Mengenal Angka Biner Pada Komputer

Pada dasarnya komputer adalah makhluk digital yang hanya mengerti angka 1 dan 0 saja (binary). Komputer hanya mau menerima data dalam bentuk biner dan juga hanya bisa mengerti perintah dalam bentuk biner. Perintah dalam bentuk biner ini disebut dengan bahasa mesin.

Bahasa assembly adalah mnemonic dari instruksi bahasa mesin ( biner) yang disebut opcode, jadi programmer tidak memprogram dengan bahasa mesin(biner) secara langsung  tetapi mereka awalnya memprogram dengan mnemonic dari intruksi bahasa mesin yaitu "Assembly".

Setiap prosesor (otak komputer) memiliki instruction set masing-masing,sehingga bahasa assembly untuk prosesor Intel akan berbeda dengan assembly untuk prosesor lainnya.  Namun karena intel menguasai pangsa pasar prosesor maka hampir semua produsen prosesor membuat instruksi set yang kompatibel dengan intel. jadi yang kita pelajari adalah instruksi set dari intel.

Ada beberapa jenis bilangan biner yang dibedakan yaitu: "Machine Instruction" dan "Data Code"
pada dasarnya untuk mengerti sebuah kode biner harus dalam "Runtime Instruction" atau pada saat debug program.

1. Machine Instruction yaitu: sebuah kode perintah kepada komputer dengan berbentuk biner yang memiliki ukuran sekian "Byte" per intruksi misalkan untuk intruksi "mov eax,5" memiliki ukuran 2 byte per intruksi
yaitu angka binernya adalah 10110111000. sebenarnya intruksi ini akan membaca 5 byte pada 32 bit prosesor tetapi karena nilai operan keduanya adalah "5" maka 3 byte selanjutnya nilainya 00 sehingga intruksi "mov eax,5" ukurannya hanya 2 byte saja. presentasi dalam memmorynya adalah B8 05 00 00 00
lihatlah 3 byte dari kanan yaitu nilainya 0.

2. Data Code yaitu: sebuah data kode untuk prosesor yang tersimpan secara sementara pada RAM komputer dan juga memiliki ukuran sekian "Byte" per satu baris data. misalkan RAM menyimpan data string "aku" dengan ukuran 1 byte per karakter yaitu nilai binernya adalah 11101010110101101100001 yang memiliki ukuran 3 byte.

misal contoh data code:
#ascii code(bisa 4 atau 2 atau 1 byte ukuran string)
#Floating Point (bilangan ber koma yg di presentasikan dengan integer pada RAM komputer) lihat Floating Point
#data Integer... dll

contoh Machine Instruction:
pada dasarnya sebuah intruksi yg berjalan mempunyai sub prosedur ataupun function prosedur
misal suatu intruksi copy memory:
010111000111 dengan parameter ,
dengan tujuan 32 bit addres "00100c00": 000000000001000000001100000000000000 dan Nilai operannya adalah "0x54" yaitu 1010100
kemudian digabungkan secara terbalik Nilai-Tujuan-Instruction code
jadilah sebuah instruksi 1010100000000000001000000001100000000000000010111000111
artinya isikan addres 00100c00 dengan nilai 0x54
hal ini sama dengan intruksi assembly "mov[00100c00],54h" cm yg dijelaskan versi biner nya

jika intruksi berjalan pada function prosedur yang mempunyai 1 parameter dengan ukuran 4 byte karena parameter itu disimpan di stack maka di akhir intruksi harus diberi biner: 11000010 dengan operan 4 byte.
jadi penulisannya "Jumlah Byte"-"Instruction Code"
sehingga kode biner aslinya adalah 10011000010
artinya menghapus parameter memory yg ada di stack sebesar 4 byte
hal ini sama dengan intruksi assembly "ret 4" cm yg dijelaskan versi biner nya
jika tidak ada intruksi ini diakhir main instruction maka komputer km akan hank coba saja..!!

