Radiografía dun smartphone

2011/12/01 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Teknologia

Abrir un smartphone non é diseccionar una ra. Todas as ras teñen o mesmo número de órganos e os compoñentes internos varían dun smartphone a outro. Pero só en parte.

Paul Minguez. Enxeñeiro. En 2007 creou a empresa Akting, xunto con outro tres investigadores do centro TECNUM, que traballan no ámbito dos teléfonos móbiles. Prensa dedicada a desenvolver aplicacións e desenvolvementos relacionados co hardware de móbiles. Guillermo Roia

Teñen uns compoñentes básicos que son necesarios paira ter Smartphone. "O salto dos móbiles convencionais aos smartphones, paira min, baséase en catro eixos: dispor de acelerómetros, conectividad a Internet, geolocalización e pantalla táctil", afirma o enxeñeiro de telecomunicacións de Paul Minguez Acting. A súa empresa explota as características dos smartphones en diferentes contornas, como a xestión de colas no supermercado ou a venda de comidas en festivais, paira o que os enxeñeiros da empresa deben coñecer ben a tecnoloxía dos smartphones. "Paira min este catro son os eixos ou os puntos estratéxicos". O catro están nas prioridades do desenvolvemento dos fabricantes e iso reflíctese na tecnoloxía dos smartphones.

Ed. Guillermo Roia

Coa axuda de Minguez, analizaremos este catro características que fan intelixente un teléfono e daremos una mirada a outras tecnoloxías.

Acelerómetros

Son dispositivos que seguen o movemento que lle afecta o usuario. En definitiva, o acelerómetro "di" ao teléfono onde están a parte superior e a parte inferior. E segundo esta información o teléfono xestiona a pantalla.

Ed. Guillermo Roia

"Ao principio os acelerómetros non estaban moi ben construídos, pero agora si", di Minguez. "Si colles dous móbiles e comparas as respostas dos acelerómetros, o resultado non é o mesmo, pero en ambos os casos é bo". É difícil dicir o acelerómetro aberto. Do mesmo xeito que outros moitos compoñentes, ten forma de chip, aínda que non é un compoñente totalmente electrónico. De feito, un acelerómetro é un dispositivo que mide a inercia do movemento dunha peza, que nos integrados en smartphones é é é é una peza microscópica que "detecta a capacidade da peza paira transmitir calor en lugar de detectar a inercia convencional", que cambia co movemento e a orientación e o Smartphone responde en consecuencia.

E si isto é sorprendente, algúns teléfonos integran giróscopos paira aumentar a precisión desta capacidade de orientación. Xunto co acelerómetro, desenvolvéronse sensores de movemento de "seis eixos" (sobre todo útiles en xogos). Do mesmo xeito que ocorre co acelerómetro, os teléfonos non utilizan giroscopios clásicos (pezas que viran), senón giróscopos que traballan con vibracións, de novo microscópicos e integrados en dispositivos en forma de chip.

Geolocalización

Ed. Guillermo Roia

O teléfono necesita hardware paira recibir o sinal paira o sistema de navegación GPS. É una antena que recibe os sinais dos satélites. Algúns teléfonos simulan a función do GPS sen utilizar o sinal real do GPS. Dado que os sinais da rede telefónica recíbense simultaneamente desde máis dunha base, a geolocalización dedúcese da triangulación de devanditos sinais, e o mesmo cálculo pódese facer co sinal de Internet onde se capturan varias conexións WiFi. Con todo, estas simulacións de GPS só son precisas (ou posibles) en contornas urbanas; fóra deles, no monte ou no mar, o GPS é imprescindible. "Hoxe en día todos os smartphones levan un verdadeiro sistema GPS", di Minguez.

Conectividad

Ed. Guillermo Roia

A nivel de hardware, a conexión a Internet significa que o smartphone debe dispor dunha electrónica completa paira tratar a súa antena e o seu sinal. "Son antenas moi pequenas, algunhas non chegan nin a un milímetro", explica Minguez. "E si teñen que ser maiores, aprovéitase o perímetro do teléfono paira darlle esa lonxitude".

Pantalla táctil

A pantalla que detecta o contacto foi una das grandes revolucións dos teléfonos. "Nos smartphones a tendencia é eliminar botóns", comenta Minguez. "Por exemplo, iPhone ten un só botón; Android dun a cinco, pero os últimos teñen suficiente cun. Imos cara a un dispositivo sen botóns".

