System on Chip (SoC)

System on Chip (SoC) atau System on a Chip adalah sebuah integrated circuit (IC) yang di dalamnya telah mengintegrasikan seluruh komponen komputer atau sistem elektronik lain. Di dalamnya terdapat fungsi-fungsi frekuensi radio, sinyal digital dan analog. SoC ini sangat umum digunakan dalam pasar mobile computing karena memiliki konsumsi daya yang rendah. Penerapan yang umum adalah pada sistem embedded (embedded system).

Perbedaan mendasar dari microcontroller atau microprocessor, di dalam SoC sudah terdapat microcontroller dengan periferal yang lebih maju seperti unit pengolah grafis (GPU), modul Wi-Fi dan juga coprocessor.

Singkatnya, SoC adalah sebuah microchip yang berisi semua komponen dan sirkuit elektronik yang dibutuhkan oleh sistem yang menggunakannya, misalnya smartphone dan tablet PC, semuanya ada di dalam sebuah chip tunggal.

Misalnya SoC pada perangkat pendeteksi suara, di dalamnya biasanya terdapat audio receiver, Analog to Digital Converter (ADC), microprocessor, memori dan input/output logic control untuk pengguna.

Di dalam smartphone, misalnya, SoC-nya dapat berisi, Central Processing Unit (CPU), Graphic Processing Unit (GPU), camera controller, network connectivity, multimedia, dan lain-lain.

Smartphone dan Tablet PC pada dasarnya adalah perangkat komputer yang berukuran kecil, sehingga membutuhkan komponen-komponen yang serupa dengan komputer desktop maupun laptop. Fitur-fiturnya juga serupa, seperti pemutar musik, video, games, koneksi wireless, dan sebagainya.

Meski demikian, smartphone dan Tablet tidak memiliki ruang komponen sebesar komputer desktop atau laptop untuk meletakkan beragam komponen yang dibutuhkan, seperti prosesor, RAM, kartu grafis dan lain-lain. Dengan demikian, komponen-komponen yang akan digunakan oleh smartphone dan Tablet harus memiliki ukuran sekecil mungkin, sehingga ruang yang tersisa dapat ditempati oleh baterai.

Berkat kemampuan miniaturisasi yang menakjubkan, para pembuat SoC seperti Qualcomm, MediaTek, Nvidia, Texas Instruments dan Intel, beberapa komponen penting yang dibutuhkan dapat ditempatkan di dalam sebuah chip tunggal bernama SoC yang mampu membuat smartphone dan Tablet Anda beroperasi dengan baik.

Ada Apa di Dalam SoC?
Biasanya setiap produen SoC memiliki struktur komponen yang berbeda-beda, namun secara umum, di dalam sebuah chip SoC biasanya terdapat komponen-komponen berikut:

1. CPU - Central Processing Unit, fungsinya sama seperti CPU pada komputer desktop maupun laptop, yaitu sebagai pusat segala operasi dan instruksi yang diberikan. Sebagian besar CPU yang ada di dalam SoC dibuat berdasarkan teknologi arsitektur ARM (Advanced RISC Machine).
2. Memori - Sama seperti komputer, memori dibutuhkan untuk menyimpan berbagai tugas dan instruksi yang dijalankan oleh smartphone dan Tablet.
3. GPU - Graphic Processing Unit, ini juga salah satu komponen penting dalam SoC, bertanggung jawab menangani pengolahan grafis misalnya pada game 3D. Arsitektur GPU yang dipakai juga beragam, namun yang paling umum adalah PowerVR, Adreno dan Mali.
4. Chipset Northbridge - Komponen yang menangani komunikasi antara CPU dan komponen lain dalam SoC, termasuk Southbridge.
5. Chipset Southbridge - Chipset kedua yang menangani fungsi I/O (Input/Output).
6. Radio Seluler - Beberapa SoC biasanya hadir dengan menyertakan modem on board yang dibutuhkan oleh operator jaringan. Misalnya pada Snapdragon S4 dari Qualcomm yang menyertakan modem LTE on board untuk konektivitas 4G LTE.
7. Koneksi Radio Lainnya - Beberapa SoC juga terkadang menyertakan komponen radio lain untuk konektivitas, termasuk Wi-Fi, GPS dan Bluetooth.

Varian-varian SoC
Di pasaran ada berbagai macam varian SoC dari produsen yang berbeda. Berikut ini varian-varian SoC yang umum ditemui di perangkat Smartphone dan Tablet PC.

1. Nvidia Tegra

Varian Tegra yang cukup populer adalah Nvidia Tegra 3 yang juga dikenal dengan nama Kal-El. Contoh perangkat yang dipersenjatai Nvidia Tegra 3 adalah Asus Transformers Pad 300, HTC One X, LG Optimus 4X HD dan sebagainya.