Representasi "Float Point" VB6

Representasi bilangan yang berkoma/desimal atau biasa disebut float atau "Single" pada VB. pada Memory Komputer.
sekian lama udah gak nulis artikel baru lagi di blog ini. akhirnya baru bisa juga, untuk berbagi ilmu disini.. 
representasi tipe data float/Single yang digunakan compiler/ide pada "Visual Basic".
kebanyakan prosesor tidak mensuport secara langsung untuk operasi bilangan floating-point (bilangan berkoma), karena hanya memiliki unit aritmetika dan logika, dan unit kontrol yang beroperasi berdasarkan pada integer saja.
biasanya ini juga bagian terpenting yang perlu diketahui jika anda ingin belajar assembly atau developer language programming. tapi silahakan dibaca untuk sekedar pengetahuan para programmer2.

nah pada gambar, adalah representasi tipe data Single pada VB yang diisi dengan nilai 5.53 pada memory komputer.
lihatlah pada kotak warna merah pada memory(sebelah kanan) format yang ditunjukan adalah "Byte Array" coba kalian baca nilainya per element Byte Arraynya dari kanan yang sudah saya kotakan.. yaitu representasi nilainya menjadi 40B0F5C3h (ingat bilangan heksa) dengan ukuran 32bit/4byte, nah lho gimana nyambungnya coba dari 5.53 kok bisa jadi 40B0F5C3h pada memory... nah ini dia yang kita pelajari adalah bagaimana prosesor mengerti berapa nilai float point asli dan representasi "Single precision binary floating-point 32bit" (tipe data nya adalah Single pada VB)

dalam floating point dengan format 32 bit, sebuah angka yang dikonversi kedalam bentuk biner, misal 40B0F5C3 memiliki angka biner yaitu: "1000000101100001111010111000011" (bisa pake kalkulator windows) karena jumlah digit binernya hanya memiliki 31 digit dan kita memakai format ukuran 32bit maka akan ditambahkan 1 digit angka lagi dipaling depan dengan nilai 0 agar sesuai dengan format 32bit yaitu menjadi "01000000101100001111010111000011" 
intinya adalah, tidak boleh ada awalan 0 dalam notasi yang akan dioperasi
format 32bit kemudian terbagi menjadi 3 bagian yaitu:
1. Sign -> dengan ukuran 1bit
2. Eksponen -> dengan ukuran 8bit
3. Mantissa -> dengan ukuran 23bit
kemudian kita pisah2 kan dahulu ketiga bagian tersebut:
0 10000001 01100001111010111000011
ketiga bagian tersebut akan kita olah menjadi bilangan desimal..

#pertama untuk menentukan nilai itu positif atau negatif kita menggunakan bagian sign bit yaitu "jika nilai sign 0 maka bilangannya adalah positif, jika nilai sign 1 maka bilangannya adalah negatif".

#kedua pada bagian exponen memiliki nilai: 81h (heksa). untuk mendapatkan nilai exponen asli kita bisa kurangkan nilai 81h dengan 7Fh dan nilai exponen asli yang kita gunakan adalah 2

#ketiga pada bagian Mantissa -> pertama kita tambahkan 1 pada awalan Mantissa yaitu menjadi 1.01100001111010111000011 nah karena eksponen aslinya adalah 2 kita geser koma nya 2 bit kekanan yaitu menjadi 101.100001111010111000011

nah kalau sudah begini notasi biner nya dibagi menjadi 2 bagian yaitu: notasi pada sebelah kirinya koma adalah nilai integer yaitu 5 dan di sebelah kanan adalah nilai yang akan kita operasikan yaitu rumusnya:
(n1*2^-1) +( n2*2^-2) + (n3*2^-3).... dan seterusnya kalo kalian itungin pake manual sih kelamaan langsung pake kode VB saja!


Function CalcMantissa(biner As String) As String
Dim rtrn As Single
Dim p As Integer
Dim n As String
p = -1
For i = 1 To Len(biner)
n = Mid(biner, i, 1)
rtrn = rtrn + (n * 2 ^ p)
p = p - 1
Next
CalcMantissa = rtrn
End Function

parameternya yaitu notasi Mantissa yang sudah digeser koma nya yaitu "100001111010111000011"
pemanggilan fungsinya : MsgBox CalcMantissa("100001111010111000011")
dan nilai yang keluar adalah 0,53
kemudian digabungkan dengan nilai integer menjadi 5.53 karena sign bit 0 maka bilangan tersebut positif