teknik pemanfaatan laptop bekas menjadi pc gaming dengan rumus absolutivitas (final)

28
TEKNIK PEMANFAATAN LAPTOP BEKAS MENJADI PC GAMING DENGAN MENGGUNAKAN RUMUS ABSOLUTIVITAS Oleh : Rizal Pahlevi

Upload: inma

Post on 20-Jul-2015

129 views

Category:

Engineering


0 download

TRANSCRIPT

TEKNIK PEMANFAATAN LAPTOP BEKAS MENJADI PC

GAMING DENGAN MENGGUNAKAN RUMUS

ABSOLUTIVITAS

Oleh :

Rizal Pahlevi

A.ABSTRAK

Produk hardware yang penulis angkat yaitu pemanfaatan

motherboard laptop rosok yang masih berfungsi sekitar 65%, menjadi

sebuah PC yang dikhususkan untuk bermain game.Motherboard bekas

tentu saja performanya kurang dan dipastikan lebih cepat panas, tapi

kelemahan ini justru bisa dimanfaatkan untuk performa gaming dengan

pendinginan yang lebih besar dari biasanya yaitu dari pendingin yang

berdaya 2,5 Watt menjadi 6 Watt.

Dengan formulasi Fisika sederhana yang dibuat penulis dapat

menjadi sebuah konsep dalam perakitan komponen-komponen hardware

menjadi sebuah rangkaian PC Gaming.Rumusan Fisika yang dipakai

untuk merancang produk ini berasal dari rumusan relativitas Einstein yang

penulis modifikasi yang penulis namakan Rumus Absolutivitas.

B.PENDAHULUAN

1.Latar Belakang

Dari tahun ke tahun produksi laptop semakin meningkat dengan

model-model terbaru, sehingga masyarakat dibingungkan sekaligus

dipaksa untuk meningkatkan keinginan untuk membeli terutama kalangan

remaja yang dipaksa merengek kepada kedua orang tuanya untuk

membelikan model baru laptop dari tahun ke tahun dengan alasan tugas

sekolah, padahal hanya untuk bermain game kesayangannya.Padahal

kebanyakan game yang dimainkan mengandung banyak virus komputer

yang berpotensi merusak laptop.

Dengan adanya solusi ini, diharapkan kedua orang tua dapat

menyarankan anaknya untuk merakit sendiri komputer khusus bermain

game dan dipisah dengan laptop khusus sekolah.Sehingga dapat

menekan anggaran untuk keperluan komputer dari tahun ke tahun serta

komputer yang digunakan untuk keperluan tugas kantor atau tugas

sekolah tidak terganggu oleh efek samping aplikasi game.Dalam tes

benchmark produk, penulis menemukan korelasi antara kesetaraan

elektron yang dikandung motherboard dengan frekuensi serta energi

panas yang dilepaskan melalui sebuah rumusan Relativitas Einstein yang

berkaitan dengan energi sehingga dihasilkan performance PC yang

diinginkan.

Oleh sebab itu, hubungan antara performance PC yang ditargetkan

untuk gaming dengan sebab-sebabnya dalam perumusan penulis

namakan Rumus Absolutivitas yaitu dengan asumsi bahwa kecepatan

cahaya adalah berubah-ubah sesuai voltase input atau daya

sumber.Adapun secara umum Rumus Absolutivitas merupakan rumusan

yang membuktikan hubungan antara energi potensial dengan rumus

kesetaraan massa Einstein.Selain itu, rumusan absolutivitas dapat

menunjukkan nilai yang sangat tepat dalam menentukan jarak satu tahun

cahaya yang merupakan standar perhitungan dalam pengukuran jagad

raya atau galaksi selain parsek( > 1 tahun cahaya) dan SI ( 150 juta

Km).

2.Profil

Rizal Pahlevi.

Lahir di Majalengka 2 Januari 1989 telah memiliki 2 putri yang semoga

dirahmati Alloh Yang Maha Esa.Melayani jasa di bidang IT dan Kimia

Teknik dengan alamat kantor di UD. Berkah Jaya Komputer-Sawitan

(Samping Masjid An Nur Kota Mungkid).

Dapat dihubungi di :

3.Halaman Pernyataan

Yang bertanda tangan di bawah ini,

Nama :

Tempat,Tgl. Lahir :

NIK :

Alamat :

Pekerjaan :

Menyatakan bahwa proposal Krenova saya dengan judul :

…………………………………………………………………………………......

1.Merupakan karya asli, bukan jiplakan maupun adopsi.

2.Belum pernah mendapat bantuan pendanaan dari pihak manapun.