Tegra 3 hadir dengan CPU Quad-Core (4 core), namun menariknya sebenarnya Tegra 3 memiliki 5 core yang dirancang untuk mengoptimalkan konsumsi daya dan memperpanjang daya tahan baterai. Masing-masing core-nya adalah chip ARM Cortex A9, namun core ke-5, yang dibuat melalui proses khusus silikon yang low power, memiliki kecepatan yang dibatasi hanya sampai 500MHz. Hal ini dimaksudkan untuk menangani tugas-tugas khusus dan pada situasi tertentu. Di samping CPU, Tegra 3 juga menyertakan GPU, Northbridge, Southbridge dan Memory Controller. SoC ini mampu menangani video output hingga pada resolusi 2560x1600 dan 1080p.

Varian Tegra yang tertinggi saat ini adalah Tegra Xavier, namun hingga saat tulisan ini dibuat, Tegra Xavier belum diaplikasikan pada smartphone maupun Tablet PC. Varian Tegra tertinggi yang telah diaplikasikan pada smartphone adalah Tegra K1 yang diberi kode nama "Logan". Tegra K1 memiliki konfigurasi CPU yang serupa dengan Tegra 4, yaitu 4 core utama ARM Cortex-A15 2.1GHz ditambah 1 core tambahan untuk menangani tugas-tugas sederhana. GPU yang diusung K1 berdasarkan pada arsitektur Nvidia sendiri yaitu teknologi Kepler.

Beberapa perangkat yang dipersenjatai oleh Tegra K1 T124 di antaranya ialah Nvidia Shield Tablet, Acer Chromebook 13, Lenovo ThinkVision 28, Xiaomi MiPad. Sedangkan untuk Tegra K1 T132 ada pada HTC Nexus 9.

2. Qualcomm Snapdragon

Qualcomm adalah nama yang penting dalam industri SoC yang menyertai perangkat Android baik pada Smartphone maupun Tablet PC. Snapdragon S4 adalah varian yang cukup banyak digunakan di pasar Android.

Snapdragon S4 memiliki prosesor yang serupa dengan CPU ARM Cortex A-15, hanya saja dirancang oleh Qualcomm sendiri. Snapdragon S4 juga menyertakan GPU Adreno yang mendukung perekaman video resolusi HD. Selain itu, S4 juga menyertakan modem dengan kemampuan radio yang dibutuhkan oleh smartphone dan Tablet dengan sirkuit seluler.

Secara spesifik, Snapdragon S4 juga menyertakan modem 4G LTE, Wi-Fi, GPS/GLONASS dan Bluetooth yang mendukung sebagian besar perangkat Android.

Ada banyak versi SoC Snapdragon S4 yang beredar di pasaran, dirancang dengan teknologi 40nm dan 28nm. Perangkat yang menggunakan Snapdragon S4 diantaranya adalah Sony Xperia S, Asus Transformer Pad Infinity, HTC One S, HTC Evo 4G LTE dan lain-lain.

Diagram SoC Qualcomm Snapdragon 800

Hingga saat ini, Qualcomm telah meluncurkan Snapdragon 800 Series, dan yang paling tinggi adalah Snapdragon 835 yang diluncurkan pada tanggal 17 November 2016 lalu. Snapdragon 835 ini mengusung fabrikasi 10nm FinFET LPE (Samsung) berdasarkan arsitektur ARMv8-A dengan CPU Octa-Core dan GPU Adreno 540 serta dukungan layanan 4G LTE.

3. MediaTek

Pabrikan SoC asal taiwan ini juga banyak digunakan oleh perangkat-perangkat Android yang ada di luar sana. Sejak didirikan tahun 1997, MediaTek telah menciptakan solusi chipset untuk pasar global yang diaplikasikan pada komunikasi wireless, HDTV, DVD, Blu-ray hingga ke perangkat Android.

Salah satu contoh SoC dari MediaTek adalah MT6735 yang dibangun berdasarkan arsitektur ARM v8-A 64-bit dan arsitektur 28nm, dilengkapi oleh CPU Quad-Core 1.3GHz ARM Cortex-A53 dan GPU Mali-T720 600MHz yang mampu merekam dan memainkan video resolusi full HD 1080p, serta dukungan terhadap layanan 4G LTE.

MediaTek telah meluncurkan varian SoC Octa-Core pada tahun 2014 yang lalu yaitu MT8752 yang dibangun berdasarkan arsitektur ARMv8 dengan CPU 1.7 GHz Octa-Core ARM Cortex-A53 dan GPU dari Mali-T760MP2.

