قطعات سخت افزاری موبایل خود را بشناسید

گوشی ها وسایلی هستند که همه ی افراد در گروه سنی متفاوتی از آن استفاده می کنند اما تاکنون به این فکر کرده اید که این وسیله با کاربرد بسیاری که برای شما فراهم می کند از چه قطعاتی تشکیل شده است و یا تنها قاب و صفحه نمایش این دستگاه را می شناسید. با شناختن قطعات در صورت خرابی گوشی همراه خود بهتر می توانید آن را عیب یابی نمایید. بنابراین اگر دغدغه مند شناختن قطعات سخا افزاری گوشی خود هستید با ما همراه شوید.

حافظه و ذخیره‌سازی

یک SoC قادر نیست تا بدون حافظه دسترسی تصادفی (RAM –> Random Access Memory) و همچنین حافظه دائمی به فعالیت خود ادامه دهد. حداقل مقدار عملی برای حافظه رم یک گوشی دارای اندروید 7.0 و پردازنده 64 بیتی، دو گیگابایت است. با این حال امروز حافظه گوشی های هوشمند اغلب بیشتر از این مقدار است. رم، منطقه کاری است که اندروید از آن هم برای اجرای سیستم عامل و هم برای اجرای نرم افزارهای مورد نیاز استفاده می‌کند. وقتی در حال استفاده از یک اپلیکیشن بوده و یا وقتی که آن را در پس‌زمینه به صورت آماده به کار رها می‌کنید، این برنامه در حال استفاده از حافظه رم است، به همین دلیل در هر لحظه می‌توانید با زدن کلید اپلیکیشن‌های اخیر، خیلی سریع میان برنامه‌های اجرا شده در پس‌زمینه جابه‌جا شوید. همانطور که واضح است، هر چه تعداد اپلیکیشن‌های باز مانده و اجرا شده در پس‌زمینه بیشتر باشد، حافظه رم بیشتری نیز اشغال می‌شود.

یکی از نقاط مثبت سیستم عامل‌های گوشی های هوشمند امروزی همچون اندروید اینجاست که بعد از مدت زمانی مشخص، جستجو برای یافتن و بستن اپلیکیشن‌های قدیمی و ایجاد فضا برای اپلیکیشن‌های مهمتر را آغاز می‌کنند. گفتنی است در این حوزه، اندروید و آی او اس کمی متفاوت نسبت به یکدیگر عمل می‌کنند.

حافظه رم جزو  آن دسته از قطعات سخت افزاری موبایل است که برخلاف آنچه تصور می‌شود، مصرف پایینتری در مقایسه با رم کامپیوترهای دسکتاپ دارد. در دسکتاپ، ممکن است با رم‌هایی همچون DDR3 و DDR4 برخورد کنید، در حالی که این نام‌ها در لپ تاپ به LPDDR و LPDDR4 تغییر پیدا می‌کنند. در این نام‌ها، LP پیشوندی به معنی کم قدرت است. یکی از تفاوت‌های اصلی رم‌های دسکتاپ و موبایل این است که مورد دوم در ولتاژهای پایینتری فعالیت می‌کند. همانند حافظه‌های رم دسکتاپ، PDDR4 از LPDDR3 سریعتر است.

گوگل پیشنهاد می‌کند تا گوشی های اندرویدی حداقل 3 گیگابایت فضا برای اپلیکیشن‌ها، دیتا و فایل‌های چندرسانه‌ای داشته باشند. از آنجایی که سیستم عامل و دیگر ابزارهای پیشفرض خود بخش اعظمی از حافظه را اشغال می‌کنند، حداقل ممکن حافظه برای باقی‌ماندن 3 گیگابایت خالی، 8 گیگابایت است. با این وجود، خرید یک گوشی هوشمند با حافظه داخلی 8 گیگابایت به هیچ عنوان توصیه نمی‌شود، چرا که بعد از گذشت مدت زمانی کوتاه، دردسرهای فضای کم آن آغاز خواهد شد. فضای داخلی مناسب برای ذخیره‌سازی داده اپلیکیشن‌‌ها 16 گیگابایت است. گفتنی است مقدار پیشفرض اشغال‌شده، در هر گوشی و بسته به هر برند سازنده مختلف است، اما در کمترین حالت ممکن، اندروید و برنامه‌های پیشفرض حدود 4 گیگابایت فضا را اشغال می‌کنند.

