Penjelasan Mudah "Apa Itu Chipset Pada Smartphone dan Fungsinya?"

Apa itu ChipSet pada Perangkat Mobile?

Chip jika diterjemahkan kedalam bahasa Indonesia artinya adalah kepingan

Set artinya kumpulan atau paket atau mengatur

Chipset atau kadang disebut SoC adalah singkatan dari system-on-a-chip (sistem di dalam kepingan). Seperti namanya, SoC adalah sistem pemrosesan lengkap yang terkandung dalam satu pack. 

Jadi dalam kepingan ini isinya bukan hanya central prosesor saja, seperti pada PC desktop atau laptop yang ukurannya relatif besar. 

Pada smartphone yang ukurannya lebih kecil, dibuatlah beberapa komponen utama kedalam satu keping kecil, SoC berisi beberapa bagian pemrosesan, memori, modem, dan bit dan bagian penting lainnya yang diproduksi bersama dalam satu chip yang disolder ke papan sirkuit.

"System-on-a-chip adalah otak dari smartphone Anda, menangani semuanya mulai dari grafis hingga konektivitas 5G."

Menggabungkan beberapa komponen menjadi satu chip dapat menghemat ruang, biaya, dan konsumsi daya. 

Pada dasarnya, SoC adalah otak ponsel cerdas yang menangani semuanya, mulai dari sistem operasi Android hingga mendeteksi saat Anda menekan tombol power. SoC juga terhubung ke komponen lain, seperti kamera, layar, RAM, memori internal, dan banyak lagi.

Daftar di bawah ini berisi komponen paling umum yang akan Anda temukan di dalam sistem-on-a-chip smartphone:

• Central Processing Unit (CPU) atau sering disebut Processor — “Otak” SoC. Menjalankan sebagian besar kode untuk OS Android/iOS dan sebagian besar aplikasi Anda.
• Graphics Processing Unit (GPU) — Menangani tugas terkait grafis, seperti memvisualisasikan antarmuka pengguna aplikasi dan game 2D/3D.
• Image Processing Unit (ISP) — Mengonversi data dari kamera ponsel menjadi file gambar dan video.
• Digital Signal Processor (DSP) — Menangani fungsi yang lebih intensif secara matematis daripada CPU. Termasuk mendekompresi file musik dan menganalisis data sensor giroskop.
• Neural Processing Unit (NPU) — Digunakan di smartphone kelas atas untuk mempercepat tugas pembelajaran mesin (AI). Ini termasuk pengenalan suara offline dan segmentasi objek kamera.
• Video encoder/decoder — Menangani konversi file dan format video yang hemat daya.
• Modem — Mengubah sinyal nirkabel menjadi data yang dipahami ponsel Anda. Komponen termasuk 4G LTE, 5G, WiFi, dan modem Bluetooth.
  

Anda mungkin juga pernah mendengar tentang proses manufaktur dalam konteks SoC, sebagai angka dalam nanometer (nm). Secara umum, semakin kecil ukuran nm, semakin kecil komponen internal SoC. Ini lebih baik untuk efisiensi daya dan lebih ringkas. 

Pada saat artikel ini dibuat, 4nm adalah proses manufaktur terkecil yang tersedia yang digunakan untuk SoC smartphone.

Cek: Daftar Chipset Tercepat & Terbaik 2022.

Kegunaan/Fungsi Chipset di Hp Android & iPhone

 

Chipset merupakan salah satu komponen sangat penting di smartphone. Di dalam chipset terdapat CPU, GPU, modem, ISP, NSP, DSP, Memory, serta yang lain. 

Di dalam satu paket chipset ada controller buat video, audio, serta diplay layar, sokongan memori RAM yang digunakan, serta modem agar hp mendapat akses internet. Chipset keluaran terbaru saat ini juga telah dilengkapi dengan fitur fast charging serta komponen AI.