4. Samsung Exynos
Vendor asal Korea Selatan ini memiliki rancangan SoC sendiri yang diberi nama Exynos. Salah satu tipenya adalah Exynos 4 Quad.

SoC Exynos juga dibangun berdasarkan teknologi arsitektur ARM sama seperti Tegra 3 dan Snapdragon S4. Exynos 4 Quad dibangun dengan proses 32nm High-K Metal Gate (HKMG) yang menawarkan performa CPU yang dua kali lipat lebih baik dan 20% lebih hemat daya dibandingkan model sebelumnya. Exynos 4 Quad menyertakan CPU ARM Cortex-A9 1.4 GHz Quad-Core dan GPU ARM Mali-400 MP4 Quad-Core. Prosesor ini dapat menjalankan game 3D, kecepatan multitaskinig yang tinggi serta kemampuan merekam dan memainkan video resolusi HD.
Contoh perangkat yang menggunakan Exynos 4 Quad adalah Samsung Galaxy S3 dan Meizu MX Quad.

Generasi Exynos sebelumnya dapat ditemukan pada Galaxy S2, Galaxy Note, Galaxy Tab 7.7, Galaxy Tab 7.0 Plus, Galaxy S, Droid Charge, Exibit 4G, Infuse 4G, selain itu juga ada pada perangkat non-Samsung seperti Meizu MX dan Meizu M9.

Varian SoC Exynos yang terbaru adalah Exynos 9 Octa 8895 yang dibangun dengan fabrikasi 10nm dan berdasarkan arsitektur Exynos M2 "Mongoose"+ Cortex-A53. Exynos 9 Octa ini dibekali CPU Octa-Core dan GPU Mali-G71 MP20 serta dukungan layanan 4G LTE downlink Cat 16 (5CA) dan uplink LTE Cat 13 (2CA).

5. Intel Atom

Dalam dunia mikroprosesor, nama Intel sudah tidak asing lagi. Jika sebelumnya Intel hanya memroduksi prosesor untuk pasar PC seperti desktop, laptop dan netbook, perusahaan ini akhirnya merambah ke pasar smartphone dan tablet PC. Pada CES di tahun 2012, Intel mengumumkan bahwa mereka akan mulai masuk ke bisnis pasar mobile dengan platform SoC-nya sendiri yang diberi kode nama Medfield.

SoC Medfield dibangun dengan teknologi 32nm HKMG, sama seperti Exynos 4 Quad, hanya saja Medfield tidak dibangun berdasarkan arsitektur ARM. Sebaliknya, Intel mengandalkan teknologi x86 miliknya sendiri untuk membuat SoC. Medfield menawarkan prosesor OEM 1.6-2GHz Single-Core dan GPU PowerVR SGX540.

Pada tahun 2016 yang lalu, Intel menelurkan produknya yang diberi nama Atom x7-Z8750 dengan kode nama Cherryview yang dibangun berdasarkan platform Cherry Trail. Z8750 ini dibangun dengan fabrikasi 14nm dan dibekali CPU Quad-Core dengan set instruksi 32 dan 64-bit berkecepatan 1.6GHz (burst frequency 2.56GHz).

6. HiSilicon

Perusahaan asal Cina yang menginduk kepada Huawei ini dianggap sebagai perancang IC domestik terbesar di Cina. Produk SoC terbaru keluaran HiSilicon ini diberi nama Kirin, mulai dari Kirin 620 hingga Kirin 960.

Kirin 960 ini dibangun dengan fabrikasi 16nm yang dibekali CPU Octa-Core 2.3GHz ARMv8-A Cortex-A73 serta GPU Mali-G71 MP8, dan tak lupa pula dukungan terhadap layanan 4G LTE Cat 12.

7. Texas Instruments

Meskipun tidak sepopuler SoC dari Qualcomm atau Nvidia, keluarga OMAP dari Texas Instruments yang berasal dari Amerika Serikat ini tidak seharusnya dianggap remeh. Jika Anda merasa nama "OMAP" sudah cukup familiar, itu karena SoC ini telah banyak melengkapi perangkat Android terdahulu, seperti Motorola Droid yang muncul di awal revolusi Android, Motorola Droid 2, Motorola Bravo, Motorola Defy, LG Optimus Black, Samsung Galaxy S LCD, dan termasuk juga perangkat non-Android seperti Palm Pre, Palm Pre 2 dan Nokia N9.

