Как работает смартфон и из чего он состоит

Воскресенье, 17 Ноября 2024 г. 13:07 + в цитатник

Смартфон — устройство, которое есть практически у каждого человека. Но мало кто знает, а еще меньше людей задумываются о том, как он работает и из чего состоит. Давайте развеем этот пробел в наших знаниях — расскажу простыми словами, как работает такой гаджет. А меня зовут Игорь Позняев, и я автор проекта «Блог системного администратора».

Условно смартфон представляет собой полноценный компьютер — архитектурно это так. В нем есть материнская плата, процессор, оперативная и постоянная память. А также различные модули связи — мобильной, Wi-Fi, Bluetooth и NFC. Рассмотрим во всех подробностях аппаратное и немного программного обеспечения такого девайса.

Как работает смартфон и из чего он состоит

Чип (SoC)

Самая главная микросхема в смартфоне — отвечает за его производительность. Чем будет мощнее и современнее чип, тем быстрее будет работать ваш смартфон. Современные смартфоны имеют многоядерные процессоры с большими рабочими частотами. Некоторые ядра процессора поддерживают режим энергосбережения — это нужно для того, чтобы микросхема не тратила электрическую энергию, когда устройство ничем не занято. Кстати, центральный процессор в смартфоне уже давно принято называть аббревиатурой SoC (система на кристалле) — причина в том, что помимо самого главного чипа на кристалле могут быть расположены и другие компоненты.

Для того чтобы отображать информацию на дисплее, процессор имеет GPU — графический процессор. Не всегда это указывается в спецификациях, но если смартфон рассчитан на игры, то данная информация будет подчеркнута.

Чем больше частота ядер, тем быстрее будет работать смартфон. Однако здесь есть ряд нюансов, например, технологический процесс. Чем он ниже, тем лучше процессор. Процессоры выпускают несколько крупных брендов — Qualcomm, MediaTek, Apple, HUAWEI, Google, Samsung, Unisoc. Как правило, большинство Android-смартфонов произведены на процессорах Qualcomm и MediaTek.

Подготовил для вас ТОП-10 самых быстрых чипов на конец года

Постоянная память

Постоянная память хранит операционную систему, приложения и пользовательские данные. Представляет собой также микросхему на материнской плате. Чем больше постоянной памяти, тем лучше. Современный смартфон должен иметь не менее 128 гигабайт памяти. Каких-то других данных типа скорости памяти обычно не указывают, но скорость памяти регулируется стандартом UFS. Чем выше поколение стандарта, тем большую скорость дает постоянная память.

Стоит понимать, что не всегда можно расширить постоянную память с помощью SD-карты — некоторые приложения могут попросту не поддерживать эту функцию. Связано это с тем, что скорость внутренней памяти намного выше, чем скорость карты памяти.

Скоростные показатели разных версий UFS на примере модулей от Samsung

Оперативная память

Не менее важный параметр смартфона. Чем больше памяти, тем устройство работает быстрее. Память отвечает и за многозадачность. Например, если в вашем смартфоне сложно переключаться между приложениями и проходит много времени, то это значит, что оперативной памяти мало.

ОЗУ, по факту, является посредником между процессором и постоянной памятью. В ней хранится то, что в данный момент запущено на смартфоне: операционная система, приложения и данные к ним. Современный девайс должен иметь не менее 6-8 гигабайт оперативной памяти — это прям самый минимум для бюджетной модели. Топовые гаджеты могут комплектоваться 12-16 гигабайтами оперативной памяти. Но здесь стоит понимать, что данная информация актуальна для смартфонов на Android. Например, самый новый iPhone 16 Pro Max имеет всего 8 гигабайт ОЗУ — это связано с тем, что операционная система iOS более тонко работает с аппаратным обеспечением.

Дисплей

Экраны на смартфонах бывают самых разных типов. Чем дороже гаджет, тем лучше будет экран. Самый простой экран — LCD, работает с помощью жидких кристаллов, но подсвечивается светодиодами. Технология IPS является улучшением LCD. Но самый «крутой» экран имеет пиксели, где каждый пиксель представляет собою отдельный светодиод (OLED). Только представьте себе — миллионы активных светодиодов светятся и создают изображение на экране. И здесь можно привести цитату Артура Кларка:

— Любая достаточно развитая технология неотличима от магии

На основе OLED есть разные типы экранов, такие как AMOLED, Retina, Super Amoled и miniLED.

