Как сделать смартфон своими руками

Сложно ли собрать Android-смартфон самостоятельно?

Отвечая на вопрос в заголовке, сразу скажу, что самостоятельно собрать смартфон – задача не из легких, а чтобы найти для него нужные комплектующие, вам, скорее всего, придётся отправиться в Китай. Автор видео, о котором сегодня пойдет речь, решил своими силами, будучи гостем Поднебесной, собрать себе Android-смартфон. Благо, подобный опыт у него уже имеется, так как два года назад Скотти с канала Strange Parts на YouTube также собственными силами собрал iPhone.

Китай – страна, безусловно, продвинутая, но подноготная ее просто-таки кишит самодельными прилавками, с горкой наполненными комплектующими для практически любой техники. Сборка iPhone два года назад далась Скотти с трудом, но тогда, как предполагал сам блогер, он научился на своих ошибках (да и подучил как следует китайский), а значит, собрать ещё один смартфон будет сильно проще. Но как бы не так. Это же Android-смартфон, а значит первая проблема, с которой предстояло столкнуться сборщику-энтузиасту, – слишком богатый выбор устройств.

Какой Android-смартфон собирать?

Изначально Скотти хотел собрать Galaxy S10, но, как вскоре выяснилось, найти комплектующие для этого смартфона не представляется возможным, так как вышел он относительно недавно. Но была еще одна загвоздка, и заключалась она в том, что смартфоны южнокорейского гиганта Samsung собираются во Вьетнаме. Именно по этой причине два года назад блогеру довольно просто было отыскать комплектующие для iPhone, ведь «яблочные телефоны» собираются, как известно, в Китае.

Главный рынок Земли

Однако Китай не просто так называют главным рынком нашей планеты. Все детали от Galaxy S10 найти не удалость, но зато из-под полы можно было в нескончаемом количестве достать детали для S9 и S8, поэтому Скотти выбрал для своего эксперимента S9+.

Весь этот процесс (поиск и покупку комплектующих, а также саму сборку смартфона) стоит посмотреть полностью, так как это интересно, и, возможно, кто-то из вас поймёт, почему любой компании было бы так сложно полностью вывести своё производство из Китая.

Напоследок ещё одна интересная деталь: Скотти в видео отметил, что более половины деталей, продаваемых на огромном подпольном рынке Шэньчжэня, предназначены для Apple, а остальные — для всех Android-смартфонов вместе взятых.

Делитесь своим мнением в комментариях под этим материалом и в нашем Telegram-чате.

Новости, статьи и анонсы публикаций

Свободное общение и обсуждение материалов

Смартфоны имеют свой цикл жизни, который составляет около двух-трех лет, после чего устройство начинает подглючивать, работать медленнее, а заряд аккумулятора и вовсе держится на добром слове. Тем не менее, это не повод отказывать себе в удовольствии и искать смартфон, ориентируясь исключительно на цену. Если вы находитесь в прекрасном возрасте и позволяет бюджет, то почему бы не шикануть, выбрав версию подороже? Предложение максимально безумное, но кто сказал, что нельзя? А чтобы вам не было совестливо, мы выбрали 5 причин, почему стоит приобрести дорогую версию смартфона.

С каждым годом смартфоны становятся всё дороже и дороже и покупать их становится всё сложнее и сложнее. Приходится смотреть на характеристики и функции и взвешенно подходить к покупке, чтобы не переплачивать за то, что нам не нужно. К сожалению, выбор есть не всегда и нам откровенно навязывают функции, без которых можно обойтись. Мы редко об этом задумываемся, но в смартфоне есть куча функций, которыми мы не пользуемся, но производители их активно продвигают. За что же мы в итоге платим? Мы решили разобраться в функциях, которые маркетологи используют, чтобы впарить нам новейший смартфон.

Источник

Собираем свой собственный смартфон

Это руководство описывает от начала до конца конструирование своего собственного смартфона. Начинается дело с печати на 3D-принтере корпуса, затем спаиваются печатные платы, всё это дело собирается, и, в конце концов, на смартфон устанавливается мобильная операционная система, и с помощью языка программирования Python она становится персонально Вашей. Вы можете ознакомиться с подробностями о данном проекте по ссылке.

Необходимые навыки:
— базовые навыки пайки;
— знакомство с Raspberry Pi.
Или:
— много свободного времени и терпения.