Keluarga SoC TI OMAP yang terbaru adalah OMAP generasi ke-5, atau OMAP 5 yang dibangun dengan fabrikasi 28nm dan mengandalkan prosesor Dual-Core ARM Cortex-A15 1.7GHz namun dengan 2 core tambahan Cortex-M4 untuk menjalankan tugas-tugas sederhana demi efisiensi daya. Di samping itu OMAP 5 juga menyertakan 2 core GPU dari PowerVR SGX544MP yang sudah mendukung kamera beresolusi 24 dan 30 Megapiksel dan perekaman video resolusi HD.

7. ST-Ericsson

Platform SoC NovaThor yang dikembangkan oleh ST-Ericsson tidak begitu dikenal di pasar mobile, namun demikian, beberapa perangkat yang beredar di pasaran menggunakan SoC ini termasuk Sony Xperia U, Xperia Sola, Samsung Galaxy Ace 2, Samsung Galaxy Beam dan HTC Sensation untuk pasar Cina.

SoC NovaThor yang paling banyak dipakai pasar mobile adalah seri U8500 yang dibuat dalam fabrikasi 40nm. SoC yang hadir pada tahun 2011 silam ini dibekali CPU 1GHz Dual-Core ARM Cortex-A9 dan GPU ARM Mali 400MP dan dukungan wireless (GSM/EDGE/HSPA/HSPA+, tergantung pada perangkat yang menggunakannya).

Sebenarnya, ST-Ericsson telah mengembangkan produk SoC dengan fabrikasi 28nm dengan seri L8580, dibekali CPU Quad-Core 2.5-3.0GHz ARM Cortex-A9 dan GPU PowerVR SGX544 dan dukungan 4G LTE. Namun sayangnya peluncurannya dibatalkan pada tahun 2013 silam. Ini bukan yang pertama kalinya, hal serupa juga dialami oleh Nova A9540, NovaThor L9540 dan L8540 semuanya dibatalkan.

8. Apple
Apple memiliki sederet SoC AX miliknya sendiri (A4, A5, A5X hingga A10) yang telah digunakan pada semua perangkat iOS sejak iPad terdahulu.

SoC A10 Fusion dari Apple

SoC Apple yang paling unggul dari seri A adalah A10 Fusion. A10 Fusion ini dibangun dengan fabrikasi 16nm FinFET dan CPU 2.34GHz Quad-Core Hurricane dan GPU PowerVR GT7600 Plus (Hexa-Core). Hingga saat ini, perangkat yang menggunakan A10 Fusion adalah iPhone 7 dan iPhone 7 Plus.

Arsitektur GPU

Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, setiap SoC selalu menyertakan teknologi pengolahan grafis yang berasal dari beragam perusahaan, misalnya, GeForce, PowerVR, Adreno dan ARM Mali.

1. Tegra

Nvidia Tegra 3 yang diumumkan pada tahun 2011 memiliki peningkatan kecepatan yang signifikan namun sayangnya tidak banyak smartphone yang menggunakan Tegra 3, salah satunya karena pada masa itu game Android masih belum banyak berkembang sehingga para produsen menganggap Tegra 3 terlalu kencang. Hal ini bertambah parah dengan preferensi para developer game mobile yang kebanyakan hanya memedulikan iOS.

Tegra 4 juga bernasib sama seperti Tegra 3, bahkan gadget yang menggunakan Tegra 4 lebih sedikit lagi dibanding Tegra 3. Namun ini tidak menghambat NVIDIA dalam berinovasi, karena setelah itu mereka mengumumkan Tegra K1 yang merupakan SoC tercepat di dunia dan bahkan lebih dari konsol PlayStation 3.

Sampai saat ini perangkat yang dipersenjatai oleh Tegra K1 T124 di antaranya ialah Nvidia Shield Tablet, Acer Chromebook 13, Lenovo ThinkVision 28, Xiaomi MiPad. Sedangkan untuk Tegra K1 T132 ada pada HTC Nexus 9.

Pada September 2016, Nvidia kembali meluncurkan GPU terbarunya yang diberi nama Xavier. Xavier dilengkapi dengan CPU Nvidia berbasis ARM v8 Octa-Core. Xavier mampu menjalankan perekaman dan memutar video resolusi 8K Ultra-HD (7680x4320p). Namun sebagaimana yang telah disebutkan sebelumnya bahwa saat ini Xavier belum diaplikasikan pada smartphone maupun Tablet PC.

Diagram SoC Nvidia Xavier

2. Adreno

Jika Nvidia memiliki Tegra, maka ATI dulunya memiliki Imageon. Ini merupakan langkah ATI untuk masuk ke dalam dunia mobile processing. Namun setelah ATI dibeli oleh AMD, kemajuan Imageon terbilang lambat dan akhirnya dihentikan pada tahun 2008. Di tahun yang sama Qualcomm membeli Imageon dari AMD dan mengubah namanya menjadi Adreno yang adalah anagram dari Radeon (produk GPU dari ATI). Sampai sekarang Adreno mempunyai banyak varian GPU yang tersedia bagi konsumen mulai dari yang paling rendah Adreno 200 sampai yang paling cepat saat ini adalah Adreno 530.

