Как устроен смартфон

Как устроен смартфон: разбираемся в устройстве современных телефонов

Каждая деталь смартфона выполняет определенные задачи. Обладает характеристиками, которые влияют на производительность и функционал. Поэтому современному человеку желательно понимать как устроен главный на сегодня гаджет.

Корпус устройства

Корпус смартфона защищает внутренние компоненты. Может быть выполнен из разных материалов:

  • пластика, легкого недорогого и практичного материала, который оптимален для бюджетных моделей;
  • металла (чаще алюминия или стали) в устройствах более высокого класса для улучшения прочности и эстетики.
  • стекла (обычно на лицевой и тыльной панелях) — эффективного решения под беспроводную зарядку.

Резиновые или силиконовые уплотнители, а также плотные соединения между частями корпуса влияют на защиту устройства от воды и пыли (если заявлена производителем).

Процессор, а точнее SoC

Главный чип смартфона нередко называют просто процессором. На самом деле аппаратная платформа SoC — не только ЦП, а комплекс компонентов, в числе которых:

  • Графический процессор (GPU), который обрабатывает визуальные эффекты и видео. Влияет на плавность игр и интерфейса.
  • Модули Wi-Fi/Bluetooth для подключения к сетям/гаджетам и аксессуарам. Чем новее версия стандарта, тем потенциально быстрее и стабильнее соединение — например: Wi-Fi 6 лучше Wi-Fi 5, а Bluetooth 5.2 превосходит BT 5.0 и тем более BT 4.0.
  • Модем (5G, 4G LTE, 3G, 2G) необходим для передачи данных и текстовых сообщений, а также текстовых сообщений в сети мобильного оператора.
  • Нейронный процессор (NPU) для повышения производительности в задачах ИИ и машинного обучения. Присутствует в высокопроизводительных чипах.
  • GPS-модуль предоставляет данные о местоположении геолокационным и навигационным сервисам.
  • Контроллеры памяти, камер, ввода/вывода (I/O).
  • DSP — процессор обработки цифровых сигналов, включая видео и аудио.

Техпроцесс определяет размер и плотность размещения транзисторов на чипе. Меньшее число означает повышенную производительность и энергоэффективность, а также сниженное тепловыделение SoC, например: 3 нм лучше 5 нм. Центральный процессор отвечает за вычисления. Чем выше тактовая частота (измеряется в гигагерцах или мегагерцах), тем обычно быстрее. Большее количество ядер улучшает многозадачность.

Память — оперативная и встроенная

Типичный на сегодня объем памяти смартфона: 4—16 ГБ оперативной/64 ГБ—1 ТБ встроенной. В ОЗУ хранятся временные данные, которые используются в процессе работы с устройством. ОЗУ влияет на скорость работы ПО и многозадачность, поскольку хранит временные данные, которые используются в процессе работы с устройством. Вместительный накопитель смартфона позволяет держать на смартфоне большое количество видео, фотографий и приложений без необходимости в постоянном удалении файлов.

Главные характеристики экрана смартфона

Дисплей не только отображает контент, но и выступает в роли устройства ввода, поскольку является сенсорным. Основные характеристики:

  • Тип матрицы. OLED яркий и энергоэффективный, но подвержен выгоранию на участках, которые долго отображали статичную картинку. Цвета AMOLED насыщенные, но порой на низкой яркости порой заметно мерцание. У IPS черный цвет скорее сероватый, зато углы обзора хороши.
  • Размер по диагонали в дюймах.
  • Разрешение, то есть число пикселей по горизонтали и вертикали, например: 2400 х 1080 или 3200 х 1440. Большее при равных размерах означает повышенную плотность (PPI), что повышает четкость и детализацию экранной картинки.
  • Соотношение сторон — это пропорция высоты к ширине при вертикальной ориентации. Высокие узкие дисплеи (например, 21:9 и 20:9) не всегда удобны для чтения и работы с текстом, здесь лучше подойдут классические: 16:9. Зато становятся широкими в горизонтальной развертке, поэтому предпочтительны для мультимедиа и игр.
  • Чем выше частота обновления в герцах (Гц), тем более плавные прокрутка, анимации и гейминг.
  • Более высокая яркость в нитах (кд/м²) улучшает читаемость экрана, особенно на солнце под открытым небом.

Камеры для селфи/общения и видео/фотосъемки

Более высокое разрешение матрицы (в мегапикселях, Мп) улучшает детализацию снимков. Оптическая стабилизация изображений предотвращает смазывание фотографий. Меньшая диафрагма (например, f/1.8) повышает качество съемки при слабом освещении. Сенсор крупного размера (к примеру, 1/1.7″) прокачивает светочувствительность. Камеру на задней панели часто называют основной. Нередко содержит несколько модулей, в том числе специализированные — например макрообъектив для предметной съемки. Фронтальная камера применяется для видеосвязи и селфи.

Порт для зарядки и передачи данных

USB-порт нужен в смартфоне для зарядки и передачи данных. Если поддерживает OTG, то подходит для подключения устройств, в том числе: флешки/внешнего диска, клавиатуры или мыши.