Шаг 1: Собираем необходимые материалы

Перед тем, как начать, давайте-ка закажем все компоненты, которые нам потребуются. Итак, вам потребуются следующие электронные компоненты и печатные платы (в России компоненты можно приобрести, например, в таких магазинах):
1. Raspberry Pi A+ 256MB
2. модуль GSM Adafruit FONA uFL Version
3. 3.5′ PiTFT сенсорный экран
4. Raspberry Pi Camera 5MP
5. преобразователь Powerboost 500 Basic
6. GSM антенна
7. 1В 8Ом динамик
8. адаптер USB — Wifi
9. электретный микрофон
10. 1200мА литий-ионная батарея
11. 4-40 x 3/8′ винты
12. M2.5 x 5mm винты
13. M2.5 x 20mm винты
14. M2 x 5mm винты
15. ползунковый переключатель
16. провода

Ну а пока вы ждете доставки заказа со всем перечисленным, можно напечатать корпус.

Шаг 2: Печатаем корпус на 3D принтере

Шаг 3: Основная сборка

Теперь давайте соединим всё вместе. На диаграмме изображен Raspberry Pi. Вместо того, чтобы сразу подключаться к нему, подключите провод к 26 контакту на PiTFT. Теперь дальше.

1. Присоедините контакт «bat» на модуле GSM (Adafruit FONA) к такому же контакту на преобразователе (PowerBoost).
2. Припаяйте провод от контакта GND (земля) на модуле GSM к такому же контакту на преобразователе.
3. Припаяйте провод от контакта GND на преобразователе к одному из контактов полузнкового переключателя.
4. Также присоедните контакт GND от преобразователя к «земле» дисплея PiTFT (Такая же распиновка первых 26 контактов, как у Raspberry Pi, обратите внимание, что стрелка и «1» обозначаются первый контакт).
5. Присоедините 5В линию от преобразователя к 5В линии дисплея.
6. Припаяйте провод от центрального контакта ползункового переключателя к контакту «EN» (Включено) на преобразователе.
7. Припаяйте провод от контакта «KEY» на модуле GSM к контакту 12 (GPIO 18) на дисплее.
8. Поместите дисплей над Raspberry Pi.
9. Перепроверьте все соеднинения!

ВНИМАНИЕ: Пока проходит тестирование, убедитесь, что 5В разъем micro USB не подключен. Raspberry Pi уже запитан от батареи.

Если вы переключите ползунковый переключатель, светодиоды на преобразователе должны загореться и Raspberry Pi должен включиться. Подсветка дисплея также должна включиться. Если у вас на SD карте Raspberry Pi настроена отправка картинки на дисплей, то она должны отобразиться на нем. В противно случае, дисплей будет просто гореть белым, что на данный момент тоже пойдет. Скорее всего, на модуле GSM не загорятся светодиоды. Чтобы его включить, удерживайте кнопку включения на нем в течении пары секунд. Или подайте сигнал на разъем GPIO 18 на Raspberry Pi в течении того же времени. Если вам удалось запитать Raspberry Pi, дисплей и модуль GSM от батареи, пора переходить к следующему шагу.

Шаг 4: Финальная сборка

Если вы попытаетесь все включить сейчас, то поведение устройства должно быть аналогичным, как на предыдущем шаге. На следующем шаге мы установим сим-карту в модуль GSM, что позволит устройству контактировать с сотовой сетью.

Шаг 5: Установка сим-карты

Теперь, когда соединение модулей завершено, можно установить сим-карту, чтобы модуль GSM мог контактировать с сотовой сетью. Данный модуль использует сети 2G для передачи данных, например T-Mobile. Обратите внимание, что модуль не работает с сетями 3G и 4G. AT&T планирует отключить поддержку 2G сетей к 2016 году, так что мы будем использовать сим-карту T-Mobile. Данный модуль GSM использует сим-карту стандартного формата, так что микро или нано сим-карты сюда не пойдут. Активируйте карту согласно инструкциям оператора. Затем установите сим-карту в модуль GSM и включите его. Если красный светодиод модуля будет моргать каждые 3 секунды, значит он подключился к сотовой сети! На следующем шаге мы установим программное обеспечение, чтобы Raspberry Pi смог общаться с модулем GSM.

