Heksadesimal
Nama : Aisha Erwinda Rahmalia
No. Absen : 03
Kelas : 8A
B. Pengalamatan Memori
Ketika kalian menggunakan komputer, ada kalanya kalian perlu menyimpan pekerjaan kalian supaya masih bisa dibuka di waktu yang lain. Proses ini biasanya dilakukan pada perangkat penyimpanan, salah satunya hard disk. Nah, untuk melakukan penyimpanan data, perlu mekanisme yang disebut pengalamatan memroy (memory addressing). Komputer sering menampilkan alamat memori dalam sistem bilangan heksadesimal. Oleh sebab itu, sebelum memahami mekanisme pengalamatan memori, kalian harus memahami terlebih dahulu tentang sistem bilangan heksadesimal. Sebaiknya, kalian mempelajari ini setelah memahami sistem bilangan yang dibahas dalam unit Berpikir Komputasional buku ini.
1. Sistem Heksadesimal
Sistem heksadesimal menggunakan 16 macam simbol, yaitu 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7, 8, 9, A, B, C. D, E, dan F. Huruf-huruf A, B, C, D, E, F berturut-turut nilainya adalah 10, 11, 12, 13, 14, 15. Sistem heksadesimal ini biasanya digunakan di beberapa komputer, misalnya IBM System/360. Data General Nova, PDP — 1 1 DEC, Honeywell, serta beberapa komputer mini dan mikro. Sistem heksadesimal mengorganisasikan memori utama ke dalam suatu byte yang terdiri atas 8 bit (binary digit). Setiap byte digunakan untuk menyimpan satu karakter alfanumerik yang dibagi dalam dua grup setiap bagian 4 bit. Jika satu byte dibentuk dari dua grup 4 bit, setiap bagian 4 bit disebut nibble. Empat bit pertama disebut high-ordernibble dan 4 bit kedua disebut low-order nibble. Aturan Heksadesimal dengan ukuran 4 bit.
Contoh:
• A16 = 10
• 1A16 = 26
a) Konversi Bilangan Biner ke Heksadesimal
Ketika melakukan konversi bilangan biner ke heksadesimal (16 = 24), setiap 4 angka biner ekuivalen (setara) dengan satu angka heksadesimal.
b) Konversi Bilangan Desimal ke Heksadesimal
Konversi bilangan desimal ke hexadesimal dapat dilakukan dengan membagi bilangan desimal dengan 16, hingga tidak bisa dibagi lagi.
c) Konversi Bilangan Heksadesimal ke Desimal
Konversi bilangan heksadesimal ke desimal menggunakan perkalian setiap bilangan dengan basis yang dipangkatkan sesuai urutannya, kemudian hasilnya dijumlahkan.
d) Konversi Bilangan Heksadesimal ke Biner
Untuk konversi bilangan heksadesimal ke biner, setiap 1 angka heksadesimal ekuivalen dengan 4 angka biner. Konversi setiap digit bilangan heksadesimal ke bilangan biner 4 digit, kemudian gabungkan. Jika terdapat digit 0 di depan hasil penggabungan bilangan biner, boleh dihilangkan. Sebagai contoh
001002 = 1002.
Selain biner, komputer juga menggunakan sistem heksadesimal. Hal ini
dilakukan untuk mempersingkat notasi. Sebagai contoh untuk melambangkan
bilangan 32 bit.
Notasi menjadi lebih singkat karena setiap satu digit tepat menggantikan 4 bit (binary digit). Dengan demikian, 32 bit dapat dinotasikan (dilambangkan) dengan 8 bit saja. Heksadesimal juga lebih mudah digunakan untuk mewakili angka besar. Hanya dibutuhkan dua digit heksadesimal untuk mewakili 256 nilai berbeda.
Karena setiap digit biner menyimpan tepat 4 bit data, digit heksadesimal dapat dikonversi menjadi 4 digit biner (1 byte) dengan sangat mudah, dan sebaliknya.
