قطعات موبایل ؛تجزیه وتحلیل دقیق و فنی قطعات و اجزای گوشی

قطعات موبایل

قطعات موبایل که دارای مشخصات ریز هستند و در برخورد با جزییات آنها نیاز به تجزیه و تحلیل دارند عبارتند از :پردازنده SOC یا ( CPU ) ، رم ، صفحه نمایش ، منبع تغذیه

پردازنده و جواب به سوال کدام پردازنده قوی‌تر است؟

در ابتدا تعریفی از پردازنده خواهیم داشت تا با مفهموهای ابتدایی نیز اشنا شویم. و بعد به معرفی بخشهای مختلف پردازنده جهت شناسایی هرچه بهتر آن میپردازیم.

پردازنده در قطعات موبایل چیست؟

پردازنده یا همان مغز یک سیستم که تمامی پردازشها را انجام میدهد در دستگاه‌های مختلف نامی متفاوت دارد. در کامپیوترها و لب تابها پردازنده‌ی مرکزی سی پی یو (CPU )نام دارد، اما در موبایل این نام گذاری مقداری متفاوت است و به سیستم روی تراشه ( SOC ) پردازنده میگویند که این عبارت مخفف System On Chip میباشد. هرچند هر دو عبارت به یک معنی میباشند و در عموم پردازنده‌ی موبایل را CPU مینامند اما عبارت دقیقتر آن SOC میباشد.

انواع برندهای مختلف تولیدسیستم روی چیپ ( SOC) :

با انواع برند تولید کننده‌ی پردازنده آشنا بشوید.

• چیپست ALLWINER ساخت کشور چین و مخصوص برندهای ارزان قیمت که در ایران به همه‌ی این برندها چینی (بی کیفیت) گفته میشود.
• اگزینوس (Exynos) سامسونگ برای مستقل بودن از اسنپ دراگون و با سرمایه گذاری مبلغ حدود 14میلیارد دلار موفق به طراحی پردازنده‌ی اختصاصی خود شد.
• چیپست HISILICON بازهم این چیپست مخصوص شرکت هواوی میباشد.

برندهای مختلف اقدام به تولید و ساخت پردازنده یا همان سی پی یو میکنند و در رقابت هستند. در این بین تشخیص از روی برند برای افراد آماتور شاید کمی دشوار باشد اما با ریز شدن در مشخصات آن میتوان فهمید که کدام پردازنده قوی تر است.

تعداد هسته در قطعات موبایل

در مدلهای ابتدایی پردازنده‌ها فقط دارای یک هسته بودند. تمام عملیاتهای محاسباتی توسط همین یک هسته انجام میشد.وقتی که تمام محاسبات به عهده‌ی یک هسته بود کامپیوترها از سرعت پایینی برخورداربودند. با ظهور تکنولوژیهای جدید در زمینه‌ی تولید پردازنده‌های چند هسته‌ای سرعت کامپیوترها مثل قبل نبود و بالاتر رفت. طراحی پردازنده با دوهسته‌ی مجزا یعنی بصورت همزمان استفاده از دو پردازنده روی یک چیپست. وقتی تاثیر بسزای هسته‌ی مجزا در پردازش اطلاعات مشخص شد تولید این هسته‌ها گسترش یافت بصورتی که امروزه حتی تا 16 هسته‌ی مجزا نیز میبینیم.

سیستم انتخابی شما هرچقدر از هسته‌های بیشتری استفاده نماید سرعت بیشتری خواهد داشت.

سرعت ساعت یا کلاک یا فرکانس با واحد هرتز در مشخصات ریز موبایل

یکی از بهترین فاکتورها جهت مقایسه‌ی مشخصات ریز موبایل و پردازنده‌ها احتمالا همین باشد خصوصا برای افرادی که تازه کار هستند .سرعت کلاک یا فرکانس به سرعت عملکرد پردازنده گفته می‌شود. قبل از ظهور پردازنده‌های چندهسته‌ای، فرکانس مهم‌ترین معیار سنجش بین سی‌پی‌یوها بود. امروزه، با وجود تغییر و تحولات زیاد همچنان فرکانس پردازنده نقش مهمی در عملکرد رایانه‌ها ایفا می‌کند. به‌طوری‌که یک پردازنده‌ی خیلی سریع دوهسته‌ای می‌تواند عملکرد بهتری از یک پردازنده‌ی کند چهارهسته‌ای داشته باشد.

مثال جهت درک این موضوع: وقتی میگوییم سرعت سی پی یو 1گیگا هرتز می باشد یعنی این پردازنده میتواند 1 میلیارد دستور را در مدت زمان یک ثانیه پردازش نماید.