Шаг 6: Установка SD карты

Теперь, когда все железо собрано, можно приступить к настройке взаимодействия Raspberry Pi со всем этим хозяйством. Начните с прошивки последней версии PiTFT OS на SD карту Raspberry Pi. Жмите сюда чтобы скачать. Когда SD карта готова, установите ее в Raspberry Pi и включите его. Вам понадобится утилита raspi-config. Вот несколько вещей, которые потребуется настроить:
1. Развернуть файловую систему.
2. Включить поддержку камеры.
3. Выключить serial port. Так Raspberry Pi сможет общаться с модулем GSM.
4. Включить ssh. Это важно, поскольку в Raspberry Pi A+ есть только USB порт.

Закончите установку и перезапустите Raspberry Pi.
Напишите startx и Raspberry Pi запустит LXDE на дисплее. Чтобы войти через HDMI, напишите:

Шаг 7: Установка Wifi

У вашего телефона нет клавиатуры, так что для доступа к устройству через консоль, нужно установить wifi для подключения по ssh. Подключите Wifi адаптер к компьютеру и настройте подключение через Wifi Config. Выключите Raspberry Pi и подключите к нему Wifi адаптер. Если вам все еще не удается подключиться к Raspberry Pi по ssh, попробуйте использовать USB концентратор. Больше информации по настройке Wifi можно найти здесь.

Шаг 8: Финальная подготовка программного обеспечения

Тестирование модуля GSM

Чтобы протестировать модуль GSM, установите minicom с помощью команды:

Должен открыться терминал по взаимодействию с устройствами через ком-порт. Если вы напишете:

в ответ должны получить «ОК». Если не получили, то проверьте все соединения. Если же получили, значит модуль GSM готов к работе.

Вы могли заметить, что текст на экране показывается боком, а не ориентируется на положение телефона. Давайте изменим это с помощью команды:

Измените в файле значение параметра «rotate» на 180.

Наконец, чтобы добавить LXDE в автозагрузку, следуйте описанию в инструкции.

Установка программного обеспечения для камеры

Теперь давайте установим программное обеспечение, которое помогает снимать фото камерой Raspberry Pi. Для начала напишите:

Наконец, загружаем программное обеспечение:

Шаг 9: Установка TYOS

TYOS — это операционная система для мобильных устройств (Технически, модифицированная версия Raspbian — это операционная система, а TYOS — это только графическая оболочка), дающая возможность телефону отправлять и получать sms сообщения, а также делать звонки. В консоли напишите:

Для запуска TYOS напишите:

Когда TYOS запустится, убедитесь, что все работает путем отправления sms и совершения звонка. Когда вы убедитесь, что все в порядке, можно установить TYOS в автозагрузку.

чтобы открыть конфигурационный файл. Внизу, после текста и до строчки «exit 0», добавьте следующий текст:

Теперь перезапустите Raspberry Pi. TYOS должен стартовать при загрузке устройства!

Шаг 10: Собираем всё вместе

Теперь можно всё надежно упаковать в корпус.
1. Используя горячий клей, приклейте микрофон и динамик в разъемы под них.
2. Используя винты M2, закрепите камеру. Потребуется соединить ленточным кабелем камеру и Raspberry Pi, так что разместите ее подходящим образом.
3. Используя винты M2.5, закрепите Raspberry Pi вместе с установленной SD картой и адаптером Wifi вниз корпуса.
4. Присоедините ленточный кабель камеры с Raspberry Pi.
5. Также используя винты M2.5, закрепите модуль GSM с сим картой в корпус.
6. При укладке проводом убедитесь, что они не мешают никакой другой электронике.
7. Оберните преобразователь изолентой, чтобы избежать короткого замыкания.
8. Поместите преобразователь и батарею между Raspberry Pi и дисплеем.
9. С помощью горячего клея приклейте ползунковый переключатель в разъем, предназначенный для него вверху корпуса.
10. Используя винты 4-40, соедините верхнюю и нижнюю часть корпуса вместе.
11. Проверьте все соединения.

Источник

Мобильный телефон своими руками. Часть 1

Недавно на хабре был пост про то, как некие умельцы из Массачусетсого Технологического создали «самодельный» мобильный телефон. Я думаю, пришла пора доказать, что наши месье тоже знают толк в из… э… в изысканных удовольствиях.
Итак, представляю вашему вниманию мобильный телефон, собранный практически «на коленке»!

