Aritmatika BinerAritmatika Biner

UNIVERSITAS UNIVERSITAS GUNADARMAGUNADARMA

Disadur dari Hand Out :Disadur dari Hand Out :

SIGIT SUSANTO PUTRO, S.komSIGIT SUSANTO PUTRO, S.kom

AHMAD SAHRU R, S.KomAHMAD SAHRU R, S.Kom18/04/23 11:20 PM

Aritmatika BinerAritmatika Biner Operasi aritmatika untuk bilangan Operasi aritmatika untuk bilangan

biner dilakukan dengan cara hampir biner dilakukan dengan cara hampir sama dengan opersai aritmatika untuk sama dengan opersai aritmatika untuk bilangan desimal. Penjumlahan, bilangan desimal. Penjumlahan, pengurangan, perkalian dan pengurangan, perkalian dan pembagian dilakukan digit per digit. pembagian dilakukan digit per digit.

Kelebihan nilai suatu digit pada proses Kelebihan nilai suatu digit pada proses penjumlahan dan perkalian akan penjumlahan dan perkalian akan menjadi bawaan (carry) yang nantinya menjadi bawaan (carry) yang nantinya ditambahkan pada digit sebelah ditambahkan pada digit sebelah kirinya.kirinya.

18/04/23 11:20 PM

PenjumlahanPenjumlahan

Aturan dasar penjumlahan pada Aturan dasar penjumlahan pada sistem bilangan biner :sistem bilangan biner :0 + 0 = 00 + 0 = 0

0 + 1 = 10 + 1 = 1

1 + 0 = 11 + 0 = 1

1 + 1 = 0, simpan (1 + 1 = 0, simpan (carrycarry) 1) 1

18/04/23 11:20 PM

101033

(1000)(1000)101022

(100)(100)101011

(10)(10)101000

(1)(1)

Bilangan Bilangan pertamapertama

Bilangan keduaBilangan kedua

8833

2233

3388

Simpan (Simpan (carrycarry)) 11 11

JumlahJumlah 11 11 66 11

Penjumlahan Desimal

2255

32322244

16162233

882222

442211

222200 11

Bilangan Bilangan pertamapertama

Bilangan Bilangan keduakedua

1111

1111

0000

0011

1111

Simpan (Simpan (carrycarry)) 11 11 11 11

JumlahJumlah 11 11 00 11 00 00

Penjumlahan Biner

18/04/23 11:20 PM

Bit BertandaBit 0 menyatakan bilangan positifBit 1 menyatakan bilangan negatif

AA66 AA55 AA44 AA33 AA22 AA11 AA00

00 11 11 00 11 00 00 = + 52= + 52

BB66 BB55 BB44 BB33 BB22 BB11 BB00

11 11 11 00 11 00 00 = - 52= - 52

Bit Tanda

Bit Tanda

Magnitude

Magnitude18/04/23 11:20 PM

Metode untuk menyatakan bit bertanda digunakan sistem komplement kedua (2’s complement form)

Komplemen ke 2

Komplemen ke 1Biner 0 diubah menjadi 1Biner 1 diubah menjadi 0

11 00 11 11 00 11 00

00 11 00 00 11 00 11

Misal

Biner Awal

Komplemen pertama

18/04/23 11:20 PM

Membuat Komplemen ke 21. Ubah bit awal menjadi komplemen pertama2. Tambahkan 1 pada bit terakhir (LSB)

11 00 11 11 00 11

00 11 00 00 11 00

11

00 11 00 00 11 11

Misal

Biner Awal = 45

Komplemen 1

Tambah 1 pada LSB

Komplemen 2

LSB = Least Significant Bit = Bit terakhir

18/04/23 11:20 PM

Menyatakan Bilangan Bertanda dengan Komplemen ke 21. Apabila bilangannya positif, magnitude dinyatakan

dengan biner aslinya dan bit tanda (0) diletakkan di depan MSB=Most Significant Bit (juga dikenal Urutan Terbesar Bit ( High-Order Bit ))

2. Apabila bilangannya negatif, magnitude dinyatakan dalam bentuk komplemen ke 2 dan bit tanda (1) diletakkan di depan MSB

00 11 00 11 11 00 11 Biner = + Biner = + 4545

11 00 11 00 00 11 11 Biner = - Biner = - 4545

Bit Tanda

Bit Tanda Biner asli

Komplemen ke 218/04/23 11:20 PM

Negasi

Operasi mengubah sebuah bilangan negatif menjadi bilangan positif ekuivalennya, atau mengubah bilangan positif menadi bilangan negatif ekuivalennya.Hal tersebut dilakukan dengan meng-komplemen-kan ke 2 dari biner yang dikehendakiMisal : negasi dari + 9 adalah – 9

