スマートフォンはどのように機能しますか？

スマートフォンは、セルラー無線技術と特別に設計されたプロセッサを組み合わせています。 スマートフォンが進化するにつれて、アプリ開発者は、ハードウェアとワイヤレス接続を使用して情報をユーザーがすぐに利用できるようにする、新しい独創的な方法を発見しました。 より大きく、より正確なタッチディスプレイにより、10本の指すべてからの同時入力によるマルチウィンドウコンピューティングが可能になります。 効率的なマルチタスクと豊富なメモリにより、最近使用したアプリをパフォーマンスを低下させることなくスタックに常駐させることができます。

最初の携帯電話は、何マイルも離れていたかもしれない塔に無線信号を送信するために巨大なバッテリーを必要としていました。 彼らは、比較的狭い帯域幅で通信するために1G無線技術に依存していました。 音声およびSMS通信は、2G無線技術を除いて、今日とほとんど同じように機能しました。 セルラータワーとGSMやCDMAなどの最新のプロトコルを導入し、携帯電話で多くのことを使用できるようにしました より少ない電力。 SMS通信は、メッセージを160バイトに制限することにより、低帯域幅接続で効率的に機能します。 3Gテクノロジーの導入により、MMSは同じプロトコルを使用して無制限のマルチメディアメッセージを配信できます サイズ。

スマートフォンの加速度計は、デバイスが感じる静的または動的な力の量を測定し、この情報をオペレーティングシステムで利用できるようにします。 すべてのアプリが加速度計入力を使用するわけではありませんが、加速度計は常に地球に対するデバイスの現在の位置をポーリングして、アプリが必要なときにデバイスを取得できるようにします。 ほとんどのアプリは、タップまたはジェスチャの形式でタッチ入力をリッスンし、ユーザーが特定の方法でディスプレイを操作したときにプログラムコマンドを実行します。 たとえば、親指を画面上でゆっくりとスライドさせてもページめくりはトリガーされない場合がありますが、親指をすばやくスライドさせると、ページをめくるのに十分な高い加速度値が生成されます。

ほとんどの場合、スマートフォンのカメラは写真を撮り、そのマイクは通話中にあなたの声を録音します。 アプリ開発者は、これらの入力デバイスをQRコードスキャナーや音楽識別サービスなどの便利なソフトウェアに組み込むための独創的な方法も見つけました。 QRコードは、バーコードに似たデジタルコードですが、垂直方向と水平方向の情報があり、QRコードスキャナーがあります。 QRコードを入力として受け取り、製品情報、HTTPリンク、またはその他の情報を次のように生成する関数です。 出力。 音楽識別サービスは、ユーザーのマイク入力からの曲の抜粋を処理し、データベース内の結果と照合します。 高速無線インターネットでは、ユーザーはサービスからすぐに結果を受け取り、これらの結果から、曲をダウンロードしたり、WebブラウザーでQRコードリンクをたどったりできる場合があります。

スマートフォンのプロセッサアーキテクチャが進化するにつれて、3Dビデオゲームやハードウェアアクセラレーショングラフィックスなど、より複雑なソフトウェアが実現可能になりました。 ARM、NVIDIA、Qualcomなどの企業は、3Dビデオフレームワークをサポートし、比較的少ない電力を使用する強力なCPUと統合GPUを製造しています。 Snapdragon S3などの高性能マルチコアCPUは、コンパクトな45nm製造プロセスを使用することにより、高いクロック速度、低消費電力、および低熱出力を実現します。 ほとんどのミッドレンジスマートフォンは、依然として強力ではない65nmプロセスCPUを搭載したプロセッサを使用しており、より控えめなビデオアクセラレーションを備えています。