Всех заинтересованных прошу под кат. Много картинок!

В связи со значительным объёмом материала статья будет в двух частях. В первой части будет приведено описание аппаратной части, а во второй части будут рассмотрены AT-команды модуля и приведены примеры их использования.
Итак, начнём.

Краткое описание

«Сердцем» телефона является GSM-модуль Quectel M10, обладающий широкими функциональными возможностями, включая как телефонную связь, так и передачу данных. Также устройство имеет источник питания, позволяющий питать устройство от источника 12В (например, свинцово-кислотного аккумулятора), интерфейс RS-232, клавиатуру, антенну, держатель SIM-карты и разъём подключения гарнитуры.

Модуль M10-TE-A

Начнём с блока питания

Блок питания

Блок питания обеспечивает питание устройства напряжениями +4,1В (ток до 2А), +5В (ток до 500 мА), +3,3В (ток до 100 мА). Напряжение 4,1В нужно для питания GSM-модуля. GSM-модули предъявляют весьма высокие требования к источнику питания. Источник питания модуля должен иметь напряжение от 3.4 В до 4.5В при токе до 2А, при этом амплитуда пульсаций при скачкообразном изменении тока нагрузки от нуля до максимума не должна превышать 400мВ. На рис. 1 показана допустимая амплитуда пульсаций питающего напряжения при работе модуля.

Рис. 1. Допустимые пульсации напряжения питания при работе GSM-модуля.

Изначально предполагалось, что устройство будет содержать микроконтроллер с напряжением питания 3.3 В и дисплей, для питания подсветки которого нужно будет напряжение 5В. На данном этапе предположим, что ток по каналу 5В не превышает 0.5А. Входное напряжение источника питания выберем равным 12В. Схема электрическая принципиальная приведена на рис. 2.

Рис. 2. Схема источника питания (pdf)

Схема не лишена недостатков, и в основном использует то, что было у меня «под рукой». Для серийной продукции такое решение, конечно, мало подходит, но для экспериментов вполне годится. Не будем подробно останавливаться здесь на работе этой схемы и на расчетах номиналов, так как они элементарны и подробно описаны в документации на соответствующие микросхемы.
Итак, собираем схему на макетной плате (рис. 3) и проводим испытания под нагрузкой, при этом контролируя температуру тепловыделяющих элементов. Испытания пройдены успешно.
Если вы собираетесь использовать только GSM-модуль, без других узлов, то источники +5В и 3,3В не нужны.

Рис.3. Плата источника питания

Плата клавиатуры

Схема платы клавиатуры практически без изменений взята из документации на модуль. Однако, уже после того, как она была собрана, оказалось, что ряд кнопок не поддерживается данной версией модуля. В принципе, можно вообще не подключать клавиатуру к модулю, все действия с модулем можно производить с помощью AT-команд через UART.
Схема клавиатуры приведена на рис. 4. Диоды служат для защиты модуля от статического напряжения.

Рис.4. Схема клавиатуры (pdf)

Рис.5. Плата клавиатуры

Плата GSM-модуля

Переходим к основной плате.
Так как устройство собрано на макетной плате, я решил использовать не модуль Quectel M10, который распаивается на плате, а его «производную», модуль с модулем M10-TE-A, имеющий разъём IDC с шагом контактов 1,27мм (двухрядная розетка). Антенна подключается к специальному маленькому разъёму (GSC) через переходник GSC-SMA. В серийном устройстве, на нормальной плате, разумеется, имеет смысл использовать обычный модуль M10. Следует иметь в виду, что M10 и M10-TE-A имеют разную нумерацию выводов, поэтому схему также придётся скорректировать.

Рис.6. Схема платы GSM (pdf)

Схема содержит модуль, держатель SIM-карты, разъем для подключения гарнитуры, разъем клавиатуры и пару микросхем: интерфейс RS-232 и вспомогательную микросхему для подключения к модулю пъезоизлучателя и светодиода. Никаких особых схемотехнических изысков здесь нет, практически всё взято из документации на модуль.
Ещё пара слов про подключение клавиатуры. Так как ряды ROW3, ROW4 и столбец COL4 не используются модулем, я решил задействовать их для кнопок включения и выключения модуля.
Дисплея телефон тоже не имеет. Хотя модуль имеет выводы для прямого подключения дисплея, его всё равно нельзя подключить, так как эта функция (как и многие другие) отключена у модулей, поступающих в открытую продажу.
Для питания часов реального времени используется ионистор (конденсатор ёмкостью 1Ф, большая круглая штука на плате). Если часы не нужны, его можно не устанавливать.