Fungsi atau kegunaan chipset pada hp Android serta iPhone adalah:

• Menjembatani dan menghubungkan bermacam hardware/komponen CPU, GPU, memori, GPS, serta yang lain di dalam smartphone
• Mengendalikan atau mengatur lalu lintas data untuk diproses agar menghasilkan output informasi
  
• Komponen-komponen di dalam chipset berperan mengendalikan pemrosesan informasi, grafis, kamera, modem, serta seluruh yang diperlukan smartphone. 

Lebih detilnya setiap komponen memiliki fungsi-fungsi khusus lagi. Kita akan bahas fungsi dari komponen utama yang wajib ada dalam chipset:

CPU (Central Processing Unit)

Central Processing Unit bisa dibilang otak utama dari smartphone. CPU bertugas memproses dan mengatur semua komponen yang ada di dalam smartphone. Seperti otak manusia yang mengatur pergerakan tangan, kaki, penglihatan, pendengaran, dll.

Jenis CPU yang paling banyak digunakan adalah berbasis ARM. ARM adalah perusahaan yang merancang arsitektur prosesor seperti Intel dan AMD. Namun, bedanya ARM tidak menjual CPU langsung ke user melainkan ke produsen chipset, seperti: Qualcomm, MediaTek, Samsung, Huawei, dan lainnya.

CPU berfungsi untuk menerima, mengolah, dan mengatur semua pekerjaan. Saat kamera diaktifkan, CPU memberi tugas ke ISP untuk mengubah sinyal dari kamera menjadi gambar ke layar. Saat main game, data yang diolah CPU akan dibantu GPU sehingga tampilan grafis game bisa disajikan apik pada layar hp.

Sama seperti prosesor PC atau laptop, CPU pada chipset juga terdiri dari banyak core (umumnya 8 core). Kecepatan clock disebut dalam satuan Hz. Kecepatan clock maksimal chipset saat ini hanya sampai 3.2 GHz. Walau masih lebih kecil dari prosesor PC, namun performanya hampir setara. Hanya saja, chipset dirancang untuk perangkat dengan baterai kecil sehingga konsumsi baterainya tidak boleh boros

Contoh spesifikasi CPU pada chipset MediaTek Dimensity 9000 Plus: 

• Architecture: 8-core
  
  • 1x 3.2 GHz – Cortex-X2
  • 3x 2.85 GHz – Cortex-A710
  • 4x 1.8 GHz – Cortex-A510
• Cores    8
• Frequency    3200 MHz
• Instruction set    ARMv9-A
• L1 cache    1024 KB
• L2 cache    3.5 MB
• L3 cache    8 MB
• Process    4 nanometers
• TDP    4 W

GPU (Graphics Processing Unit)

Sama seperti VGA card pada PC desktop, GPU pada chipset berfungsi memproses tampilan visual dari aplikasi ke layar smartphone. Semakin tinggi performa GPU, maka semakin halus kualitas grafis dan resolusi yang bisa ditampilkan di layar. GPU yang bagus juga bisa menjaga FPS (Frame per Second) game tetap stabil dan tidak patah-patah.

GPU pada chipset tidak bisa diupgrade atau ditambah karena sepaket dalam chipset. Jadi, kalau Anda ingin punya performa gaming yang lebih baik harus beli chipset yang lebih canggih atau mahal. Chipset kelas atas, misalnya Snapdragon 8 Series atau Mediatek Dimensity memiliki performa yang lebih baik untuk main game berat.

Cek: Daftar Chipset Tercepat & Terbaik 2022.

ISP (Image Signal Processor)

ISP di dalam chipset adalah komponen yang bertugas menangkap dan mengolah sinyal gambar yang ditangkap oleh kamera. ISP menentukan bagus tidaknya kualitas foto atau video yang ditangkap kamera. Meskipun ISP termasuk komponen bawaan, namun produsen smartphone masih bisa memodifikasi ISP, contohnya Oppo Reno8 Pro dengan MariSilicon X dan chip AI (NPU) agar foto lebih tajam dan terang.