3. PowerVR

PowerVR adalah pemain lama dalam urusan GPU. Mereka memulai bisnisnya sebagai salah satu kompetitor ATI dan AMD pada zaman dulu. Namun seiring ATI dan AMD berkembang (dan pada akhirnya bersatu), PowerVR mulai kehilangan pamor dan juga daya saing. Akhirnya PowerVR memutuskan untuk menggeluti bidang mobile processing dan sampai sekarang Anda bisa melihat produk PowerVR di berbagai produk Apple seperti iPod dan iPhone. Saat ini varian termutakhir dari PowerVR adalah GT7600 Plus yang dirilis Juni 2016.

4. ARM Mali

Mali adalah produk GPU dari anak perusahaan ARM. Varian GPU Mali yang terbaru adalah G71 yang diluncurkan pada kuartal ke-4 2016. Anda bisa menemukan G71 pada SoC Samsung Exynos 9 Octa dan HiSilicon Kirin 960.

Mana yang Terbaik?

Sampailah pada legend question: "SoC apa yang terbaik untuk Anda?"

Jika Anda membeli Tablet dan Smartphone Android generasi terakhir yang ada di pasaran, sudah pasti dilengkapi oleh salah satu dari varian SoC yang telah dijelaskan sebelumnya. Sudah pasti, setiap pabrikan SoC akan mengklaim produknya dengan kalimat seperti "hemat daya", "performa tinggi", "grafis 3D", "video full HD", dan semacamnya. Tetapi semua platform yang bersaing ini akan menawarkan pengalaman yang berbeda-beda dari sisi pengguna. Pertimbangan utama dalam memilih jenis SoC adalah dari faktor teknologi grafis, koneksi wireless, performa kamera, dan ruang penyimpanan.

Contohnya adalah Samsung Galaxy S3 yang dipasarkan khusus di Amerika yang dibekali SoC Snapdragon S4 dengan prosesor Dual-Core masih lebih baik ketimbang Exynos 4 Quad-Core. Sebabnya adalah karena Galaxy S3 tersebut sudah mendukung layanan 4G LTE yang terintegrasi di dalamnya sedangkan Exynos 4 Quad belum mendukung 4G LTE. Jadi ketika pembeli Galaxy S3 tersebut komplain karena tidak mendapatkan tenaga Quad-Core seperti pada Galaxy S3 untuk pasar global, mereka sebenarnya memiliki koneksi LTE yang justru lebih baik.

Sama halnya ketika Anda akan memilih varian GPU, jika Anda bertanya, "Mana yang lebih baik antara Tegra, Adreno, PowerVR dan Mali?" Well, ini adalah pertanyaan yang sulit dan mungkin tidak bisa dijawab sepenuhnya karena penilaiannya dipengaruhi oleh banyak faktor seperti processor, RAM, arsitektur smartphone dan lain-lain. Anda harus mengerti bahwa di dalam sebuah sistem, performa GPU dipengaruhi oleh komponen lain dan tidak bisa berdiri sendiri.

Tips and Trick Memilih GPU

Membeli smartphone untuk gaming harus disesuaikan dengan selera gaming. Jika Anda suka dengan game 3D namun hanya sebatas 3D biasa maka Anda tidak akan membutuhkan smartphone 5 juta ke atas. Sebuah smartphone 3 juta dengan spesifikasi quad-core, RAM 1GB dan GPU PowerVR SGX544MP sudah cukup bahkan untuk menangani game 3D yang cukup serius.

Jika Anda gamer kasual yang ingin bermain endless runner 3D, Clash of Clan, Hay Day dan sejenisnya maka smartphone 2 juta juga sudah cukup. Jika Anda gamer kelas kakap yang mencari kualitas visual teratas maka smartphone 5 juta seperti akan dapat memuaskan hasrat Anda dengan baik. Membeli smartphone di atas 7 atau 8 juta akan sedikit overkill dan mungkin Anda juga tidak akan mendapatkan pengalaman lebih dibanding smartphone seharga 5 jutaan.

Jika Anda berencana untuk membeli perangkat Android, sebaiknya Anda perhatikan SoC-nya, apa saja kemampuannya, bandingkan performanya dengan perangkat lain melalui uji benchmark. Situs www.anandtech.com adalah salah satu situs benchmark yang hasilnya diakui keakuratannya, Anda bisa jadikan website tersebut sebagai bahan pertimbangan.