Сборка

Итак, пришла пора собрать наш конструктор:

Рис. 8. Всё готово к сборке

Рис. 9. Телефон в сборе

Теперь можно вставить SIM-карту, подключить питание, подключить телефон к компьютеру через COM-порт и приступить к исследованию AT-команд.

Пара слов про бюджет.

Бюджет

Модуль Quectel M10-TE-A 665,64 р.
Антенна 120 р.
Держатель SIM-карты SCV-W2523X-06-LF 21,80р
Кабель-переходник GSC-SMA — 161,86р.

Остальные комплектующие найдены в радиусе трёх метров.

В заключение первой части

В следующей части будут рассмотрены AT-команды, поддерживаемые модулем.

Ссылки

К сожалению, на сайте производителя представлена далеко не полная информация о модуле. Большая часть pdf-файлов не выложена в открытый доступ, тем не менее, в сети можно найти некоторые из них. Я взял на себя труд собрать эти файлы и выложить для скачивания.

1. M10_ATC_V1.03.pdf — справочник по AT-командам модуля M10
2. M10_EVB_UGD_V1.01.pdf — описание отладочной платы на базе модуля M10
3. M10_GSM_Module_Specification.pdf — краткое описание модуля M10
4. M10_HD_V1.02.pdf — Hardware Design
5. M10-TE-A_HD_V1.01.pdf — описание платы на основе модуля M10
6. GPRS_Startup_UGD_V101.pdf — установка модема в Windows
7. GSM_UART_AN_V100.pdf — подключение устройств к UART
8. RF LAYOUT_AN_V1.0.pdf — подключение антенны к модулю
9. GSM_Location_ATC_V10.pdf — запрос координат и времени

Документы, описывающие работу с FTP, HTTP, MMS, SMTP и TCP/IP соответственно:
10. GSM_FTP_ATC_V100.pdf
11. GSM_HTTP_ATC_V100.pdf
12. GSM_MMS_ATC_V101.pdf
13. GSM_SMTP_ATC_V11.pdf
14. GSM_TCPIP_AN_V101.pdf

PS. Если у вас не открываются ссылки, попробуйте скачать здесь:
PDF (одним архивом)
Схемы (одним архивом)

Источник

Что получится, если собрать идеальный смартфон (пособие для начинающих)

Павел Михайлов

Тяга человека к совершенству неискоренима. Возможно, именно она заставляет людей писать под обзорами смартфонов комментарии вроде: «Эх, сюда бы еще слот для SD-карт и NFC» или «4 ГБ ОЗУ в 2020 году, вы серьезно?». Действительно, заманчивая возможность – объединить все лучшие особенности смартфонов в одном аппарате, и тогда уже можно не сомневаться в покупке. И не спешите обвинять избалованных техническим прогрессом современных пользователей, подобные стремления существовали всегда. Как пример можно привести слова невесты из пьесы Гоголя «Женитьба»: «Если бы губы Никанора Ивановича да приставить к носу Ивана Кузьмича… я бы тогда тотчас же решилась [выйти замуж]».

В свое время ответом на этот пользовательский запрос должны были стать модульные смартфоны. Наибольшую известность получила инициатива Motorola и Google под кодовым названием Project Ara, но были и другие стартапы, строящиеся на идее модульности.

Пользователям самим предлагалось собирать смартфон из специальных модулей, которые вставлялись в соответствующие слоты. Таким образом, выбирая требуемые комплектующие, можно было собрать устройство под свое видение прекрасного. К сожалению, идея не взлетела и громких анонсов в этой сфере не случилось.

Тем не менее, давайте попробуем представить, как бы мог выглядеть идеальный смартфон. Есть надежда, что кто-то из производителей обратит внимание на интерес к данной теме и, возможно, со временем мы получим серийное устройство, в котором не к чему будет придраться. Заодно поможем новичкам разобраться в основных принципах комплектации современных смартфонов.