Ed. Guillermo Roia

Actualmente existen no mercado dous tipos de pantallas táctiles: a capacitiva (a máis cara e a máis sofisticada) e a resistiva (a máis barata). No sistema capacitivo, o contacto co dedo modifica as propiedades eléctricas dun punto da pantalla. "Aquí estás a calcular a diferenza de potencia entre as dúas capas. Hai una resistencia entre as dúas capas e no punto de contacto a potencia diminúe. Por tanto, reducir a potencia nun punto da pantalla significa que está a tocar o dedo". Ademais, este sistema pode detectar o contacto simultáneo de dous dedos. O sistema resistivo non cambia de capacidade. Une os dedos dúas capas separadas e cambia a corrente eléctrica de toda a pantalla. Pero este sistema require que os dedos pulsen a pantalla. É un sistema barato pero con maior risco de avaría.

Pero grazas a estes dous sistemas, os móbiles teñen pantallas táctiles a prezos moi diversos. Isto tivo outra consecuencia, a conexión a Internet e a combinación da pantalla táctil fixeron que os teléfonos móbiles aumenten nos últimos anos paira maximizar as pantallas. Hase estancado a tendencia á miniaturización. Isto fixo que haxa espazo paira outros dispositivos que non sexan a pantalla.

Mil e uno dispositivos

Acelerómetros, conexión a Internet, geolocalización e pantalla táctil, catro características estratéxicas na actualidade no desenvolvemento de smartphones. Pero non son suficientes para que o teléfono funcione. O teléfono debe dispor de moitas características adicionais e da tecnoloxía que o requiran.

Memoria RAM e procesador

Ed. Guillermo Roia

Os smartphones --como a maioría dos electrodomésticos actuais - son pequenos computadores. Dispoñen de microprocesadores e chips de memoria. "Agora mesmo, os teléfonos teñen aproximadamente 1 GB de memoria RAM, que un computador tiña xusto fai 5 anos", explica Minguez. E paira axudarlles, dispoñen de cartóns micro SD e SIM. Con todo, os cartóns son meras reservas de datos, mentres que a memoria RAM é una axuda ao procesamiento. "Por iso a memoria RAM ten máis importancia".

Os procesadores están a mellorar e, por exemplo, empezan a utilizar os de dous núcleos nos teléfonos, pero non son moi potentes en comparación cos dos computadores, xa que a idea non é traballar con grandes arquivos no propio teléfono. "Moitas veces dicimos que o teléfono é un pequeno ordenador, pero os smartphones non son paira iso, senón paira conectarse a Internet e utilizar a capacidade de procesamiento da rede", afirma Minguez. "Si son multitareas pero a súa capacidade de procesamiento é moi baixa. Os procesadores actuais dos teléfonos funcionan a unha velocidade aproximada de 800 Mhz/1 GHz e é suficiente".

Xestionando luz

Ed. Guillermo Roia

Paira realizar una radiografía completa do Smartphone é necesario mencionar os dispositivos que traballan coa luz. Destaca a cámara de fotos. Un teléfono non ten que ter Smartphone paira ter cámara e nun Smartphone a cámara non é mellor que outras. A diferenza está nas aplicacións que permiten procesar a información da cámara. Pero tecnoloxicamente a cámara non ten por que ser de gran calidade.

O flash tamén se converteu en algo habitual, pero non pola súa función fotográfica. "A xente utilízao como lanterna. A fonte de luz do flash adoita ser LEDs integrados".

Ed. Guillermo Roia

A luz, pola súa banda, serve paira detectar a proximidade dos obxectos. Os sensores de proximidade convertéronse en habituais nos teléfonos. Grazas a eles, o teléfono apaga a pantalla ao iniciar una chamada e achegar o oído do usuario. E grazas a eles adapta a luminosidade da pantalla ás condicións de luminosidade da contorna.

Batería

O Smartphone necesita enerxía eléctrica paira funcionar, por suposto, necesita una batería. E nas baterías, os smartphones máis actuais tampouco teñen sorpresas: teñen baterías de iones de litio normais. Baterías convencionais. "Mellorar as baterías agora mesmo non é una prioridade paira os desarrolladores", explica Minguez. "Un problema pode ser que paira o usuario teña que realizar una recarga diaria, pero a prioridade é desenvolver un móbil sorprendente. Se ao final tes en marcha o acelerómetro, o GPS, a pantalla táctil, a conexión a Internet, etc., a preocupación non é baixar o consumo". Este consumo manterase coa batería de ion litio, que deberá cargarse con frecuencia. Con todo, canto maior sexa a batería, maior durabilidad e mellores características terá. E por iso, cando se abre un teléfono móbil, o primeiro dispositivo que se ve é a batería.