Jangan lupa pula bahwa setiap perusahaan yang telah disebutkan di atas telah mengerjakan SoC generasi terbaru dan kita tidak akan pernah tahu fitur terbaru apa lagi yang akan diusung oleh smartphone dan tablet PC yang akan diluncurkan tahun depan, ini semua berkat komponen internal dan sistem operasi yang lebih baik dari waktu ke waktu.

Read More

Tablet PC

Pada saat tahun spekulasi Steve Jobs berakhir pada tahun 2010 dengan mengumumkan perangkat tablet iPad, ia membantu peluncuran era baru perangkat keras komputer. Meskipun tablet PC telah beredar beberapa tahun, iPad adalah perangkat pertama yang menggunakan bentuk faktor yang berhasil di pasar konsumen. Kesuksesan Apple menguntungkan perusahaan lain termasuk para penggemar teknologi yang juga mencari alternatif untuk pendekatan dari Apple.

iPad milik Apple—katanya—komputer tablet yang paling terkenal di pasaran hari ini.

Jadi apa sebenarnya tablet itu? Penjelasan yang paling dasar, tablet PC adalah perangkat komputasi mobile yang berukuran lebih besar dari smartphone atau PDA. Tidak ada perbedaan ukuran yang mencolok untuk perangkat tablet –ukuran layar iPad di bawah 10 inci namun tablet lain ada yang lebih besar atau lebih kecil. Pada umumnya, jika perangkat komputasi menggunakan antarmuka on-screen dan tidak termasuk ponsel, berarti itu adalah tablet.

Untuk masalah yang membingungkan, beberapa produsen memproduksi perangkat hybrid yang sebagian adalah tablet, sebagian lagi adalah laptop. Perangkat tersebut bisa saja menyertakan keyboard terpisah –layar diputar atau dilipat untuk menutupi keyboard dan voila, jadilah tablet!

Asus Eee Pad Transformer dan Asus Eee Slider, contoh komputer Hybrid.

Pada tahun 2010, Lenovo memperkenalkan sebuah perangkat prototipe yang disebut IdeaPad U1 di ajang pertunjukan Consumer Electronics Show di Las Vegas, Nevada. Tampilan sekilas, terlihat seperti laptop pada umumnya. Namun jika dipisahkan layar dan bagian bawahnya, laptop tadi berubah menjadi komputer tablet, dengan sistem operasi yang independen. Lenovo mengganti mereknya menjadi Lenovo LePad dan diluncurkan di Cina tahun 2011.

Lenovo IdeaPad alias LePad yang juga jenis Hybrid.

Meskipun tablet hadir dengan berbagai bentuk, ukuran dan fitur, tetap saja memiliki banyak karakteristik yang serupa. Hampir semuanya memiliki antarmuka layar sentuh dan sistem operasi yang mampu menjalankan program-program kecil. Komputer tablet tidak begitu diperlukan untuk menggantikan kebutuhan akan komputer yang lebih handal, namun mereka menciptakan ruang baru untuk perangkat komputer.

Mari kita lihat unsur-unsur dasar yang diproses oleh kebanyakan tablet.

Apa yang Menjadikan Tablet Tipis

Jika Anda membongkar sebuah tablet komputer untuk melihat isi dalamnya, Anda akan mengetahui 3 hal dengan cepat. Pertama, Anda baru saja membatalkan garansi. Kedua, pabriknya telah mengemas seluruh komponen tablet agar terlihat rapi dan efisien. Dan ketiga, kebanyakan dari komponen yang akan Anda lihat, serupa dengan yang Anda temukan pada komputer standar.

Otak dari sebuah tablet adalah mikroprosesornya. Biasanya, tablet menggunakan prosesor yang lebih kecil dibandingkan dengan yang ada pada komputer PC. Hal ini berguna untuk menghemat ruang dan mengurangi panas yang dihasilkan. Panas sangat buruk bagi komputer karena dapat berakhir dengan kerusakan pada komponen.

Motorola Xoom adalah salah satu tablet Android di pasaran.

Tablet komputer biasanya memperoleh daya dari baterai yang dapat diisi ulang (rechargeable). Ketahanan baterai untuk tablet bervariasi untuk beberapa model, rata-rata adalah 8 hingga 10 jam. Beberapa tablet juga memiliki baterai yang dapat diganti. Tetapi yang lain, seperti dari produk Apple yaitu iPad dan iPad 2, tidak mengizinkan Anda untuk mengganti baterai tanpa membawanya ke toko atau merusak garansi.

BlackBerry PlayBook, upaya Research in Motion (RIM) untuk memasuki pasar tablet.