Дисплей и общие габариты

Перефразируя известное выражение, можно сказать, что смартфон начинается с дисплея. Именно от его размера и качества будет зависеть восприятие целого устройства. И тут предстоит сделать самый сложный выбор среди всех комплектующих. С одной стороны, большой дисплей дает множество преимуществ: удобно просматривать контент в интернете, набирать сообщения на экранной клавиатуре, смотреть фильмы и сериалы. На крупном дисплее банально помещается больше информации одновременно, что становится все более актуальным в эпоху многозадачности и поддержки современными мобильными ОС отображения нескольких окон. Недостатки такого решения очевидны: большие габариты и вес. К тому же, судя по тем же комментариям, существует достаточно большое количество людей, которые мечтают о компактном современном смартфоне.

Как бы там ни было, реалии таковы, что индустрия движется в сторону увеличения диагонали дисплея.

Так, еще недавно большими считались смартфоны с 6-дюймовыми экранами, теперь флагманские модели популярных производителей приближаются к отметке 7 дюймов. Например, Samsung Galaxy S20 Ultra получил 6,9-дюймовый экран, а iPhone 12 Pro Max – 6,7-дюймовый. Даже смартфоны среднего сегмента прибавляют в размерах, достаточно взглянуть хотя бы на Motorola G9 Plus и ZTE Blade V2020 Smart, экраны которых имеют диагональ 6,81 и 6,82 дюйма соответственно.

Итак, с размерами дисплея в смартфоне мечты мы определились, она должна быть не менее 6,7 дюйма (разрешение 1440 x 3200 Quad HD+). При этом общие габариты хотелось бы на уровне 158×77,8×8,1 мм и вес около 220 г (да-да, как у Apple iPhone 12 Pro Max).

Перейдем к качеству. Для начала сразу оговоримся, что на рынке существуют две принципиально разные технологии построения экранных матриц – OLED и IPS. Вдаваться в подробности их конструкций не будем, сосредоточимся на плюсах и минусах данных технологий. OLED экраны обладают повышенной контрастностью, быстрым откликом, лучшей энергоэффективностью, позволяют устанавливать подэкранные селфи-камеры и датчики отпечатков пальцев. Также на основе OLED панелей можно создавать гибкие и полностью безрамочные дисплеи, так как здесь не требуется наличия сторонней подсветки пикселей. Именно такие экраны используются во всех современных флагманах.

Минусов здесь тоже хватает. Некоторые пользователи жалуются на усталость от невидимого мерцания OLED дисплеев (так называемая ШИМ-модуляция, используемая для регулировки яркости), некоторым не нравятся перенасыщенные, по их мнению, цвета, кто-то боится выгорания экрана. Выгоранием называют потерю работоспособности некоторых пикселей после длительного свечения, вследствие чего небольшие области на экране уже не могут изменять свой цвет. Справедливости ради надо сказать, что со всеми этими недостатками производители научились бороться. Мерцание устраняется включением функции DC Dimming, она есть практически на всех смартфонах китайских производителей, но отсутствует у Samsung, так как при ее активации страдает цветопередача. Насыщенность цвета можно менять в настройках гаммы, а выгорание предотвращают программные и аппаратные уловки разработчиков.

IPS является противоположностью OLED: не мерцает (у хороших производителей), не выгорает, но потребляет больше энергии, требует подсветки (а значит, всеми ненавидимых рамок) и в среднем демонстрирует более низкие показатели контрастности. Данные типы экранов постепенно уступают место конкуренту, но все еще встречаются во всех сегментах. Например, IPS матрицей комплектуются популярные модели Xiaomi Redmi Note 8 и 9, Apple iPhone 11 и iPhone SE (2020) (но топовая версия iPhone 11 Pro Max комплектуется уже OLED дисплеем), а также прошлогодний флагманский смартфон ASUS ZenFone 6.

Сделать выбор в пользу какой-либо технологии невероятно трудно (может быть, потому, что автор данного материала сам страдает чувствительностью к ШИМ), поэтому примем, что у идеального смартфона может быть сразу две версии: с OLED и IPS дисплеями.

Осталось добавить, что в последнее время получили популярность экраны с повышенной частотой обновления изображения. Стандартные дисплеи могут обновляться с частотой 60 Гц (то есть 60 раз в секунду), продвинутые варианты – с частотой 90, 120 и 144 Гц. Компания Sharp даже анонсировала смартфон Aquos Zero 2, дисплей которого поддерживает 240 Гц.