Jika terbukti bahwa karya ini merupakan hasil jiplakan / adopsi atau

pernah mendapat pendanaan, maka saya bersedia untuk menarik

proposal ini, dibatalkan penerimaan penghargaannya (jika masuk dalam

kategori penerima penghargaan) dan mendapat sanksi sesuai ketentuan.

Magelang,……………2015

Yang membuat pernyataan,

C.DESKRIPSI HASIL KARYA

SPESIFIKASI PRODUK

Parameter Spek Keterangan

Motherboard Axioo MNA (bekas) Keluaran < 2011

VGA card ATI Radeon 4500 -

Prosessor Intel Core 2 Duo 1,67

GHz

Diganti dengan Dual

Core 2,3 GHz

Kipas 2,5 Watt Diganti kipas bekas

power supply dengan

daya 6 Watt

HDD 80 GB Diganti 320 GB

RAM 1,5 GB Diganti 3 GB

Tabel Spesiifikasi Produk 1

Produk hardware yang diangkat penulis adalah rakitan dari

beberapa hardware rosok/bekas yang masih dapat digunakan untuk

membentuk suatu PC sederhana dengan tenaga cukup powerfull untuk

gaming yaitu sebagai berikut :

• Motherboard laptop bekas.

• HDD bekas.

• RAM bekas.

• Prosesor bekas.

• Power supply bekas.

• Baterai/aki.

• Casing pc bekas.

• Lcd bekas / monitor CRT.

• Mouse dan keyboard baru merk Logitech jika diperlukan.

• Obeng.

• Kuas.

• Minyak booster (minyak racikan khusus buatan penulis untuk

membersihkan komponen hardware).

Skema Konsep Membuat PC Gaming 1

D.PROSES DAN CARA KERJA

Dikarenakan formulasi performance suatu hardware merupakan top

secret suatu perusahaan hardware maka penulis berinisiatif meracik

sebuah formulasi yang dapat menggambarkan performance suatu

hardware dengan Rumus Absolutivitas yang dimodifikasi sebagai berikut :

Konsep Merakit

Rumus Absolutivitas

PC Gaming

Gambar Formulasi Performance Hardware 1

Rumusan di atas diperoleh dari racikan suatu rumusan yang penulis

namakan Rumus Absolutivitas, adapun konsep rumusan ini adalah

sebagai berikut :

Skema Konsep Rumus 1

Dasar konsep rumusan E = mc2 = mgh, adalah persamaan dimensi

sebagai berikut :

m (massa benda) berdimensi M ;

c (kecepatan cahaya) berdimensi LT-1;

sehingga persamaan kesetaraan massa dan energi memiliki

dimensi ML2T-2.

Kemudian dibandingkan dengan dimensi E = mgh sebagai berikut :

m (massa benda) berdimensi M;

g (percepatan gravitasi) berdimensi LT-2;

h (jarak/ketinggian benda dari permukaan Bumi) berdimensi L;

sehingga persamaan energi potensial memiliki dimensi ML2T-2.

Dengan demikian, persamaan E = mc2 = mgh = ML2T-2 adalah valid

secara dimensi.

Untuk membuktikan nilai kebenaran rumus, penulis menggunakan alat :

Kalkulator Casio Fx 991 ES.

Bandul mainan dengan l = 30 cm dan stopwatch hp.

Buku Fisika Universitas salah satunya terbitan ITB.

Diperoleh data sebagai berikut :

Ulangan ke- t (detik) n (getaran)

1 10 9

2 10 10

3 10 9

4 10 9

5 10 9

6 10 9

7 10 8

8 10 10

9 10 9

TOTAL 90 82

Tabel Eksperimen Gravitasi 1

Dengan tabel di atas maka nilai gravitasi yang mempengaruhi rumus

absolutivitas dapat ditentukan sebagai berikut :

Keterangan :

T = Perioda (sekon)

l = Panjang bandul (meter)

g = Percepatan gravitasi (m/s2)

Kemudian dimasukkan ke dalam persamaan :

Sehingga dapat membuktikan nilai jarak satu tahun cahaya sesuai

standar dengan tabel perbandingan sebagai berikut :

Tabel Nilai Kebenaran Abs 1

Diperoleh hasil analisis sebagai berikut :

• Dari tabel diperoleh bahwa penyimpangan kesalahan perhitungan

yang dihasilkan rumusan abs 1 yaitu berkisar dari 0,05% - 3,16%.

