Pahami Biner.
Temukan Rahasia Piksel.
Bersama Bina & Piko, mari pelajari bagaimana sakelar sederhana bernilai 0 dan 1 bisa menyusun angka belanjaan, huruf pesan teks, hingga 16 juta warna foto di layar ponselmu.
Bagaimana Komputer Mengingat Segalanya?
Bina & Piko Menyapa:
"Pernahkah kamu heran: layar HP-mu bisa memutar video TikTok, menampilkan game 3D, dan memutar lagu merdu. Padahal di dalam mesinnya, komputer tidak bisa membaca huruf ataupun melihat warna. Yang komputer punya hanyalah jutaan aliran listrik: Mati (0) atau Nyala (1)! Bagaimana cara kerjanya? Ayo kita pelajari 4 rahasianya di bawah ini!"
β‘ 1. Mengapa Komputer Memakai Angka 0 dan 1? (Sakelar Transistor)
Bayangkan sakelar lampu di kamarmu. Cuma ada dua keadaan: kamu pencet OFF maka lampu mati (gelap), atau kamu pencet ON maka lampu menyala (terang). Tidak ada kondisi "setengah mati setengah hidup".
Komputer itu bekerja menggunakan listrik. Di dalam otak komputer (prosesor), terdapat miliaran sakelar mini yang disebut Transistor. Karena sakelar listrik hanya punya 2 kondisi, ilmuwan memberi lambang sederhana:
Satu sakelar tunggal ini dinamakan 1 BIT (singkatan dari Binary Digit). Karena pilihannya cuma ada 2 angka (0 atau 1), sistem ini dinamakan Sistem Bilangan Biner.
Jika sebuah kabel mikro di dalam komputer sedang tidak dialiri arus listrik (mati), angka biner berapa yang mewakilinya?
βοΈ 2. Cara Menghitung Biner: Rahasia Batu Timbangan 8-Bit (1 Byte)
Bayangkan seorang pedagang buah di pasar tradisional memiliki 8 batu timbangan khusus: 128 kg, 64 kg, 32 kg, 16 kg, 8 kg, 4 kg, 2 kg, dan 1 kg.
Jika pembeli memesan semangka seberat 5 kg, batu timbangan mana yang diletakkan di piringan timbangan?
Pedagang akan mengambil batu 4 kg dan batu 1 kg (karena 4 + 1 = 5). Batu lainnya tetap disimpan di laci!
Komputer menghitung persis seperti pedagang tadi! 8 sakelar listrik dikumpulkan menjadi satu kelompok yang disebut 1 BYTE. Setiap sakelar memiliki nilai kelipatan dua dari kanan ke kiri:
Bobot Nilai : 128 64 32 16 8 4 2 1
Contoh Angka 5: 0 0 0 0 0 1 0 1 β (4 + 1 = 5)
Aturan emasnya sangat mudah:
β’ Sakelar yang HIDUP (1) = Bobot nilainya dijumlahkan.
β’ Sakelar yang MATI (0) = Dilewati (tidak dihitung).
Jika kedelapan sakelar dinyalakan semua (11111111), total nilainya adalah 255!
Jika sakelar biner yang menyala adalah 00000011 (sakelar nilai 2 dan nilai 1 menyala), berapakah total angka desimalnya?
π 3. Dari Angka Menjadi Huruf: Kamus Rahasia ASCII
Saat kegiatan pramuka, kita sering membuat kode rahasia: misalnya ketukan 1 kali berarti huruf 'A', ketukan 2 kali berarti 'B', dan seterusnya.
Komputer tidak mengerti bentuk huruf alfabet. Agar semua komputer di seluruh dunia bisa saling berkirim pesan teks tanpa salah paham, para ahli menciptakan buku kamus kesepakatan internasional bernama ASCII (American Standard Code for Information Interchange).
Di dalam kamus ini, setiap tombol huruf dipasangkan dengan satu nomor tertentu:
- Huruf kapital 'A' diberi nomor 65 (Biner:
01000001) - Huruf kapital 'B' diberi nomor 66 (Biner:
01000010) - Huruf kapital 'C' diberi nomor 67 (Biner:
01000011) - Spasi pada keyboard diberi nomor 32 (Biner:
00100000)
Jadi ketika kamu mengetik kata "HAI" di aplikasi pesan WhatsApp, keyboard mengirimkan rangkaian pulsa listrik biner: nomor 72 untuk 'H', nomor 65 untuk 'A', dan nomor 73 untuk 'I'!
Jika huruf 'A' memiliki kode nomor 65, maka huruf 'D' memiliki kode nomor berapa?
π¨ 4. Rahasia Gambar di Layar: Mosaik Piksel & 16 Juta Warna RGB
Pernahkah kamu melihat dinding bergambar yang tersusun dari ribuan keping ubin keramik kotak kecil? Dari dekat terlihat kotak-kotak, tetapi jika dilihat dari jauh akan tampak gambar yang utuh dan indah!
Di layar HP dan komputermu, ubin kotak kecil itu disebut Piksel (Picture Element). Ada dua cara komputer menyimpan gambar:
1. Gambar Hitam-Putih (Monokrom)
Sangat hemat memori! Setiap 1 kotak piksel hanya butuh 1 bit:
β’ Angka 1 = Piksel menyala terang (Putih)
β’ Angka 0 = Piksel padam (Hitam)
Gambar berukuran 8 baris Γ 8 kolom piksel hanya menghabiskan 64 bit (setara 8 byte)!
2. Gambar Berwarna (RGB 24-Bit)
Di dalam setiap 1 titik piksel layar, terdapat 3 lampu senter mikro: Merah (Red), Hijau (Green), dan Biru (Blue).
Masing-masing lampu memiliki tombol putar peredup dengan 256 tingkat kecerahan (dari 0 = mati total, sampai 255 = menyala paling terang).
Karena lampu Merah punya 256 pilihan terang, lampu Hijau punya 256 pilihan terang, dan lampu Biru punya 256 pilihan terang, maka kombinasi warna yang bisa dibuat adalah:
Jika lampu Merah, Hijau, dan Biru pada satu piksel semuanya dimatikan ke tingkat 0, warna apa yang tampak?