2. Pengalamatan Memori dengan Heksadesimal
Alamat memori komputer biasanya ditampilkan dalam bentuk heksadesimal yang digunakan komputer saat menyimpan data. Setiap kali sepotong informasi atau data disimpan, komputer harus menghitung di mana data akan disimpan dalam memori, berdasarkan segmen dan alamat dari hard drive. Alamat memori ditampilkan sebagai dua bilangan heksadesimal, sebagai contoh 0000:0008. Bilangan heksa yang pertama disebut alamat segmen, sedangkan bilangan kedua disebut alamat offset. Sebenarnya, alamat fisik pada perangkat keras hanya terdiri atas satu bilangan heksadesimal. Namun, untuk memudahkan dalam proses pengaksesan data pada memori agar proses
perhitungan akan jadi lebih cepat, digunakan dua bilangan heksadesimal. Sebagai ilustrasi sederhana, misalnya kita mempunyai data dengan alamat memori.
Jika dikaitkan dengan matriks, pengalamatan memori dianalogikan sebagai matriks dua dimensi dimana alamat segmen ialah barisnya, sedangkan alamat offset ialah kolomnya.
Untuk mendapatkan alamat fisik pada data-data tersebut, kalian hanya perlu menambahkan nilai bilangan pada alamat segmen dan alamat offset dalam format heksadesimal.
Dengan demikian, data-data tersebut akan tersimpan pada alamat fisik perangkat keras penyimpanan.
C. Central Processing Unit
Central Processing Unit (CPU) adalah otak dari sebuah komputer, yang berisi semua sirkuit yang dibutuhkan untuk memproses input, menyimpan data dan hasil keluaran. CPU selalu mengikuti instruksi program komputer yang memberitahukan data mana yang harus diproses dan bagaimana memprosesnya. Misalnya, program kalkulator sederhana mungkin memerintahkan CPU untuk mengambil dua angka, 2 dan 2, menambahkannya, dan mengirimkan kembali hasilnya. CPU dapat memproses setiap instruksi program komputer dengan mudah karena ada Control Unit (CU) dan Arithmetic Logic Unit (ALU). CU tahu bagaimana menafsirkan instruksi program, sedangkan ALU tahu bagaimana menambahkan angka. Dengan penggabungan CU dan ALU, CPU
dapat memproses program yang jauh lebih kompleks daripada kalkulator sederhana.
Secara fjsik, CPU adalah sirkuit terintegrasi atau yang juga dikenal
dengan nama chip. Dengan kata lain, CPU merupakan sirkuit terpadu yang
mengintegrasikan jutaan atau miliaran komponen listrik kecil, mengaturnya,
dan menyesuaikan semuanya dalam sebuah kotak yang ringkas. CPU sendiri
memiliki beberapa lapisan (layer) yang bisa divisualisasikan seperti pada
Gambar 4.7. Gerbang sirkuit dan logika merupakan bentuk abstraksi dalam
pengaturan operasi dari CPU, sedangkan chip merupakan bentuk fisiknya.
Secara abstraksi, dalam melakukan perhitungan, CPU mengombinasikan
berbagai gerbang logika menjadi sebuah gerbang sirkuit. Gerbang logika
bekerja pada bilangan biner (hanya terdapat 2 kode bilangan biner yaitu,
angka 1 dan 0) dengan cara mengambil dua input biner, melakukan operasi
pada mereka, dan mengembalikan output. Ada tujuh jenis Gerbang logika,
yaitu OR, NOR, AND, NAND, XOR, XNOR, dan NOT.
Seperti disebutkan sebelumnya, kalian bisa menggabungkan beberapa gerbang logika untuk membentuk sebuah sirkuit.
Kalian bahkan dapat menggabungkan beberapa gerbang logika untuk membuat rangkaian yang melakukan perhitungan matematika sederhana, misalnya kita akan membuat operasi pertambahan C = A + B, sebagai contoh A = 3 dan B = 2. Sebelum dapat melakukan operasi penjumlahan ini, kalian harus mengubah bilangan A dan B ke dalam bilangan biner dua digit.
SUMBER : Buku Informatika Kelas 8 Kurikulum Merdeka.