Чем выше данный показатель, тем более плавно происходит смена изображения на экране, особенно это может быть заметно при быстром скроллинге или в динамичных играх (правда, тогда и «железо» смартфона должно справляться с отрисовкой повышенной частоты кадров). Мы мелочиться не будем, думаю, 240 Гц – это то, что нужно для смартфона мечты.

Чипсет и производительность

Не менее важной составляющей смартфона является его процессор, обеспечивающий вычислительную производительность. При недостаточной мощности ЦП и графического ускорителя можно забыть о плавной работе устройства, многозадачности и играх. При выборе процессора для идеального смартфона будем ориентироваться на существующие на рынке флагманские решения.

Общие тенденции таковы, что на рынке чипсетов для флагманских смартфонов доминирует американская компания Qualcomm. Топовые устройства большинства производителей работают на базе мобильной платформы Snapdragon 8-й серии, в частности, Snapdragon 865.

Из этого правила есть три исключения: Samsung, Apple и Huawei. Samsung можно причислить к этому списку с натяжкой, так как компания использует чипсеты Snapdragon наравне с собственным решением Exynos в зависимости от региона продаж. Сам же Exynos постоянно подвергается нападкам критиков из-за недостаточной, по их мнению, производительности и низкой энергоэффективности. Huawei продвигает свою линейку процессоров под общим названием Hisilicon Kirin с флагманом Kirin 9000, а топовым решением от Apple на сегодня является чип Apple A14 Bionic.

Все три чипа достаточно мощные, Kirin 9000 и A14 производятся по 5 нм техпроцессу, Snapdragon 865 – по 7 нм. При этом Kirin 9000 и Snapdragon 865 имеют восемь ядер с максимальной тактовой частотой 3.13 и 2,84 ГГц соответственно, а A14 – шесть ядер и 2,99 ГГц на пике. Графические ускорители чипсетов – Adreno 650 из состава Snapdragon 865, Mali-G78 MP24 у Kirin 9000 и Apple GPU у A14 – находятся примерно на одном уровне производительности, и он достаточно высок для любых задач.

Ориентируясь на вышесказанное, примем, что идеальный смартфон должен иметь 5 нм восьмиядерный процессор с максимальной тактовой частотой около 3 ГГц и графический ускоритель, способный тянуть любые приложения, в том числе игровые, с высокой частотой кадров (в идеале 240 кадров в секунду). При этом он должен быть достаточно энергоэффективным, чтобы не допускать быстрого разряда аккумулятора, и холодным, чтобы избегать нагрева и связанного с этим падения производительности из-за троттлинга.

Кроме производительности, чипсет отвечает еще за множество сопутствующих функций и связь. Поэтому обязательным требованием к нему будет поддержка высокого разрешения экрана и его частоты обновления, запись 8K видео и работа со всевозможными навигационными системами и кодеками. С точки зрения связи чипсет должен поддерживать 5G и 4G всех стандартов и бэндов, LTE, скоростной Wi-Fi 6 и Bluetooth 5.2.

Камера

Первые мобильные телефоны обходились вообще без камеры, но со временем, еще при доминировании кнопочных устройств, разработчики стали устанавливать в них фотообъективы. Качество снимков с этих камер было предельно низким, тем не менее, тренд был задан, и сейчас фотовозможности – чуть ли не ключевой параметр, на который пользователи обращают внимание при покупке смартфона. По сравнению с родоначальниками мобильной фотографии современные смартфоны демонстрируют запредельное качество съемки. Сейчас доступны высокие показатели светочувствительности матриц и разрешения снимков (64 и даже 108 МП), оптический зум (вплоть до x5), электронная и оптическая (OIS) стабилизация, улучшение снимков с помощью ИИ и многое другое.

Кроме того, постепенно стали стандартом модули основной камеры на 3-4 объектива. Как правило, основную камеру дополняют широкоугольный, телефото- или макрообъектив.

Также интересно выглядит относительно новая технология определения глубины снимка с помощью лазерного сенсора LiDAR, который установлен в iPhone 12 Pro и 12 Pro Max. С его помощью улучшается работа автофокуса, повышается качество портретных снимков даже при плохом свете, кроме того, LiDAR будет незаменим при работе с дополненной реальностью, а также в специализированных приложениях. Например, воспользовавшись LiDAR, можно сделать трехмерную модель помещения, просто отсканировав его со смартфона. При выборе камеры для идеального смартфона будем ориентироваться на все вышеуказанные особенности.