اگر تصمیم دارید تا علاوه بر نصب اپلیکیشن، فایل‌های دیگری را اعم از چندرسانه‌ای در گوشی خود نگه دارید، پشتیبانی از کارت حافظه جانبی در گوشی جدید و همچنین خرید یک کارت حافظه برای آن غیر قابل اجتناب است. در برخی از گوشی ها، این امکان وجود دارد تا علاوه بر ذخیره‌سازی فایل‌های عادی، اپلیکیشن‌ها را نیز بر روی حافظه جانبی نصب کرد.

اتصالات

کلمه گوشی بدون پسوند هوشمند آن، ما را به یاد وسیله‌ای می‌اندازد که ویژگی اصلی آن برقراری ارتباط با دیگر افراد و دیگر وسایل است. در گوشی های هوشمند انواع و اقسام گزینه‌ها برای اتصالات مشاهده می‌شوند که از جمله آن‌ها می‌توان به شبکه‌های موبایل 4G ،3G و LTE و همچنین اتصالات بلوتوث، وای فای و NFC اشاره کرد. تمامی این پروتکل‌ها به پشتیبانی سخت افزاری نیازمند بوده و به مودم و دیگر تراشه‌های کمکی نیازمندند.

مودم‌ها

تمامی سازندگان اصلی SoC برای گوشی های موبایل، مودم 4G LTE را در درون چیپست‌های خود قرار می‌دهند. در این زمینه، کوالکام را باید پرچمدار و پیشرو دانست، هر چند هواوی و سامسونگ نیز در فاصله‌ای نزدیک در پشت آن در حال حرکت هستند. در نهایت به مدیاتک می‌رسیم که از قرار معلوم تصمیم ندارد تا در زمینه پشتیبانی از تکنولوژی LTE پابه‌پای دیگر شرکت‌ها حرکت کند و بازار جداگانه‌ای را در پیش گرفته است. نکته بسیار مهم اینجاست که بدون وجود آنتن‌های این شبکه‌های موبایل و عدم پشتیبانی اپراتور، وجود و یا عدم وجود پشتیبانی سخت افزاری از یک شبکه موبایل هیچ اهمیتی ندارد! به عنوان نمونه چیپست اسنپدراگون 835 از شبکه LTE Gigabit پشتیبانی می‌کند، اما هنوز خبری از آنتن‌های این شبکه موبایل در شهرهای بزرگ دنیا نیست.

جدیدترین و بهترین مودم 4G LTE شرکت کوالکام اسنپدراگون X16 LTE است. مودم X16 LTE طی فرآیند 14nm FinFET ساخته شده و اتصالی همانند فیبر را در شبکه موبایل LTE فراهم می‌کند، شبکه‌ای که سرعت دانلود در آن ممکن است به یک گیگابایت نیز برسد. در ادامه، خلاصه‌ای از مشخصات این قطعات سخت افزاری موبایل را مشاهده می‌کنید.

در بین دیگر قطعات سخت افزاری موبایل تراشه‌هایی برای بلوتوث، وای فای و همچنین NFC نیز پیدا می‌کنید. قطعات سخت افزاری این اتصالات معمولا توسط شرکت‌هایی همچون NXP و Broadcom ساخته می‌شوند.