Sehingga dengan konsep Rumus Absolutivitas di atas, penulis

meracik berbagai macam rumusan turunannya sebagai konsep

berikutnya dalam merakit PC dan diperoleh prinsip sebagai berikut :

Dalam menguji produk rakitan, penulis melakukan uji benchmark

dengan 4 parameter yang terdiri dari 1 parameter 3D dan 3 parameter

game / fps serta perbandingannya dengan laptop Core i5 dan Core

i7.Berikut tabel hasil pengujian beserta grafik yang menggambarkan nilai

hasil benchmark :

BENCHMARK PRODUK RAKITAN

PARAMETER NILAI

3DMark 89 %

NFS (Need For Speed) 95 %

ETS 2 (Euro Truck Simulator 2

resolusi high)

87 %

ETS 2 (resolusi ultra) 50 %

Tabel Nilai Benchmark Produk 1

BENCHMARK LAPTOP CORE I 5

3DMARK 90 %

NFS 93 %

ETS (Resolusi High) 91 %

ETS (Resolusi Ultra) 65 %

Tabel Benchmark 1

BENCHMARK LAPTOP CORE I 7 (X450J)

3DMARK 97 %

NFS 95 %

ETS (Resolusi High) 99 %

ETS (Resolusi Ultra) 91 %

Tabel Benchmark 2

Kemudian pengujian berlanjut dengan software yang terdapat pada

Alif Linux Gold Edition yang merupakan modifikasi dari Ubuntu 10.04,

dengan software tersebut dapat diperoleh pendekatan nilai Voltase

Output, yang kemudian ditabelkan dengan memasukkan nilai sesuai

rumusan fisika umum sehingga dapat terlihat perbandingan yang jelas

antara pengaruh Voltase Output dalam IC dengan performance dan

Energi panas yang dilepaskan per-atom komponen motherboard sebagai

berikut :

Frekuensi

IC (Hz)

Tetapan

plank (h)

Energi

(Joule)

Daya

(Watt)

Voltase

Output

(Volt)

n(e)

3,3e9 6,63e-34 2,1879e-24 63 0,7000 51260

2,5e9 6,63e-34 1,6575e-24 45 0,5303 51260

2,3e9 6,63e-34 1,5249e-24 - 0,4879 51260

3,5e9 6,63e-34 2,3205e-24 45 0,7423 51260

Tabel Pengaruh Voltase Output Terhadap Frekuensi IC

Berdasarkan tabel di atas dapat disimpulkan bahwa semakin cepat

frekuensi IC maka energi kalor yang dilepaskan semakin besar.Oleh

karena itu diperlukan pendinginan yang optimal.Patokan yang utama

dalam riset ini adalah n (e) yaitu jumlah elektron yang sama dalam arti

dengan luas bidang IC yang menampung jumlah elektron yang sama

akan tetapi mampu menghasilkan performa frekuensi yang lebih tinggi

dari biasanya yang biasa dikenal dengan over-clock.Akan tetapi, bukan

berarti dengan jumlah elektron yang sama dalam beberapa motherboard

akan memiliki kemampuan yang sama, karena tiap motherboard memiliki

arsitektur yang berbeda sehingga dihasilkan performa yang berbeda pula,

sebagai contoh sederhana misalkan dari perpaduan jumlah resistor dan

kapasitor berbeda suatu mouse dapat memiliki kualitas DPI yang berbeda

yaitu sebagai berikut :

Skema Perbandingan Kualitas Mouse 1

MOUSE JUMLAH KAPASITOR

JUMLAH RESISTOR

NILAI DPI

X 2 1 800 Y 3 3 2400

Tabel Perbandingan Mouse

Begitupun dengan IC dan motherboard pada suatu komputer memiliki

jumlah transistor, kapasitor dan komponen lain yang berbeda-beda

tergantung merk dan arsitekturnya sehingga dihasilkan performace yang

Jumlah kapasitor 2 buah + Jumlah resistor

1 buah (800 DPI)

Jumlah kapasitor 3 buah + Jumlah resistor

3 buah (2400 DPI)

berbeda pula.Berikut ini tabel pengaruh arsitektur hardware terhadap

performance :

Tabel Berbagai Arsitektur PC dan Spek nya 1 (Wikipedia.com)

E.KEMANFAATAN

Manfaat dari produk rakitan ini adalah selain menghemat budget

juga dapat dirakit ulang kembali sesuai spek yang diinginkan pada model

casing yang diinginkan sehingga bentuknya fleksibel.Adapun

kekurangannya masih terlalu ribet bagi kalangan awam komputer dan

perlu adanya perawatan secara berkala terutama penggantian baterai

pada kipas.