حافظه‌ی کش (حافظه‌ی کوتاه مدت)

حافظه‌ی کوتاه مدت که سرعت پردازشها را بالا برده و از انجام چندیدن باره‌ی یک عملیات در زمان کوتاه جلوگیری مینماید. این نوع حافظه درون مغز سیستم پردازنده ( SOC) قرار دارد. هزینه‌های ساخت حافظه‌ی کش بسیار بالاست و معمولا در مشخصات موبایل از درج آن اجتناب میکنند و این اجتناب به این خاطر است که وقتی یک مدل از فروش نسبتا خوبی برخوردار شد و در بین بازار هدف شناخته شد در سریهای بعدی همان مدل از حافظه کش پایینتری جهت تولید استفاده شود.

این حافظه‌های فوق سریع در سه سطح L1-L2-L3 وجود دارند که بیان آنها در این مبحث خارج حوصله میباشد.

معماری پردازنده (مطلب تخصصی)

دو نوع معماری برای پردازنده‌ها داریم که بر اساس کارایی و قدرت سی پی یو متفاوت است. یعنی دونوع پردازنده‌ی مرکزی داریم “ARM“، اینتل “X86” که در ساخت هسته‌ی اصلی تفاوتهایی باهم دارند.

“ARM” مخفف عبارت “Advanced RISC Machine” می‌باشد و هسته اصلی CPU آن نیاز به 35 هزار ترانزیستور دارد. در اکثر موبایلها و تبلتها از این هسته استفاده میکنند.

اما در پردازنده‌های “X86” نیاز به میلیون‌ها ترانزیستور در بخش هسته سی‌پی‌یو هست و همین امر نیز منجر به بالا بودن سرعت و قیمت آن می‌شود.بر خلاف “ARM“، اینتل “X86” از این معماری برای پردازنده‌های سیستم‌های کامپیوتری استفاده نموده است.

اما در تولید و ساخت این دونوع هسته ما دونوع معماری داریم ؛ 1- معماری “RISC“، نوعی معماری سیستمی‌ می‌باشد که به صورت کامل و فشرده بهینه سازی شده است. ودر هسته‌های ARM بکارمی‌رود. 2- معماری “CISC” از دستورات پیچیده‌تری تبعیت می‌کند و معماری هسته‌های X86 راتشکیل میدهد .

جهت تشخیص اینکه پردازنده‌ی تلفن همراه شما از کدام معماری استفاده میکند از نرم افزار استفاده “Droid Hardware Info”کنید.

در زبانه‌ی CPU داخل این اپلیکیشن در صورتی که کلماتی چون “ARM“، “Armeabi” را مشاهده کردید، بدین معناست که نوع پردازنده گوشی شما ARM می‌باشد.
در صورت مواجه شدن با کلماتی همچون “x86abi“،” x86“، یعنی نوع پردازنده شما X86 می‌باشد.

32 یا 64 بیتی ؟؟؟

بارها با این اعداد برخود داشته‌اید و بارها شنیده‌اید که پردازنده‌ی فلان مدل 32 بیتی و یا 64 بیتی هست. این اعداد در بین پردازنده‌های موبایل و کامپیوتر مشترک است و یک مفهوم را میرسانند.

بذارید بصورت ساده و خیلی روان این موضوع را برایتان توضیح دهم. شما حتما میدانید که در عملیاتهای دیجیتالی جهت اینکه بتوانند برای پردازنده قابل فهم باشد از کدهای صفر و یک استفاده میکنند. این صفر و یک‌ها یک زوج از دو عدد مختلف محسوب میشوند که برای آدرس دهی‌های اطلاعات استفاده میشوند.

و اما مبحث صفر و یک در 32 بیتی. در پردازنده‌های 32 بیتی یا ساخته شده با معماری 32 بیتی پردازنده قادر خواهد بود 2(یک زوج عدد) به توان 32 عدد را آدرس دهی نماید یعنی عددی برابر 4,294,967,296 و در یک پردازنده‌ی 64 بیتی پردازنده قادر خواهد بود 2 به توان 64 عدد آدرس دهی نماید یعنی برابر ۱۸،۴۶۶،۷۴۴،۰۷۳،۷۰۹،۵۵۱،۶۲۶ . تفاوت این دو معماری در اینجا واقعا ملموس شد و شاید تا کنون با همچنین اعدادی برخورد نداشته بودید.

تجزیه و تحلیل رم (RAM) !

عبارت RAM (رم) مخفف کلمات Random Access Memory به معنای “حافظه دسترسی تصادفی” است.معمولا این قطعه با نامهای زیر شناخته میشود:

رم (RAM –> Random Access Memory) به قطعه و بخشی گفته میشود که وظیفه‌ی اجرای سیستم عامل(اندروید ، آی او اس و…) و اجرای نرم‌افزارها را برعهده دارد.