دوربین و پردازشگر سیگنال تصویر

امروز بیشتر گوشی های هوشمند به دو دوربین، یکی در بخش پشتی و دیگر در قسمت جلویی آن مجهز می‌شوند. این دوربین‌ها از سه بخش تشکیل شده‌ و به قطعات سخت افزاری موبایل خاصی نیاز دارند: سنسور، لنز و پردازنده تصویر قسمت‌های اصلی یک دوربین هستند. گفتنی است در جدیدترین گوشی های هوشمند شاهد استفاده از دو سنسور (و دو لنز) در پشت دستگاه هستیم که سبب می‌شود تا در شرایط نوری کم، تصاویر بهتری ثبت شده و مشکلاتی مثل عمق کم میدان به میزان زیادی برطرف شود.

به احتمال بسیار زیاد با نخستین خصیصه و فاکتور یک سنسور آشنا هستید، مولفه‌ای که به صورت یک عدد و بر حسب مگاپیکسل شناخته می‌شود. این عدد رزولوشن سنسور را به ما اعلام می‌کند تا بدانیم در یک تصویر ثبت شده توسط این سنسور، چند پیکسل وجود دارند. اگرچه حساسیت سنسور، میزان نویز تولید شده، تصویربرداری در شرایط نوری کم، نحوه مدیریت نور، نحوه فوکوس و فاکتورهایی دیگر بر روی کیفیت تصویر نهایی ثبت شده تاثیر مستقیم دارند، اما اکثر کاربران تنها مگاپیکسل بیشتر را ملاک برتری می‌دانند.

یکی از مهمترین قطعات سخت افزاری موبایل در بخش دوربین، پردازنده سیگنال تصویر است. این بخش در واقع جزوی از SoC محسوب شده و وظیفه آن پردازش داده دریافت شده از دوربین و تبدیل آن به تصویر است. پردازنده سیگنال تصویر مسئولیت عواملی همچون HDR کردن، کاهش نویز، تطبیق تنظیمات خودکار برای دوربین‌های دارای یک و یا دو سنسور، ایجاد تعادل در رنگ سفید، پردازش رنگ‌ها و تثبیت‌کننده تصویر دیجیتال را بر عهده دارد.

اگر در زمان ثبت تصویر گوشی را حتی به میزان کمی تکان بدهید، تصویر نهایی تار خواهد شد. در حالت کلی، یک عکس دارای محوشدگی به این نحو “بد و نامناسب” تلقی می‌شود. در همین زمان تکنولوژی مهمی بروز می‌کند. امروز در دوربین برخی از گوشی های هوشمند شاهد استفاده از تثبیت‌کننده تصویر نوری (OIS –> Optical Image Stabilization) هستیم، تکنولوژی که محوشدگی در اثر جابه‌جایی دوربین را به میزان فوق‌العاده زیادی کاهش می‌شود.

صدا

صوت را باید یکی از مهمترین بخش‌های گوشی های هوشمند دانست که در مدت زمان اخیر، قطعات سخت افزاری موبایل پیشرفته‌ای برای آن عرضه شده‌اند تا تجربه گوش کردن به صوت را تغییر دهند. تفاوتی ندارد که صدای تولید شده از مکالمه، بازی، فایل موسیقی و یا حتی یک بازی باشد، چرا که کیفیت آن اهمیت فوق‌العاده زیادی دارد.

پردازنده سیگنال دیجیتال و تبدیل‌کننده دیجیتال به آنالوگ

پردازنده سیگنال دیجیتال (DSP –> Digital Signal Processor) یکی دیگر از قطعات سخت افزاری موبایل محسوب شده و وظیفه آن دستکاری سیگنال‌های صوتی است. به عنوان نمونه، هر پردازش برابری (Equalization) مورد نیاز در سیستم صوت گوشی هوشمند، توسط DSP انجام می‌شود. پردازنده سیگنال دیجیتال کوالکام Hexagon نام داشته و اگرچه یک DSP شناخته می‌شود، اما کاربرد اصلی آن از پردازش صوت فراتر رفته و در افزایش کیفیت عکس، دنیای واقعیت افزوده و همچنین پردازش ویدیو و سنسورها کاربرد دارد.