Датчики

Современный смартфон имеет ряд датчиков, которые позволяют ему собирать самую различную информацию. Наличие тех или иных датчиков зависит от модели устройства.

Гироскоп — дает устройству угловую скорость и ориентацию гаджета. Используется для более точного определения пространственного положения. Это нужно для игр и приложений;
Акселерометр — используется для отслеживания движения смартфона (вместе с его хозяином);
Компас — или магнитный датчик, который определяет направление на основе магнитного поля. Помогает смартфону определить координаты более точнее;
Датчик освещения — регулирует яркость экрана;
Датчик приближения — отключает экран, когда вы прислоняете его к уху, чтобы избежать случайных нажатий;
Датчик отпечатка пальца — нужен для авторизации с помощью дактилоскопии;
Датчик жестов — позволяет управлять гаджетом с помощью жестов.

Также может присутствовать барометр и температурный датчик.

Камеры(а)

Здесь все намного сложнее — многие из вас помнят, что раньше «крутость» камеры измерялась в мегапикселях. Сейчас все сильно поменялось. Конечно, количество мегапикселей тоже важно, но есть и ряд других параметров, например размер матрицы. Чем он больше, тем больше света попадает на сенсор и тем лучше будет качество изображения.

Апертура — обозначается как f/ — чем меньше число после «/», тем больше света попадает на матрицу и тем она более качественна.

Наличие оптической стабилизации (OIS) помогает создать фото и видео без рывков и подергиваний. Многие смартфоны содержат несколько камер, которые все вместе помогают сделать качественные фото и видео. Также есть и электронная стабилизация (EIS), где программно улучшается изображение.

Немаловажным является и обработка изображения с помощью AI (технологий искусственного интеллекта). Нейросеть распознает, что на картинке и подстраивает все остальные параметры. Например, если вы фотографируете еду, то AI сделает картинку более сочной.

Также несколько камер могут иметь разные функции, например:

Широкоугольный объектив нужен для того, чтобы захватить как можно больше пространства;
Телеобъектив обеспечивает оптическое увеличение картинки;
Макрообъектив — для съемки небольших объектов с близкого расстояния;
Сенсор глубины дает эффект Боке (размытие заднего фона).

Вообще, фишек у камер смартфона очень много — коротко здесь даже не объяснишь. Камеры с каждым годом улучшаются как аппаратно, так и программно.

Аккумулятор

Для Android-смартфонов действует правило — чем больше емкость батареи, тем лучше. Емкость измеряется в мА*ч. Но расход энергии зависит от самых различных факторов — например, когда вы смотрите видео или играете в игру, то батарея будет быстрее садиться. Современные смартфоны поддерживают стандарты быстрой зарядки — достаточно поставить устройство на 30 минут и батарея может зарядиться полностью.

Также в моде беспроводная зарядка — проводов не нужно, достаточно положить гаджет на специальную зарядку и он будет заряжаться. Также расход энергии зависит от оптимизации. Например, емкость батареи iPhone всегда ниже, чем у смартфонов на Android, но это не значит то, что iPhone быстрее разряжаются. Также у крупных известных брендов батареи могут быть меньшего объема, чем у «ноунейм» гаджетов, но работают они за счет оптимизации более автономно.

Средства связи

Любой смартфон имеет модуль мобильной связи, как правило, 4G. Некоторые модели имеют поддержку 5G, но новый стандарт связи еще полностью не внедрен на территории нашей страны.

Помимо мобильной связи любой смартфон имеет поддержку Wi-Fi и Bluetooth. Современный смартфон должен поддерживать стандарты Wi-Fi 6 — 802.11ax. По Bluetooth все просто — все, что выше 5 версии стандарта, то современнее. Топовые флагманы уже имеют поддержку Bluetooth 5.4. От версии Bluetooth-соединения зависит качество подключения беспроводных наушников и других гаджетов.