+ 9 = 01001 Biner awal- 9 = 10111 Negasi (komplemen 1 dan +1 / Komplemen ke 2)

+ 9 = 01001 Negasi lagi (komplemen 1 dan +1/ komplemen 2)

18/04/23 11:20 PM

Dua bilangan positifDilakukan secara langsung. Misal penjumlahan +9 dan +4

Penjumlahan di Sistem Komplemen ke 2

+9+9 00 11 00 00 11

+4+4 00 00 11 00 00

00 11 11 00 11

Bit tanda ikut dalam operasi penjumlahan

18/04/23 11:20 PM

Bilangan positif dan sebuah bilangan negatif yang lebih kecilMisal penjumlahan +9 dan -4. Bilangan -4 diperoleh dari komplemen ke dua dari +4

+9+9 00 11 00 00 11

-4-4 11 11 11 00 00

00 00 11 00 111

Carry diabaikan, hasilnya adalah 00101 ( = +5)

18/04/23 11:20 PM

Bilangan positif dan sebuah bilangan negatif yang lebih BesarMisal penjumlahan -9 dan +4. Bilangan -9 diperoleh dari komplemen ke dua dari +9

-9-9 11 00 11 11 11

+4+4 00 00 11 00 00

11 11 00 11 11

Bit tanda ikut dalam operasi penjumlahan

18/04/23 11:20 PM

LatihanLatihan

Hitunglah dengan menggunakan biner Hitunglah dengan menggunakan biner komplemen 2:komplemen 2:

1.1. 8 + (-7)8 + (-7)

2.2. (-8) + 2(-8) + 2

3.3. 3 + 83 + 8

4.4. 9 + (-2)9 + (-2)

5.5. (-9) + 6(-9) + 6

18/04/23 11:20 PM

Dua Bilangan NegatifMisal penjumlahan -9 dan -4. Bilangan -9 dan - 4 masing – masing diperoleh dari komplemen ke dua dari +9 dan -4

-9-9 11 00 11 11 11

-4-4 11 11 11 00 00

11 00 00 11 11

Bit tanda ikut dalam operasi penjumlahan

1

Carry diabaikan

18/04/23 11:20 PM

Operasi PenguranganAturan Umum

0 – 0 = 01 – 0 = 11 – 1 = 00 – 1 =1 , pinjam 1

00 11 11 11 00 +14+14

00 11 00 11 11 +11+11

11 11 PinjamPinjam

00 00 00 11 11 HasilHasil

Misal

18/04/23 11:20 PM

Operasi PenguranganOperasi pengurangan melibatkan komplemen ke 2 pada

dasarnya melibatkan operasi penjumlahan tidak berbeda dengan contoh – contoh operasi penjumlahan sebelumnya.

Prosedur pengurangan 1. Negasikan pengurang.2. Tambahkan pada yang dikurangi3. Hasil penjumlahan merupakan selisih antara

pengurang dan yang dikurangi

18/04/23 11:20 PM

Misal : +9 dikurangi +4+9 01001+4 00100 -

Operasi tersebut akan memberikan hasil yang sama dengan operasi+9 01001-4 11100 +

+9+9 00 11 00 00 11

-4-4 11 11 11 00 00

00 00 11 00 111

Carry diabaikan, hasilnya adalah 00101 ( = +5)

18/04/23 11:20 PM

11 00 00 11 99

11 00 11 11 1111

11 00 00 11

11 00 00 11

00 00 00 00

11 00 00 11

11 11 00 00 00 11 11 9999

Perkalian BinerPerkalian biner dilakukan sebagaimana perkalian desimal

18/04/23 11:20 PM

18/04/23 11:20 PM

TUGAS TUGAS

Kerjakan operasi Kerjakan operasi aritmatikaaritmatika berikut berikut

a.a. 10010 + 1000110010 + 10001

b.b. 00100 + 0011100100 + 00111

c.c. 10111 - 0010110111 - 00101

d.d. 10011 x 0111010011 x 01110

e.e. 10001 x 1011110001 x 10111

18/04/23 11:20 PM

Keterangan: semua bilangan sudah dalam bentuk komplemen-2

JawabJawab

Kerjakan operasi Kerjakan operasi aritmatikaaritmatika berikut berikut

a.a. overflowoverflow

b.b. 00100 + 0011100100 + 00111

c.c. 10111 - 0010110111 - 00101

d.d. 10011 x 0111010011 x 01110

e.e. 10001 x 1011110001 x 10111

18/04/23 11:20 PM

Keterangan: semua bilangan sudah dalam bentuk komplemen-2