Digital b. PENGANTAR SYSTEM BILANGAN DIGITAL

Terdapat beberapa bilangan untuk merepresentasikan dalam system digital. Beberapa bilangan yang akan dibahas adalah Desimal, Biner, Oktal dan Hexadesimal. Bilangan Desimal adalah yang paling familiar dan sudah digunakan dikehidupan sehari-hari.

1. Bialngan Desimal

Bilangan desimal terdapat 10 angka atau simbol, sehingga bilangan desimal dikatakan basis 10. Angka tersebut adalah 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9. Untuk merepresentasikannya kita biasa menggunakan bilangan satuan, puluhan, ataupun ribuan, namun dalam system digital kita merepresentasikan dengan sebutan digit,digit ke 0, ke 1, ke 2, ke 3 dst.
Contoh
192510 = 1 (rubuan), 9 (ratusan), 2(puluhan), 3(satuan).
jika dalam system desimal maka angka tersebut disebut memiliki 4 (empat) digit.

•  1= Digit ke-3
•  9= Digit ke-2
•  2= Digit ke-1
•  5= Digit ke-0 

Dalam system desimal ada sebutan digit tertinggi dan terendah, Most Significant Digit (MSD) dan Last Significant Digit (LSD).
Pada contoh diatas  
Most Significat Digit (MSD) = 1 adalah MSD
Last Significat Digit (MSD)  = 5 adalah LSD

2. Bilangan Biner

Ada yang mengatkan bilangan biner adalah asal muasal bahasa mesin karena hanya memiliki 2 angka atau symbol, sehingga dikatakan dengan bilangan berbasis 2. Angka atau symbol tersebut adalah 0 dan 1. Sama halnya dengan desimal yang memiliki sebutan untuk setiap tambahan angka disampingnya, namun pada bilangan biner disebut dengan bit, bit ke 0,1,2,3, dst.
Contoh:
bilangan biner dengan 2 bit =      102
bilangan biner dengan 4 bit =    00102 
bilangan biner dengan 8 bit =000000102
Bilangan biner di atas memiliki nilai yang sama, namun  beda dalam menuliskannya.
namun dalam system desimal ini penulisan angka 0 di bagian kiri boleh untu tidak ditulis apabila tidak ada angga 1 dikiri angka 0. Contoh= 01010012 dapat ditulis menjadi -> 1010012

Dalam system bilangan biner ada sebutan untuk bit tertinggi dan terendah, Most Significant Bit (MSB) dan Last Significant Bit (LSD).
Contoh: 11102
jika di tulis dari depan ke belakang:

• 1 = bit ke 3
• 1 = bit ke 2
• 1 = bit ke 1
• 0 = bit ke 0

 MSB adalah bit ke 3 =1, dan LSB adalah bit ke 0 = 0

Materi selanjutnya tentan Oktal dan Hexadesimal. ditunggu ya.

Sumber:
Tocci, R.J. & Widmer, N.S. 2001. Digital System : Principles and Applications (edisi delapan). United States: Von Hoffman Press.

 

Digital a. KONSEP DASAR ELEKTRONIKA DIGITAL

ANALOG DAN DIGITAL

Dalam ilmu science, teknologi, bisnis, dan di dunia nyata semua besaran dinyatakan dalam suatu kuntitas. Kuantitas adalah sesuatu yang telah terukur, ter-monitoring, terekam, manipulasi aritmatika, penelitian, dan beberapa keperluan lain. Pada dasarnya terdapat dua cara untuk merepresentasikan bilangan secara kuntitas yaitu: Analog dan Digital (Tocci dan Widmer, 2001:4).

1. Representasi Analog

Dalam representasi Analog suatu nilai direpresentasikan sebanding dengan tegangan, arus, atau suatu pergerakan tertentu dimana hal tersebut sebanding dengan nilai sebenarnya. Perubahan data analog memiliki suatau rentan waktu tertentu untuk perubahannya. Seperti contoh: kecepatan motor akan bertambah seiring tuas gas di tarik dan sebaliknya, matahari akan terbit seiring berjalannya waktu, ban mobil akan terhenti setelah beberapa detik dari waktu penge-rem-an.  Tocci dan Widmer (2001:4) menyimpulkan bahwa karakteristik data analog adalah data analog dapat bervariasi pada suatu range tertentu.