Также технологию NFC можно отнести к средствам связи. Когда мы оплачиваем товары на кассе и подносим свой смартфон, идет передача информации. Как правило, версия NFC не важна, поэтому производители ее не указывают.

Источник

Рубрики:

=БЛОГЕРАМ В ПОМОЩЬ=/Компьютер

Метки: компьютер
Понравилось: 1 пользователю

<a href="https://www.liveinternet.ru/users/3422645/post508342690/">РљР°Рє СЂР°Р±РѕС‚Р°РµС‚ СЃРјР°СЂС‚С„РѕРЅ Рё РёР· С‡РµРіРѕ РѕРЅ СЃРѕСЃС‚РѕРёС‚</a><br/>

РЎРјР°СЂС‚С„РѕРЅ &mdash; СѓСЃС‚СЂРѕР№СЃС‚РІРѕ, РєРѕС‚РѕСЂРѕРµ РµСЃС‚СЊ РїСЂР°РєС‚РёС‡РµСЃРєРё Сѓ РєР°Р¶РґРѕРіРѕ С‡РµР»РѕРІРµРєР°. РќРѕ РјР°Р»Рѕ РєС‚Рѕ Р·РЅР°РµС‚, Р° РµС‰Рµ РјРµРЅСЊС€Рµ Р»СЋРґРµР№ Р·Р°РґСѓРјС‹РІР°СЋС‚СЃСЏ Рѕ С‚РѕРј, РєР°Рє РѕРЅ СЂР°Р±РѕС‚Р°РµС‚ Рё РёР· С‡РµРіРѕ СЃРѕСЃС‚РѕРёС‚. Р”Р°РІР°Р№С‚Рµ СЂР°Р·РІРµРµРј СЌС‚РѕС‚ РїСЂРѕР±РµР» РІ РЅР°С€РёС… Р·РЅР°РЅРёСЏС… &mdash; СЂР°СЃСЃРєР°Р¶Сѓ РїСЂРѕСЃС‚С‹РјРё СЃР»РѕРІР°РјРё, РєР°Рє СЂР°Р±РѕС‚Р°РµС‚ С‚Р°РєРѕР№ РіР°РґР¶РµС‚. Рђ РјРµРЅСЏ Р·РѕРІСѓС‚ РРіРѕСЂСЊ РџРѕР·РЅСЏРµРІ, Рё СЏ Р°РІС‚РѕСЂ РїСЂРѕРµРєС‚Р° &laquo;Р‘Р»РѕРі СЃРёСЃС‚РµРјРЅРѕРіРѕ Р°РґРјРёРЅРёСЃС‚СЂР°С‚РѕСЂР°&raquo;.

&nbsp;

РЈСЃР»РѕРІРЅРѕ СЃРјР°СЂС‚С„РѕРЅ РїСЂРµРґСЃС‚Р°РІР»СЏРµС‚ СЃРѕР±РѕР№ РїРѕР»РЅРѕС†РµРЅРЅС‹Р№ РєРѕРјРїСЊСЋС‚РµСЂ &mdash; Р°СЂС…РёС‚РµРєС‚СѓСЂРЅРѕ СЌС‚Рѕ С‚Р°Рє. Р’ РЅРµРј РµСЃС‚СЊ РјР°С‚РµСЂРёРЅСЃРєР°СЏ РїР»Р°С‚Р°, РїСЂРѕС†РµСЃСЃРѕСЂ, РѕРїРµСЂР°С‚РёРІРЅР°СЏ Рё РїРѕСЃС‚РѕСЏРЅРЅР°СЏ РїР°РјСЏС‚СЊ. Рђ С‚Р°РєР¶Рµ СЂР°Р·Р»РёС‡РЅС‹Рµ РјРѕРґСѓР»Рё СЃРІСЏР·Рё &mdash; РјРѕР±РёР»СЊ... <a href="https://www.liveinternet.ru/users/3422645/post508342690/">Р§РёС‚Р°С‚СЊ РґР°Р»РµРµ...</a>

« Пред. запись — К дневнику — След. запись »

Страницы: [1] [Новые]

LiveInternetLiveInternet

-Метки

-Рубрики

-Цитатник

-Ссылки

-Новости

-Видео

-Статистика

Как работает смартфон и из чего он состоит