NPU (Neural Processing Unit)

Istilah seperti unit pemrosesan saraf, prosesor AI, atau inti pembelajaran mesin sering digunakan secara bergantian tetapi semuanya cenderung memiliki arti yang sama di dalam SoC smartphone modern: prosesor yang secara khusus dioptimalkan untuk matematika dan algoritme yang biasa digunakan oleh jaringan saraf.

Sama seperti bagaimana GPU adalah prosesor yang dioptimalkan untuk matematika grafis dan ISP dioptimalkan untuk tugas gambar, NPU adalah prosesor yang dirancang khusus untuk menjalankan jaringan saraf dan tugas pembelajaran mesin lebih cepat dan efisien daripada CPU. NPU juga memiliki cache memori lokalnya sendiri, untuk mempercepat eksekusi tanpa harus menggunakan RAM yang lebih lambat.

Jaringan syaraf tiruan sering membutuhkan operasi yang mengambil beberapa bagian data input untuk menghasilkan hanya satu output. Operasi multi-akumulasi sangat populer, sering kali beroperasi pada berbagai ukuran data dari 16 bit hingga 8 dan bahkan 4 bit data. Ini sangat berbeda dari matematika dan tipe data yang digunakan oleh CPU, meskipun beberapa operasi dapat dipercepat pada GPU yang fleksibel.

NPU adalah prosesor khusus terbaru untuk menemukan jalannya ke SoC ponsel dan memungkinkan pembelajaran mesin di perangkat. Sementara sebagian besar disediakan untuk chip kelas atas, teknologi ini dengan cepat turun ke chipset dan handset yang lebih terjangkau. SoC Tensor Google, misalnya, menyertakan Tensor Processing Unit (TPU) khusus yang memungkinkan fitur eksklusif seperti ucapan-ke-teks seketika dan beragam fitur kamera.

DSP (Digital Signal Processor)

DSP atau Digital Signal Processor pada chipset adalah komponen yang mengubah sinyal analog menjadi digital. Smartphone kita punya banyak sensor, misalnya sensor cahaya, sensor jarak, sensor suhu, gyroscope, dan lainnya. Semua informasi yang ditangkap sensor kemudian diolah oleh DSP pada chipset. Data dari sensor yang sudah diolah kemudian ditampilkan pada layar dan dieksekusi oleh aplikasi yang membutuhkan.

Modem 4G/5G dan Konektivitas

Bagian terakhir dari SoC smartphone modern adalah modem data, yang memungkinkan Anda mengakses jaringan data dari operator Anda. Modem yang berbeda juga menentukan kecepatan dan kualitas koneksi data Anda. Modem paling kuat mencapai kecepatan unduh di atas 1Gbps. Ada juga modem untuk Wi-Fi dan data Bluetooth, tetapi kami fokus pada modem 4G dan 5G hari ini.

Pada tahun-tahun sebelumnya, SoC smartphone membanggakan modem 4G terintegrasi. Artinya modem 4G terletak di dalam SoC. Modem 5G pertama untuk smartphone bersifat eksternal, sehingga harus terhubung ke SoC utama. Ini kurang hemat energi tetapi membuatnya lebih mudah untuk menerapkan fitur-fitur canggih dan memberikan fleksibilitas pabrikan sementara jaringan 5G diluncurkan ke lebih banyak konsumen.

Modem dan kemampuan 5G terintegrasi sekarang juga ada di sini. Prosesor unggulan dari Qualcomm, Samsung, dan Huawei semuanya dilengkapi modem terintegrasi yang mendukung kemampuan sub-6GHz dan mmWave 5G. Ponsel 5G unggulan terbaru semuanya memiliki modem terintegrasi, yang memberikan peningkatan efisiensi daya saat mencapai kecepatan data puncak.