F.PROSPEK PENGEMBANGAN PRODUK

1.Perhitungan Ekonomi

Gambar tabel biaya

2.Estimasi Pengembangan Produk

Untuk pengembangan lebih lanjut, berikut ini konsep sederhana

untuk pengembangan lebih lanjut :

Adapun dari segi hardware penulis membuat sebuah perbandingan

kualitas arsitektur beberapa motherboard sebagai berikut :

PENAMPAKAN MOTHERBOARD SPESIFIKASI KETERANGAN

PENTIUM 4 ARSITEKTUR DESKTOP PC

CORE I3 ARSITEKTUR NOTEBOOK PC

CORE I 7 ARSITEKTUR NOTEBOOK PC

Tabel Perbandingan Arsitektur Motherboard 1

Yang perlu diperhatikan untuk konsep pengembangan hardware adalah

kedua motherboard arsitektur notebook sebagai berikut :

Sesuai dengan formulasi absolutivitas yang penulis gunakan

sebagai konsep untuk meningkatkan performance komputer maka selain

penambahan jumlah kapasitor, transistor dan resistor beserta pendukung

lainnya maka dapat diambil konsep arsitektur yang nampak jelas yaitu

arsitektur kipas dan tembaga penghubung kipas dan prosesor.Dari segi

kipas dan tembaga penghubung kipas dan prosesor dapat diambil sebuah

pengembangan arsitektur sebagai berikut :

GAMBARAN ARSITEKTUR SPESIFIKASI KETERANGAN

2,5 Watt

Kipas core I 3

motherboard

2,5 Watt Kipas core I 7

2 lapis

tembaga

penghubung

kipas dengan

IC graphic dan

prosesor

Core I 7

motherboard

1 lapis

tembaga

penghubung

kipas dengan

prosesor

Core I 3

motherboard

Tabel Perbandingan Arsitektur Motherboard 2

Dari tabel di atas dapat diambil kesimpulan untuk konsep pengembangan

hardware sebagai berikut :

Komponen

•Penambahan jumlah kapasitor, transistor dan resistor.

•Komponen-komponen pendukung dan pengontrol.

Arsitektur

•Penambahan sirip kipas.

•Penambahan lapisan tembaga yang menghubungkan kipas dengan prosesor dan chip grafik.

Desain

•Desain motherboard yang disesuaikan.

•Tes.

Dengan Rumus Absolutivitas juga dapat menggambarkan

perkembangan Teknologi Hardware sehingga dapat mencapai

supercomputer performance dengan memperhatikan beberapa faktor

sebagai berikut :

i.Daya

Daya yang masuk pada sistem motherboard termasuk prosesor sangat

berpengaruh terhadap performance yang dihasilkan sebagaimana faktor

„r‟ dalam rumusan abs yaitu menambah kerapatan awan elektron, berikut

perbandingan daya yang masuk pada prosesor dengan spek yang

dihasilkan :

Tabel Perbandingan Spek 1 (Wikipedia.com)

Sehingga dengan semakin besar daya yang masuk maka akan

menambah performance yang dihasilkan, tentu saja dengan

memperhatikan faktor pengontrolnya.

ii.Jumlah Komponen Pendukung Hardware

Komponen seperti transistor, resistor dan kapasitor merupakan faktor

pengontrol daya yang masuk untuk menghasilkan performance yang

lebih, dengan menggunakan rumusan abs sebagai konsep dalam hal ini

faktor „ ‟yang berarti semakin kecil awan elektron maka akan dihasilkan

frekuensi prosesor yang lebih besar.Oleh karena itu, untuk menghasilkan

kondisi tersebut maka jumlah transistor yang terdapat pada prosesor

ditambah menjadi lebih banyak namun diperkecil ukurannya.Berikut tabel

penggunaan transistor dalam prosesor sehingga dihasilkan performance

yang berbeda :

Tabel Perbandingan Spek 2 (Wikipedia.com)

iii.Pendingin

Dengan semakin merapatnya awan elektron, maka akan semakin besar

energy panas yang dilepaskan hal ini dikarenakan semakin besarnya

gaya electromagnet antara kedua elektron disertai pelepasan gaya

phonon, sehingga pendingin ekstra diperlukan untuk mengontrol sistem

prosesor yang sedang bekerja.