Фронтальные камеры также постепенно подтягиваются к основным по качеству и возможностям. Если раньше они располагались на рамках корпуса или в вырезах в дисплеях, то теперь производители все чаще стараются их скрывать. Делают они это тремя способами: устанавливают всплывающий модуль (используется в смартфонах Xiaomi Mi 9T, OnePlus 7 Pro, Honor 9X и других), поворотный модуль с основной камерой (ASUS ZenFone 6 и 7) или подэкранную камеру (ZTE Axon 20 5G). Несмотря на то, что технология подэкранной камеры еще сыровата, именно ее доработанный вариант хотелось бы включить в финальную спецификацию (для смартфона с OLED дисплеем). Для версии устройства с IPS матрицей будет предпочтительна всплывающая камера.

Память

На первый взгляд, с памятью ситуация простая – чем больше, тем лучше. В топовых версиях современных флагманов, например, в Samsung Galaxy S20 Ultra, устанавливается 16 ГБ оперативной памяти и файловый накопитель на 512 ГБ. Иногда производители второго эшелона хотят выделиться и могут поставить накопитель на 1 ТБ. Именно такое количество памяти установлено в смартфоне Smartisan R1. На это исключение из правил и будем ориентироваться. Стоит отметить, что в погоне за количеством производители могут пойти на ухудшение качественных характеристик. Часто экономить пытаются на скорости чтения и записи информации в ячейки памяти. К счастью, в индустрии есть стандарты для ориентира: LPDDR5 для ОЗУ и UFS 3.1 для постоянной памяти. Имея модули памяти этих стандартов, можно быть уверенным, что у нас быстрые и качественные решения.

Аккумулятор

Еще несколько лет назад типовая емкость аккумуляторов в смартфонах составляла 2500 — 3500 мАч, потом (во многом благодаря китайским брендам) нормой стало значение на уровне 4000 — 4500 мАч. Сейчас даже в среднем сегменте много моделей с емкостью батареи 5000 мАч и выше: Xiaomi Redmi Note 9, Poco X3, Samsung Galaxy M30s и M31 и другие. Как всегда, оригинальнее всех поступают B-бренды. У Doogee, Oukitel, Ulefone есть множество моделей с батареей на 10 000 мАч, но толщина и вес таких устройств оставляют желать лучшего. Также «китайцы» могут хитрить с указываемой емкостью, и ее реальное значение может отличаться от «типовой номинальной» на 20% (то есть номинальные 10 000 мАч по факту являются 8000 мАч). Будем надеяться, в скором времени технологии позволят «упаковать» 10 000 мАч в относительно компактные батареи и мы сможем получить идеальный смартфон с автономностью 3-4 дня. Кроме того, 10 000 – просто красивое число, а в устройстве мечты все должно быть прекрасно.

Оснащение и особенности

Финальная спецификация почти готова, осталось пройтись по общему оснащению и дополнительным функциям. Необходимым считаю наличие тройного слота на две SIM-карты и карту памяти, модуля NFC (судя по комментариям, это первое, на что обращают внимание при выборе смартфона), разъема 3,5 мм для проводных наушников, ИК-порта для управления бытовой техникой, поддержку быстрой зарядки мощностью 100 Вт, беспроводной зарядки и FM-радио (куда же без него в 2020 году!). Также будет полезным наличие защиты от воды и пыли на уровне IP68. Хотя этот параметр может конфликтовать с установкой разъема 3,5 мм, но что стоит разработчикам идеального устройства предусмотреть какой-нибудь клапан или простую заглушку. Думаю, даже не стоит упоминать о всевозможных датчиках приближения и освещенности, гироскопе, акселерометре, функции разблокировки по лицу. Их наличие уже обязательно в любом флагмане. Для придания большей прочности устройству рамка может быть выполнена из нержавеющей стали, тыльная панель – из какой-нибудь крепкой керамики.

Итак, подведем итоги. Технические характеристики идеального смартфона могут выглядеть так:

Свое мнение постарался изложить максимально простым языком, поэтому некоторые технические нюансы не были упомянуты намеренно. Возможно, в статье было что-то упущено, просим в комментариях добавить, что еще необходимо идеальному смартфону.

Источник