Cum funcționează un smartphone?

Smartphone-urile combină tehnologia radio celulară cu procesoare special concepute. Pe măsură ce smartphone-urile au evoluat, dezvoltatorii de aplicații au găsit modalități noi și ingenioase de a folosi hardware-ul și conectivitatea wireless pentru a face informațiile disponibile instantaneu pentru utilizatori. Ecranele tactile mai mari și mai precise permit calcularea cu mai multe ferestre cu intrare simultană de la toate cele 10 degete. Funcția multitasking eficientă și memoria abundentă permit aplicațiilor utilizate recent să rămână într-o stivă fără a încetini performanța.

Primele telefoane mobile aveau nevoie de baterii uriașe pentru a transmite semnale radio către turnuri care ar fi putut fi la mulți kilometri distanță. S-au bazat pe tehnologia radio 1G pentru a comunica pe o lățime de bandă relativ îngustă. Comunicarea prin voce și SMS a funcționat aproape în același mod ca și astăzi, cu excepția tehnologiei radio 2G a introdus turnuri celulare și protocoale moderne, cum ar fi GSM și CDMA, permițând telefoanelor mobile să utilizeze mult mai putina putere. Comunicarea prin SMS funcționează eficient printr-o conexiune cu lățime de bandă redusă prin limitarea mesajelor la 160 de octeți și cu Introducerea tehnologiei 3G, MMS poate folosi același protocol pentru a livra mesaje multimedia nelimitate mărimea.

Accelerometrul unui smartphone măsoară cantitatea de forță statică sau dinamică resimțită de dispozitiv și pune aceste informații la dispoziția sistemului de operare. Deși nu toate aplicațiile folosesc intrarea accelerometrului, accelerometrul verifică în mod constant poziția curentă a dispozitivului față de Pământ, astfel încât aplicațiile să o poată prelua atunci când este necesar. Majoritatea aplicațiilor ascultă introducerea tactilă sub formă de atingeri sau gesturi și execută comenzi de program atunci când utilizatorul interacționează cu afișajul într-un anumit mod. De exemplu, glisarea lent a degetului mare pe ecran poate să nu declanșeze o întoarcere a paginii, dar alunecarea mai rapid generează o valoare de accelerație suficient de mare pentru a răsturna pagina.

De cele mai multe ori, camera unui smartphone face fotografii, iar microfonul său vă înregistrează vocea în timpul unui apel telefonic. Dezvoltatorii de aplicații au găsit, de asemenea, modalități creative de a încorpora aceste dispozitive de intrare în software util, cum ar fi scanere de coduri QR și servicii de identificare a muzicii. Un cod QR este un cod digital similar cu un cod de bare, dar cu informații verticale și orizontale și un scaner de coduri QR este o funcție care preia un cod QR ca intrare și produce informații despre produs, un link HTTP sau alte informații ca ieșire. Serviciile de identificare muzicală procesează un fragment de melodie de la intrarea microfonului unui utilizator și îl potrivesc cu rezultatele dintr-o bază de date. Cu Internetul fără fir de mare viteză, utilizatorul primește imediat rezultate de la serviciu și, din aceste rezultate, poate fi capabil să descarce o melodie sau să urmeze un link de cod QR într-un browser Web.

Pe măsură ce arhitectura procesorului smartphone-ului a evoluat, software-ul mai complex a devenit fezabil, cum ar fi jocurile video 3-D și grafica accelerată de hardware. Companii precum ARM, NVIDIA și Qualcom produc procesoare puternice și GPU-uri integrate care acceptă cadre video 3-D și folosesc relativ puțină putere. Procesoarele cu mai multe nuclee de înaltă performanță, cum ar fi Snapdragon S3, ating viteze mari de ceas, consum redus de energie și producție termică scăzută prin utilizarea unui proces de producție compact de 45 nm. Majoritatea smartphone-urilor medii folosesc încă procesoare cu procesoare de proces de 65 nm mai puțin puternice și includ o accelerație video mai modestă.