کاربرد رم RAM

فضای ذخیره ساز تصادفی برای نگهداری داده‌های برنامه و نرم‌افزارهای فعال ودرحال اجرا میشود. برنامه‌های که در هسته‌ی پردازنده‌ی مرکزی(CPU) درحال اجرا هستند نیازمند دسترسی سریع و اجرای درخواستها هستند که این وظایف را رم به عهده دارد. در واقع رم به کمک پردازنده رفته و سرعت سیستم رابالا میبرد. خواندن و نوشتن آنی اطلاعات را این قطعه برعهده دارد.

رم یک قطعه‌ی رابط بین پردازنده و هارد دیسک (در کامپیوتر) یا حافظه‌ی جانبی چه داخلی و چه خارجی(در موبایل) میباشد. باوجود کش در پردازنده اما وجود یک قطعه دیگر که فضای بیشتری داشته باشد و بتواند خیلی سریع اطلاعات را لود کند ضروریست.

واحد پردازش گرافیکی (GPU) چیست؟

کلمه GPU به چه معناست؟

واحد پردازش گرافیکی چیپ الکترونیکی که باعث لذت بردن شما از تصاویر خواهد شد. GPU مخفف “Graphics Processing Unit” به معنای “واحد پردازش گرافیک” می‌باشد و معمولا با نامهای مختلف شناخته میشود:

واحد پردازش گرافیکی در قطعات موبایل (GPU) چیست؟

واحد پردازش گرافیکی (Graphic Processor unit) و یا (GPU) یکی از مهمترین بخشهای تجهیزات الکترونیکی میباشد که وظیفه‌ی رندرینگ تصاویر را برعهده دارد. اما به زبان ساده وظیفه‌ی این چیپ الکترونیکی این است که زبان ماشین (صفر و یک) را برای انسان قابل فهم نماید. درکل یعنی تبدیل کدهای نامفهوم صفر و یک به تصاویر قابل فهم برای انسان و نمایش آن در صفحه نمایش مربوطه (مانیتور ، صفحه نمایش موبایل و…).

درمدلهای ابتدایی تجهیزات الکترونیکی این وظیفه را پردازنده‌ی مرکزی (CPU) برعهده داشت. اما به دلیل افت شدید کارایی و گسترش محاسبات انجام شده توسط پردازنده وظیفه@ی رندرینگ تصاویر را بر عهده‌ی یک چیپ جداگانه به نام جی‌پی‌یو گذاشتند.

منبع تغذیه (پاور) در قطعات موبایل

آی سی تغذیه چیست؟

ولتاژ ورودی از شارژر به موبایل چیزی حدود 5 ولت با آمپر 1ونیم میباشد که این جریان ورودی پس از عبور از مداری به نام آی سی شارژ به منبع ذخیره‌ی انرژی (باتری میرسد).و اما بعد از اینکه باتری ولتاژ مورد نیاز را ذخیره کرد باید تمام قسمتهای مختلف برد را تامین انرژی نماید. طبیعیست که ولتاژ ورودی به پردازنده میبایست با ولتاژ ورودی به دوربین و یا ولتاژ ورودی به بک لایت میبایست با ولتاژ ورودی رم متفاوت باشد. این تفاوت ولتاژ مورد نیاز بخاطر عملیاتهای متفاوتیست که انجام میدهند.

طراحان الکترونیک جهت اینکه هر قسمت و قطعه به مقدار نیاز استاندارد خود ولتاژ ورودی دریافت نماید یک آی‌سی به نام تغذیه داخل برد تعبیه کرده‌اند. آی‌سی تغذیه وظیفه دارد که ولتاژ ورودی خود را از باتری گرفته و در بر اساس مقدار تعریف شده‌ی هرقطعه به آن انرژی دهی نماید.

آی سی تغذیه در قطعات موبایل چگونه کار می کند؟

آی سی تغذیه موبایل توسط سه یا چهار پین به باتری متصل می شود و با گرفتن ولتاژ باتری و بر اساس طراحی داخلی خاص خود برای قسمت های دیگر ولتاژ می سازد. روش کار آی سی تغذیه موبایل به این صورت است که ولتاژ از طریق پین مثبت باتری وارد مدار حفاظت جریان داخل آی سی می شود. این مدار مسئول مراقبت از آی سی تغذیه و باتری در برابر سوختگی یکی از بلوک های خروجی است.