یک تبدیل‌کننده دیجیتال به آنالوگ (DAC –>Digital to Analog Converter)، دیتای ذخیره‌شده به صورت دیجیتال را از یک فایل صوتی گرفته و آن را به شکل یک موج آنالوگ درمی‌آورد. این موج در ادامه به اسپیکر و یا هدفون ارسال شده و توسط انسان قابل شنیدن است. ایده اصلی در اینجا، تکثیر سیگنال آنالوگ با کمترین میزان نویز و اعوجاج است. در این فرآیند تبدیل، برخی از DAC ها بهتر از بقیه عمل می‌کنند، به همین دلیل کیفیت پخش صوت از یک گوشی به گوشی دیگر متفاوت است. کمپانی‌ها به DAC گوشی های هوشمند خود اهمیت زیادی نمی‌دهند، مگر اینکه یک شرکت همچون ال جی تصمیم دارد تا آن را به صورت استثنا در برخی محصولات خود (ال جی وی 20 و ال جی جی 6) بهبود ببخشد.

اسپیکرها

اسپیکرها جزو آن دسته از قطعات سخت افزاری موبایل هستند که در هر محصول با اندازه و شکلی متفاوت ظاهر می‌شوند. برخی سازندگان آن‌ها را در پشت، برخی دیگر در کناره‌ها و تعدادی دیگر نیز آن‌ها را در لبه پایینی گوشی قرار می‌دهند. با این حال، ایده‌آل‌ترین حالت قرارگیری اسپیکر درست در بخش جلویی گوشی است. نکته بسیار مهم اینجاست که بیشتر گوشی های هوشمند تنها یک اسپیکر دارند و در اغلب مدل‌های دارای دو اسپیکر (به ظاهر)، یکی از منافذ تنها برای زیبایی طراحی شده و خبری از اسپیکر در پشت آن نیست!

دیگر قطعات سخت افزاری موبایل

باز هم قطعات سخت افزاری موبایل دیگری یافت می‌شوند که ذکر آن‌ها خالی از لطف نیست. هرگز مدار GPS را فراموش نکنید. این قطعه، موقعیت یک گوشی (و کاربرش) را تعیین کرده و تمامی اپلیکیشن‌ها و سرویس‌های مسیریابی با استفاده از آن کار می‌کنند.

یکی دیگر از قطعات سخت افزاری موبایل که سبب می‌شود تا در زمان نیاز به برقراری سکوت، هیچ تماسی را از دست ندهید، موتور ارتعاش است. این واحد سخت افزاری کوچک، با تولید ارتعاش در زمان نیاز، کاربر را از اتفاقات مختلف آگاه می‌کند.

تراشه دیگری که در گوشی های هوشمند پیدا خواهید کرد، PMIC بوده و نقش آن مدیریت برق مدار مجتمع است. این قطعه مسئول بسیاری از امور و فرآیند‌های مرتبط با نیرو و انرژی همچون تبدیل DC به DC، تغییر ولتاژ و مخصوصا شارژ شدن باتری است. گفتنی است کمپانی‌های مختلف همچون کوالکام، مدیاتک و Maxim این قطعه را تولید می‌کنند.

در نهایت به پورت‌ها می‌رسیم. امروز پورت شارژ گوشی های هوشمند اغلب با یکدیگر تفاوت داشته و ممکن است میکرو یو اس بی و یا یو اس بی نسخه C باشد. می‌توان گفت تقریبا تمامی گوشی های هوشمند به جک استاندارد صوتی 3.5 میلی‌متری مجهز هستند. البته طراحی یک گوشی بدون این قطعات سخت افزاری موبایل برای شارژ کردن و گوش دادن به موسیقی به زودی ممکن خواهد شد، چرا که فناوری شارژ بی‌سیم باز هم ارتقا پیدا کرده و اتصالات بدون سیم همچون بلوتوث به کیفیت یکسانی همچون زمان انتقال با سیم دست پیدا خواهند کرد.

منبع: gadgetnews.net