Keterangan :

= elektron

= gaya electromagnet / gaya tolak elektron (Fe)

= gaya gravitasi elektron / gaya tarik menarik elektron

= gaya phonon (Fp)

e-

e-

e-

iv.Konduksi

Semakin cepat frekuensi prosesor bekerja maka semakin besar kalor

yang dilepaskan sehingga prosesor menjadi panas dan panas ini akan

menyebar ke seluruh komponen lain yaitu motherboard, RAM, dan HDD

sehingga akan menimbulkan kerusakan.Untuk menghindari hal ini, perlu

dipasang konduktor yang dapat menghantarkan panas langsung dari

prosesor ke luar sistem komputer salah satunya lempengan batang

tembaga yang dibentuk seperti lapisan datar yang menyambungkan

prosesor ke sistem pendingin.Semakin banyak lapisan tembaga yang

menyambungkan prosesor ke sistem pendingin maka akan semakin

banyak kalor yang dapat kalor yang dapat dibuang dari prosesor ke luar

sistem komputer.

( )

Keterangan :

Ht = Kalor yang tersisa (Kalori)

Ho = Kalor awal (Kalori)

At = Luas permukaan tembaga yang „menyentuh‟ prosesor (m2)

Ab = Luas permukaan yang tidak „menyentuh‟ prosesor (m2)

x = Banyaknya lempeng tembaga yang menghubungkan prosesor ke

sistem pendingin.

v.Jumlah Core

Transistor dalam prosesor dikelompokkan menjadi beberapa blok

sehingga membentuk beberapa core hal ini dilakukan selain

mempermudah perancangan juga meningkatkan performa untuk

memproses keluar masuknya elektron dalam prosesor serta tiap core

dirancang untuk fungsi-fungsi tertentu.Berikut ini contoh fungsi kerja tiap

core pada notebook core I 7 dengan software CPU meter :

Eksekusi Core (yang paling aktif)

Game ringan Core 1 dan 4 (thread 0, 1 dan 7)

Transfer File Core 1 (thread 2)

Game berat Semua

Receive File Core 3 (thread 6)

Tabel Kerja Core 1

Dengan jumlah Core yang lebih banyak maka diperlukan transistor yang

lebih banyak supaya dapat meningkatkan performance yang dihasilkan

karena hambatan total prosesor harus lebih besar sehingga daya yang

ditarik ke prosesor akan semakin besar.Efek ini akan berakibat arus listrik

yang masuk ke prosesor dihambat sehingga arus listrik akan tersebar ke

seluruh bagian motherboard, hal ini akan menimbulkan efek kejut listrik

pada tubuh manusia yang ground jika menyentuh bagian casing logam

komputer, akan tetapi fabrikasi motherboard sekarang sudah dilengkapi

chip anti elektron statis untuk mengatasi hal ini.Berikut ini formulasi

sederhana yang dapat menggambarkan perlunya kesesuaian antara

jumlah transistor dengan jumlah core pada fabrikasi IC :

Keterangan :

I = Kuat Arus (Ampere)

V = Voltase (Volt)

n = Jumlah transistor

x = Jumlah Core

r = Hambatan dalam transistor (Ohm)

R = Hambatan (Ohm)

vi.RAM

Komputer yang tidak dipasang RAM akan tidak berfungsi sebagaimana

mestinya atau akan mengeluarkan bunyi peringatan setelah itu computer

akan mati dengan sendirinya.Oleh karena itu, RAM merupakan

komponen penting yang juga menentukan performance yang dihasilkan,

tergantung jenis OS yang digunakan.Semakin besar spesifikasi RAM

yang terinstal pada computer maka kemungkinan besar performance

akan meningkat.Perlu diperhatikan spesifikasi RAM dengan OS yang

terinstal pada PC sehingga RAM tidak „terbuang percuma‟ atau malah OS

akan error.

OS Spesifikasi RAM

Windows XP 512 MB – 2 GB

Windows Vista 1 GB – 4 GB

Windows 7 1 GB – 8 GB

Windows 8 2 GB – 16 GB

Tabel Spesifikasi RAM 1

vii.ROM

ROM yang diperlukan untuk meningkatkan performance computer dapat

disesuaikan dengan budget, namun yang perlu diperhatikan adalah nilai

latency missal perbandingan nilai latency HDD dan SSD adalah

mendekati 7:1 dalam arti SSD akan menghasilkan kinerja lebih cepat 7

kali dibanding HDD.Berikut tabel perbandingan access time :

LEVEL ACCESS TIME TYPICAL SIZE

Registers “instantaneous” Under 1 KB

Level 1 Cache 1 - 3 ns 64 KB per Core

Level 2 Cache 3 – 10 ns 256 KB per Core

Level 3 Cache 10 – 20 ns 2 – 20 MB per Core

Main Memory 30 – 60 ns 4 – 32 GB per

system

Hard Disk 3.000.000 – 10.000.000

ns

Over 1 TB

Tabel memory hierarchy pada PC 1

G.FOTO DAN DOKUMENTASI