam gerbang logika, diantaranya adalah
sebagai berikut :
Gerbang Not (Not Gate)
“Gerbang
NOT atau juga bisa disebut dengan pembalik (inverter) memiliki fungsi membalik
logika tegangan inputnya pada outputnya. Sebuah inverter (pembalik) adalah
gerbang dengan satu sinyal masukan dan satu sinyal keluaran dimana keadaan
keluaranya selalu berlawanan dengan keadaan masukan. Membalik dalam hal ini
adalah mengubah menjadi lawannya. Karena dalam logikategangan hanya ada dua
kondisi yaitu tinggi dan rendah atau “1” dan “0”, maka membalik logika tegangan
berarti mengubah “1” menjadi "0” atau sebaliknya mengubah nol menjadi
satu. Simbul atau tanda gambar pintu NOTditunjukkan pada gambar dibawah ini.
GERBANG AND (AND GATE)
Gerbang
AND (AND GATE) atau dapat pula disebut gate AND ,adalah suatu
rangkaian logika yang mempunyai beberapa jalan masuk (input) dan hanya
mempunyai satu jalan keluar (output). Gerbang ANDmempunyai dua atau lebih dari dua
sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Dalamgerbang AND, untuk menghasilkan sinyal keluaran
tinggi maka semua sinyal masukan harus bernilai tinggi.
GERBANG OR (OR GATE)
Gerbang
ORberbeda dengan gerbang NOT yang hanya memiliki satu
input, gerbang ini memiliki paling sedikit 2 jalur input. Artinya inputnya bisa
lebih dari dua, misalnya empat atau delapan. Yang jelas adalah semua gerbang
logika selalu mempunyai hanya satu output. Gerbang ORakan memberikan sinyal keluaran tinggi jika salah satu atau
semua sinyal masukan bernilai tinggi, sehingga dapat dikatakan bahwa gerbang OR
hanya memiliki sinyal keluaran rendah jika semua sinyal masukan bernilai
rendah.
Gerbang NAND
Gerbang NANDadalah suatu NOT-AND,
atau suatu fungsi AND yang dibalikkan. Dengan kata lain bahwa gerbang NAND akan
menghasilkan sinyal keluaran rendah jika semua sinyal masukan bernilai tinggi.
Gerbang NOR
Gerbang NOR adalah suatu
NOT-OR, atau suatu fungsi OR yang dibalikkan sehingga dapat dikatakan bahwa
gerbang NOR akan menghasilkan sinyal keluaran tinggi jika semua sinyal
masukanya bernilai rendah.
Gerbang X-OR
Gerbang
X-OR akan menghasilkan sinyal keluaran rendah jika semua sinyal
masukan bernilai rendah atau semua masukan bernilai tinggi atau dengan kata
lain bahwa X-OR akan menghasilkan sinyal keluaran rendah jika sinyal masukan
bernilai sama semua.
Gerbang X-NOR
Gerbang
X-NOR akan menghasilkan sinyal keluaran tinggi jika semua sinyal
masukan bernilai sama (kebalikan dari gerbang X-OR).
Sumber referensi :
0 comments:
Post a Comment