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