Tergantung pada produsen, sebuah komputer tablet bisa saja mengalami underpower dengan disengaja. CPU pada komputer menjalankan perintah dalam siklus clock. Semakin banyak siklus clock yang dapat dijalankan CPU tiap detiknya, maka akan semakin banyak instruksi yang bisa diproses. Beberapa tablet memiliki prosesor undercloked, yang berarti bahwa CPU telah diatur untuk menjalankan instruksi lebih sedikit setiap detik daripada kemampuan yang sesungguhnya. Alasan menurunkan kemampuan CPU adalah untuk mengurangi panas yang dihasilkan dan menghemat baterai.

Ketika Anda mungkin saja merasa terganggu karena tablet Anda tidak bekerja dengan kemampuan penuh, sebenarnya kebanyakan tablet tidak membutuhkan kemampuan proses ekstra. Program-program pada tablet cenderung tidak serumit dan seberat program-program komputer. Istilah umum untuk program jenis ini adalah “aplikasi” atau sering disingkat “apps”.

Selain CPU dan baterai, komponen lain yang biasa ditemukan pada tablet adalah:

• accelerometers
• gyroscopes
• graphics processors
• memori berjenis flash
• WiFi dan/atau kartu SIM dan antena
• USB dock dan power supply
• speakers
• sebuah chip controller untuk touch-screen
• sensor kamera, chip dan lensa.

Accelerometer dan gyroscope membantu tablet untuk menentukan orientasi agar layar dapat ditampilkan dalam mode portrait atau landscape. Prosesor grafis atau GPU mengambil data dari CPU pada saat akan menghasilkan tampilan grafis. WiFi atau komponen seluler membuat Anda dapat menghubungkan tablet ke jaringan komputer. Tablet bisa saja dilengkapi Bluetooth untuk berhubungan dengan perangkat Bluetooth yang lain. Satu hal yang tidak akan Anda temukan pada kebanyakan tablet adalah fan (kipas), karena memang tidak cukup tempat untuk memasangnya.

Touch Screens dan Tablet

Ada dua metode dasar dalam pembuatan touch screen untuk perangkat tablet: resistive dan capasitive. Produsen hanya memilih salah satunya, keduanya tidak bisa dipadukan.

Resistive, sistemnya mendeteksi sentuhan pada layar melalui tekanan. Tablet yang membutuhkan stylus biasanya menggunakan layar resistive. Bagaimana cara kerjanya?

Sistem resistive memiliki lapisan berbahan resistif dan lapisan lain berbahan konduktif. Pengatur jarak (spacer) menahan agar kedua lapisan tersebut terpisah. Pada saat tablet dinyalakan, aliran arus listrik berjalan melalui kedua lapisan tersebut. Jika kita memberikan tekanan pada layar, hal itu akan menyebabkan kedua lapisan tersebut saling bersentuhan. Hal ini menyebabkan perubahan medan listrik pada kedua lapisan itu.

Bayangkan jika Anda memiliki sebuah tablet dan Anda ingin menjalankan sebuah permainan. Anda menggunakan stylus untuk menyentuh (tap) ikon permainan pada layar tablet. Tekanan dari sentuhan tersebut menyebabkan kedua lapisan pada sistem resistive mengubah medan listrik. Microchip yang ada di dalam tablet menafsirkan perubahan pada medan tersebut dan menerjemahkannya ke dalam bentuk koordinat pada layar. CPU pada tablet menerima koordinat tersebut dan memetakannya menggunakan sistem operasinya. CPU akan memutuskan bahwa Anda telah mengaktifkan aplikasinya dan CPU akan menjalankannya untuk Anda.

Layar resistive ini rentan terhadap kerusakan. Jika tekanan yang kita berikan terlalu besar, itu dapat menyebabkan lapisan resistive  dan conductive akan terus menyatu. Hal ini dapat menyebabkan tablet salah menafsirkan perintah yang kita berikan. Layar resistive juga cenderung memiliki resolusi yang lebih kecil dibandingkan dengan layar capacitive.

Sistem layar capacitive juga mendeteksi perubahan pada medan listrik, tapi tidak berdasarkan tekanan. Sistem capacitive memiliki lapisan dari material yang dapat menyimpan muatan listrik. Ketika kita menyentuhkan bahan conductive pada layar ini, beberapa muatan listrik berpindah pada apapun yang menyentuhnya. Namun material tersebut haruslah bersifat conductive atau perangkat tidak akan menerima sentuhan yang diberikan. Dengan kata lain, Anda bisa menggunakan benda apa saja untuk menyentuh layar resistive untuk memindahkan muatan listrik, tetapi hanya bahan conductive yang dapat berfungsi pada layar capasitive, termasuk jari jemari kita.