2. Representasi Data Digital

Dalam representasi digital, kuantitas tidak direpresentasikan tidak sebanding dengan kunatitasnya namun dengan nilai yang disimbolkan yang disebut dengan digit. Seperti contoh: jam digital menunjukkan satuan jam, menit dan terkadang detik, namun dalam kenyataannya waktu berubah secara terus menerus bahkan tidak dapat direpresentasikan dalam satuan nanosecond. Dalam kasus contoh ini dapat diartikan bahwa representasi digital dari waktu berganti secara discrete (Tocci dan Widmer, 2001:4).

Jadi dapat disimpulkan bahwa perbedaan antara analog dan digital adalah

 Analog = perubahan secara kontinu(terus-menerus)

Digital = perubahan secara discrete (bertahap)

3. Sistem Digital dan Analog

3.1 Sistem Digital

Adalah kombinasi dari perangkat untuk memanipulasi data  yang direpresentasikan dalam digital. Perangkat yang sering digunakan adalah elektronik namun tidak melepas kemungkinan perangkat yang digunakan adalah berjenis mekanik, penumatik, atau magnetik. Kelebihan sistem digital adalah pengendalian lebih mudah namun relatif lebih mahal.

3.2 Sistem Analog

Adalah kombinasi dari perangkat yang secara fisik digunakan untuk merepresentasikan secara analog. Contohnya: penguat suara konvensional yang menggunakan transistor sebagai komponen penguatnya, tape recorder, penyiaran radio analog (AM/FM). Kelebihan sistem analog adalah relatif lebih mudah jika memungkinkan untuk diimplementasikan namun pengolahan atau pengendalian terbilang lebih rumit dibandingkan dengan sistem digital.

Permasalahan yang nampak adalah seluruh besaran yang ada didunia ini merupakan representasi dari data analog. Contoh: matahari terbit secara perlahan, hembusan angin, perubahan suhu suatu daerah dan masih banyak lagi. Dengan kelebihan dan kekurangan dari sistem analog dan digital maka jika kita ingin membuat suatu sistem yang memungkinkan untuk mengatur atau mengendalikan sesuatu diperlukan sistem Hybrid. Sistem Hybrid memungkinkan kita untuk mengkombinasikan sistem Analog dan Digital. 

Pada sistem elektronik, terdapat 2 hal penting ketika ingin menerapkan sistem Hybrid, yaitu ADC (Analog to Digital Converter) dan DAC (Digital to Analog Converter).

Gambar 1 menunjukkan sistem pengendalian suhu dengan menggunakan sistem Hybrid:

 

Gambar 1. Pengendalian suhu dengan system Hybrid (Tocci dan Widmer, 2001:7).

Prinsip kerja sebagai berikut:

• Suhu yang akan diambil datanya berupa suhu secara analog.
• Measuring Device : sebuah sensor suhu untuk merubah besaran suhu ke besaran elektrik arus/tegangan/hambatan.
• ADC: data analog dirubah ke digital dengan komponen ADC
• Digital Processing: pemrosesan data secara digital (baik diproses untuk keperluan pengondisian sinyal, aritmatik, dll)
• DAC: data digital dirubah ke analog untuk dikembalikan pada besaran awal
• Controller: kontroller disini dapat digunakan pengendalian data analog atau pengondisi sinyal analog atau juga dapat digantikan dengan transduser untuk merubah besaran elektrik (arus/tegangan/hambatan) ke besaran suhu.

Sumber:
Tocci, R.J. & Widmer, N.S. 2001. Digital System : Principles and Applications (edisi delapan). United States: Von Hoffman Press.

BAHASAN SELANJUTNYA YAITU TENTANG "SISTEM BILANGAN"

Silahkan Ditunggu Postingan Selanjutnya ... 

Jika ada yang ditanyakan silahkan komen ya ...