كيف يعمل الهاتف الذكي؟

تجمع الهواتف الذكية بين تقنية الراديو الخلوي والمعالجات المصممة خصيصًا. مع تطور الهواتف الذكية ، وجد مطورو التطبيقات طرقًا جديدة ومبتكرة لاستخدام الأجهزة والاتصال اللاسلكي لإتاحة المعلومات للمستخدمين على الفور. تعمل شاشات اللمس الأكبر والأكثر دقة على تمكين الحوسبة متعددة النوافذ مع الإدخال المتزامن من جميع الأصابع العشرة. تعدد المهام الفعال والذاكرة الوفيرة تمكن التطبيقات المستخدمة مؤخرًا من البقاء في مكدس دون إبطاء الأداء.

احتاجت الهواتف المحمولة الأولى إلى بطاريات ضخمة لنقل إشارات الراديو إلى الأبراج التي ربما كانت على بعد أميال عديدة. لقد اعتمدوا على تقنية الراديو 1G للتواصل عبر عرض نطاق ضيق نسبيًا. عملت الاتصالات الصوتية والرسائل النصية القصيرة بنفس الطريقة التي تعمل بها اليوم ، باستثناء تقنية الراديو 2G أدخلت الأبراج الخلوية والبروتوكولات الحديثة مثل GSM و CDMA ، مما يمكّن الهواتف المحمولة من استخدام الكثير طاقة أقل. تعمل اتصالات SMS بكفاءة عبر اتصال ذي نطاق ترددي منخفض عن طريق قصر الرسائل على 160 بايت وباستخدام بإدخال تقنية الجيل الثالث ، يمكن لخدمة الرسائل متعددة الوسائط (MMS) استخدام نفس البروتوكول لتوصيل رسائل وسائط متعددة غير محدودة بحجم.

يقيس مقياس تسارع الهاتف الذكي مقدار القوة الثابتة أو الديناميكية التي يشعر بها الجهاز ويجعل هذه المعلومات متاحة لنظام التشغيل. بينما لا تستخدم جميع التطبيقات إدخال مقياس التسارع ، يقوم مقياس التسارع باستمرار باستقصاء الموقع الحالي للجهاز فيما يتعلق بالأرض بحيث يمكن للتطبيقات استرداده عند الحاجة. تستمع معظم التطبيقات إلى الإدخال باللمس في شكل نقرات أو إيماءات وتنفيذ أوامر البرنامج عندما يتفاعل المستخدم مع الشاشة بطريقة معينة. على سبيل المثال ، قد لا يؤدي تحريك إبهامك ببطء عبر الشاشة إلى قلب الصفحة ، ولكن تحريكه بسرعة أكبر يولد قيمة تسريع عالية بما يكفي لقلب الصفحة.

في معظم الأحيان ، تلتقط كاميرا الهاتف الذكي صورًا ، ويسجل ميكروفونها صوتك أثناء مكالمة هاتفية. وجد مطورو التطبيقات أيضًا طرقًا إبداعية لدمج أجهزة الإدخال هذه في برامج مفيدة ، مثل ماسحات رمز الاستجابة السريعة وخدمات تعريف الموسيقى. رمز الاستجابة السريعة هو رمز رقمي مشابه للرمز الشريطي ، ولكن مع معلومات رأسية وأفقية ، وماسح ضوئي لرمز الاستجابة السريعة هي وظيفة تأخذ رمز الاستجابة السريعة كمدخلات وتنتج معلومات عن المنتج أو رابط HTTP أو بعض المعلومات الأخرى مثل انتاج. تعالج خدمات تحديد الموسيقى مقتطفًا من أغنية من إدخال ميكروفون المستخدم ومطابقته مع النتائج في قاعدة بيانات. باستخدام الإنترنت اللاسلكي عالي السرعة ، يتلقى المستخدم على الفور نتائج من الخدمة ، ومن هذه النتائج ، قد يتمكن من تنزيل أغنية أو اتباع رابط رمز الاستجابة السريعة في متصفح الويب.

مع تطور بنية معالج الهاتف الذكي ، أصبحت البرامج الأكثر تعقيدًا ممكنة ، مثل ألعاب الفيديو ثلاثية الأبعاد والرسومات المسرَّعة للأجهزة. تنتج شركات مثل ARM و NVIDIA و Qualcom وحدات معالجة مركزية قوية ووحدات معالجة رسومات مدمجة تدعم أطر الفيديو ثلاثية الأبعاد وتستخدم طاقة قليلة نسبيًا. تحقق وحدات المعالجة المركزية متعددة النواة عالية الأداء ، مثل Snapdragon S3 ، سرعات عالية على مدار الساعة واستهلاكًا منخفضًا للطاقة وإخراج حرارة منخفضًا باستخدام عملية إنتاج مدمجة 45 نانومتر. لا تزال معظم الهواتف الذكية متوسطة المدى تستخدم معالجات ذات وحدات معالجة مركزية أقل قوة 65 نانومتر وتتضمن تسريع فيديو أكثر تواضعًا.