Apple iPhone menggunakan antarmuka layar sentuh capacitive, seperti yang terdapat pada kebanyakan komputer tablet.

Sistem capacitive cenderung lebih handal daripada sistem resistive karena Anda tidak perlu memberikan tekanan yang kuat dalam menyentuhnya. Sistem capacitive juga cenderung memiliki resolusi yang lebih besar.

HOT DOG! Mengoperasikan perangkat layar sentuh di cuaca dingin bisa menjengkelkan—secara harfiah. Karena layar capacitive membutuhkan bahan konduktif untuk memberikan sentuhan, beberapa pengguna yang kreatif telah beralih ke industri daging untuk solusi input. Popsci melaporkan bahwa pengguna layar sentuh di Korea Selatan memanfaatkan produk daging babi—atau sosis—untuk mengoperasikan layar sentuh ketika cuaca sekitar sangat dingin untuk mengoperasikan dengan jari secara langsung.

Menggunakan sosis sebagai stylus

Sejarah Tablet

Alan Kay

Ide komputer tablet ini tidak tergolong baru. Jika kita kembali ke tahun 1968, ilmuwan komputer bernama Alan Kay mengusulkan bahwa dengan kemajuan teknologi flat-panel display (layar panel datar), antarmuka pengguna, miniaturisasi komponen komputer dan beberapa percobaan di bidang teknologi WiFi, Anda dapat mengembangkan perangkat komputasi all-in-one. Ia mengembangkan idenya lebih jauh, mengusulkan bahwa perangkat seperti itu akan terasa sempurna sebagai alat edukasi untuk anak sekolah. Pada tahun 1972, ia menerbitkan sebuah paper tentang sebuah perangkat yang disebut Dynabook.

Alan Kay memegang prototipe Dynabook (5 Nov 2008) di Mountain View, California.
[sumber: Wikipedia]

Rancangan Dynabook menunjukkan sebuah perangkat yang sangat mirip dengan komputer tablet yang ada saat ini, dengan beberapa pengecualian. Dynabook memiliki layar dan keyboard di satu bidang. Tetapi pandangan Key lebih jauh. Ia memperkirakan bahwa dengan teknologi layar sentuh yang benar, Anda dapat menyingkirkan keyboard fisik dan menampilkan keyboard virtual dalam konfigurasi apapun pada layar itu sendiri.

Rancangan Dynabook pada paper yang diterbitkan oleh Kay tahun 1972.
[sumber: Wikipedia]

Kay telah melewati masanya. Hampir 4 dekade sebelum tablet seperti yang ia bayangkan menyerbu publik seperti badai. Tetapi itu bukan berarti dulunya tidak ada komputer tablet di pasaran antara waktu konsep Dynabook dan iPad milik Apple.

Satu perangkat tablet pendahulu adalah GRiDPad. Diproduksi pertama kali pada tahun 1989, GRiDPad memiliki layar sentuh monokrom berkapasitansi (monochromatic capacitance touch screen) dan stylus yang memiliki kabel. Bobotnya di bawah 5 pon (sekitar 2.26 kg). Dibandingkan dengan tablet saat ini, GRiDPad berukuran sangat besar dan berat, dengan daya tahan baterai yang hanya bertahan 3 jam. Seseorang yang berada di balik GRiDPad adalah Jeff Hawkins, yang kemudian mendirikan Palm.

GRiDPad, atas ke bawah: Tampak kanan, tampak kiri, dan penampakan motherboard.

Jeff Hawkins

Komputer tablet lain yang berbasis pena (pen-based) diikuti, namun tidak mendapat dukungan besar dari masyarakat. Apple pertama kali memasuki medan pertempuran tablet bersama dengan Newton, sebuah perangkat yang mendapatkan jumlah kecintaan dan ejekan yang sama dalam setahun. Sebagian besar kritik untuk Newton berfokus pada software  pengenalan tulisan tangan (handwriting-recognition).

Tidak sampai Steve Jobs mengungkapkan iPad pertamanya ke publik yang antusias bahwa komputer tablet menjadi produk konsumen yang layak. Hari ini, perusahaan seperti Apple, Google, Microsoft dan HP mencoba untuk memprediksi kebutuhan konsumen ketika mereka merancang generasi tablet selanjutnya. Sementara hal itu akan membutuhkan waktu untuk sampai ke pasar, sepertinya kita akan melihat komputer tablet terpajang di rak-rak toko.■

Jika artikel ini bermanfaat, silakan share.
_________________

Source:

• How Stuff Works
• Wikipedia
• oldcomputers.net
• history-computer.com
• etc.

Read More