به طوری که اگر جریان کشیده شده از آی سی تغذیه از حد معینی بیشتر شود، مدار حفاظت جریان وارد عمل می شود و در نتیجه آی سی تغذیه کل سیستم موبایل را خاموش می کند. بد نیست بدانید که در موبایل علاوه بر آی سی تغذیه، تغذیه چهار قطعه دیگر معمولاً به طور مستقیم از باتری دریافت می شود و ارتباطی به آی سی تغذیه ندارد. این چهار قطعه شامل آی سی پاور آمپلی فایر، لایت و تقویت زنگ و تغذیه پردازش هستند.

صفحه نمایش و جزییات آن

انواع صفحه نمایش

انواع نمایشگر به ترتیب کیفیت صفحه نمایش در ادامه‌ی مقاله آورده شده است. هنگام خرید اسمارت فون حتما به نوع صفحه نمایش دقت شود.

صفحه نمایش LCD

انواع صفحه نمایش ال‌سی‌دی عبارتند از :

• صفحه نمایش LCD TFT
• صفحه نمایش IPS LCD
• صفحه نمایش Resistive Touchscreen LCD
• صفحه نمایش Capacitive Touchsceen LCD

صفحه نمایش OLED

OLED مخفف Organic Light Emitting Diode که ابتدا به وسیله‌ی تلویزیونها و صفحه نمایشهای بزرگ شناخته شد.این تکنولوژی امروزه فراگیر شده و تقریبا همه‌ی برندها به نوعی از آن بهره میگیرند. OLED به نسبت ال سی دی از کیفیت بالاتر ، ضخامت کمتر، روشنایی بیشتر و مصرف باتری کمتری دارد.

صفحه نمایش AMOLED

AMOLED مخفف واژه‌ی Active-Matrix Organic Light Emitting Diode است. نسبت به دسته‌بندی قبلی علاوه بر تمام ویژگیهای آن از سرعت واکنش بالاتر و مصرف انرژی کمتری برخوردار است.

صفحه نمایش Super AMOLED

یک سطح بالاتر از تکنولوژی AMOLED تکنولوژی Super AMOLED هست که توسط شرکت سامسونگ تولید و توسعه داده شده است.

صفحه نمایش Retina Display

این تکنولوژی توسعه داده شده توسط اپل است که وضوحی برابر 640×960 در آن لحاظ شده است. در این وضوح چشم انسانی قادر به تشخیص مجزای پیکسلها نیست.

قطعات موبایل صفحه نمایش Haptic / Tactile touchscreen

این فناوری بصورت آزمایشی توسط کمپانیهای بلکبری و نوکیا تست شده است و این دو شرکت قصد ندارند که از این بازار عقب مانده و شکست را پذیرا باشند.

رزولوشن (وضوح) چیست؟

به قدرت تفکیکی پیکسلهای صفحه نمایش در واحد سطح رزولوشن یا قدرت تفکیک پذیری میگویند. هرچقدر این عدد بالاتر باشد صفحه نمایش از وضوح بیشتری برخوردار است.

تراکم پیکسلی ( Pixel Density ) چیست؟

تراکم پیکسلی Pixel Density به تعداد پیکسلهای موجود در یک اینچ(2.5سانتی متر) گفته میشود که معمولا با عبارت PPI مخفف Pixel Per Inch در مشخصات صفحه نمای نشان داده میشود. عدد چون به مساحت صفحه نمایش بستگی دارد دریک رزولوشن ثابت بطور مثال اچ دی اعدادی متفاوت است اما کیفیت همان است.

قطعات موبایل و رزولوشنهای مختلف و تراکم پیکسلی آنها در صفحه نمایش

• رزولوشن HD

HD مخفف high definition است. تعداد پیکسلهای وجود در این رزولوشن برابر 1280*720 پیکسل است که معمولا عدد 720 نماینده‌ی کیفیت HDمیباشد.

• رزولوشن FULL HD
  یک لول بالاتر از اچ دی این رزولوشن قرار دارد. تعداد پیکسلها در این رزولوشن برابر 1080*1920 پیکسل است که عدد 1080 نماینده‌ی این کیفیت میباشد.

• رزولوشن QHD، Quad HD یا 2K
  این رزولوشن در سطحی چهار برابر کیفیت HD قرار دارد که QHD به معنای Quad HD است. تراکم پیکسلی در این سطح عددی برابر 1440*2560 میباشد.
• رزولوشن 4K یا Ultra HD
  • در اینجا هم نامگذاری مشابه 2K، برای 4K مورد استفاده قرار گرفته است. از لحاظ فنی، رزولوشن 3840×2160 داریم ولی به طور کلی همان 4k نامیده می شود. که گاهی هم به نام Ultra HD معروف است. باید بگوییم که Ultra HD برابر با  3860×2160 بوده ولی 4k برابر با 4096×2160 می باشد.