Актуальный USB-C

В современных моделях чаще используется Type-C, удлиненный симметричный разъем в форме овала, который обычно располагается на нижнем торце корпуса. Удобен и практичен, поскольку штекер можно вставлять любой стороной. Скорость передачи данных зависит от поколения:

  • USB 2.0 — до 480 Мбит/с.
  • USB 3.2 Gen 1×1 (сначала назывался USB-C 3.0, а потом USB 3.1 Gen 1) — до 5 Мбит/с.
  • USB 3.2 Gen 2×1 (прежнее наименование: USB 3.1 Gen 2) — до 10 Мбит/с.
  • USB 3.2 Gen 2×2 — до 20 Мбит/с.
  • USB4 Gen 2×2 — до 20 Мбит/с.
  • USB4 Gen 3×2 — до 40 Мбит/с.

Подходит для передачи видео/аудио сигналов, применяется, в том числе и для подключения проводных наушников (в девайсах без 3,5 мм аудиоджека или как альтернативный вариант). Даже фильмы на ТВ можно транслировать, о чем «Блог системного администратора» недавно рассказывал:

Больше статей и видео в нашем Дзен-канале

Как подключить смартфон к телевизору и транслировать видео
Статьи
Как подключить смартфон к телевизору и транслировать видео

Максимальную скорость зарядки нужно уточнять в спецификациях смартфона. Может достигать 100 Вт в устройствах, которые поддерживают USB Power Delivery (PD). USB4 для смартфонов пока перспектива на будущее.

Устаревшие microUSB и miniUSB (Type-B)

В старых и некоторых бюджетных устройствах применяется microUSB — прямоугольный ассиметричный разъем, одна сторона которого скошена. Скорость передачи данных: до 480 Мбит/с (2.0) или до 5 Мбит/с (3.0). Стандартная мощность зарядки через данный порт 5 Вт, но может достигать 18 Вт и даже более при поддержке технологий быстрой зарядки (например, Quick Charge). Портами miniUSB новые смартфоны уже давно не комплектуют. Разъемы прямоугольные со скругленными углами. Обычно относятся к поколению 2.0, поэтому поддерживает 5 Вт зарядку и передачу данных со скоростью до 480 Мбит/с.

Lightning в iPhone

В линейке iPhone 15 используется универсальный Type-C. Более ранние модели смартфонов Apple оснащены фирменными симметричными восьмиконтактными портами Lightning. Данные разъемы поддерживает зарядку с мощностью до 18 Вт. Скорость передачи данных обычно не выше 480 Мбит/с, а в некоторых iPad — до 4,8 Гбит/с.

3,5 мм аудиоразъем (AUX) под наушники

Аудиоджек представляет собою круглое гнездо диаметром 3,5 мм. Обычно расположен на верхнем или нижнем торце девайса. В смартфоне почти всегда подходит для подключения не только обычных проводных «ушей», но и гарнитур (наушников с микрофоном). Не предусмотрен во многих современных моделях.

Лоток для SIM-карт

Данный лоток обычно находится на правом или левом торце устройства. Выполнен из металла или пластика. Извлекается с помощью специального инструмента или канцелярской скрепки:

  1. Вставьте инструмент в отверстие на лотке.
  2. Нажмите и отсек начнет выдвигаться.
  3. Аккуратно достаньте лоток пальцами.

Вмещает одну или две SIM-карты, на сегодня чаще формата nanoSIM. Может быть гибридным и тогда у пользователя выбор: поставить две «симки» или только одну + карту памяти microSD.

Слот под карту памяти

Представляет собой лоток, подобный тому, в который устанавливаются «симки». Зачастую данные отсеки совмещены.

Позволяет увеличить пространство для хранения данных. Уточняйте предельный объем поддерживаемой карты microSD (прежнее название: TF), который зависит от модели смартфона, например: 1 ТБ, 512 ГБ, 32 ГБ. Во многих современных моделях слот под карту памяти отсутствует.

Зачем современному смартфону нужен инфракрасный порт

ИК-порт (IR Blaster) выглядит как темное окно или отверстие. Ранее применялся для беспроводной передачи данных, а сегодня в основном для управления с мобильного устройства бытовой техникой, в том числе: кондиционером или телевизором. Требует прямой видимости между передатчиком и приемником. Широко использовался в прошлом: как в кнопочниках, так и в ранних смартфонах. Порой встречается и в современных моделях, хотя и нечасто. Ведь соединения Wi-Fi и Bluetooth обеспечивают более высокую скорость. А управлять современными гаджетами умного дома можно через удобные фирменные мобильные приложения.

Аккумуляторная батарея

Современные смартфоны обычно оснащены несъемными батареями. Типичная емкость: 4000—5000 мАч. Время автономной работы устройства зависит не только от данной характеристики, но и от оптимизации ПО, энергоэффективности аппаратных компонентов, интенсивности выполняемых задач. Например, в играх разряжается быстрее из-за высокой нагрузки на процессор и графику, чем при чтении сайтов или общении в мессенджерах. Достойным результатом считается, если аккумулятора хватает на полный день активного использования.

Скольку встроенной памяти у вашего смартфона? Напишите в комментариях.

5 2 голоса
Рейтинг статьи

Подписаться
Уведомить о
guest

0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
Рекомендуем прочитать
Huawei Watch GT5 pro