Як працює смартфон?

Смартфони поєднують технологію стільникового радіо зі спеціально розробленими процесорами. У міру розвитку смартфонів розробники додатків знайшли нові, геніальні способи використання апаратних засобів та бездротового підключення, щоб інформація миттєво стала доступною для користувачів. Більші та точніші сенсорні дисплеї дозволяють виконувати багатовіконні обчислення з одночасним введенням усіма 10 пальцями. Ефективна багатозадачність і велика кількість пам’яті дозволяють нещодавно використаним додаткам розміщуватися в стеку, не знижуючи продуктивність.

Перші мобільні телефони потребували величезних батарей для передачі радіосигналів на вежі, які, можливо, були віддалені за багато миль. Вони покладалися на радіотехнологію 1G для зв’язку через відносно вузьку смугу пропускання. Голосовий та SMS-зв'язок працював майже так само, як і сьогодні, за винятком радіотехнології 2G представила вежі стільникового зв’язку та сучасні протоколи, такі як GSM та CDMA, що дозволило мобільним телефонам використовувати багато менше потужності. SMS-зв’язок ефективно працює через з’єднання з низькою пропускною здатністю, обмежуючи повідомлення до 160 байт, а також запровадження технології 3G, MMS може використовувати той самий протокол для доставки мультимедійних повідомлень необмеженої розмір.

Акселерометр смартфона вимірює величину статичної або динамічної сили, яку відчуває пристрій, і робить цю інформацію доступною для операційної системи. Хоча не всі програми використовують вхід акселерометра, акселерометр постійно опитує поточне положення пристрою відносно Землі, щоб програми могли отримати його, коли це необхідно. Більшість програм прослуховують сенсорне введення у вигляді натискань або жестів і виконують команди програми, коли користувач певним чином взаємодіє з дисплеєм. Наприклад, повільне переміщення великого пальця по екрану може не викликати перегортання сторінки, але при більш швидкому переміщенні створюється значення прискорення, достатньо високе, щоб перевернути сторінку.

У більшості випадків камера смартфона робить знімки, а мікрофон записує ваш голос під час телефонного дзвінка. Розробники додатків також знайшли творчі способи інтегрувати ці пристрої введення в корисне програмне забезпечення, таке як сканери QR-коду та служби ідентифікації музики. QR-код — це цифровий код, схожий на штрих-код, але з вертикальною та горизонтальною інформацією, а також сканером QR-коду. це функція, яка приймає QR-код як вхідні дані та створює інформацію про продукт, посилання HTTP або іншу інформацію як вихід. Служби ідентифікації музики обробляють фрагмент пісні з мікрофонного входу користувача та порівнюють його з результатами в базі даних. Завдяки високошвидкісному бездротовому Інтернету користувач одразу отримує результати від служби, і з цих результатів вона може завантажити пісню або перейти за посиланням QR-код у веб-браузері.

Оскільки архітектура процесора смартфона розвивалася, стало можливим більш складне програмне забезпечення, таке як 3-D відеоігри та графіка з апаратним прискоренням. Такі компанії, як ARM, NVIDIA та Qualcom, виробляють потужні процесори та інтегровані графічні процесори, які підтримують 3-D відеофреймворки та використовують відносно мало енергії. Високопродуктивні багатоядерні процесори, такі як Snapdragon S3, досягають високої тактової частоти, низького споживання енергії та низької тепловіддачі за допомогою компактного 45-нм виробничого процесу. Більшість смартфонів середнього класу все ще використовують процесори з менш потужними 65-нм процесорами і мають більш скромне прискорення відео.