Celular (Software)

8/18/2019 Celular (Software)

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Hardware los Smartphone

La evolución del hardware de los Smartphone viene dada por la miniaturizaciónde los componentes electrónicos que lo forman y una mejora en el proceso deproducción/fabricación con menor consumo y mayores velocidades.

Las velocidades de micro procesamiento guardan una relación directa con elnúmero de transistores incluidos sobre el chip y cuanto m!s peque"o sea eltransistor mayor cantidad de ellos podr!n ser empleados dentro de un mismochip.

Procesadores ARM

#$% es la responsable de la r!pida evolución en los últimos a"os de losdispositivos móviles. &na gran parte de los casos. Los procesadores #$% sebasan en el modelo $'S( y est!n licenciados por la compa")a brit!nica #$%*oldings que realizó su introducción en el mercado en su primer modelo en ela"o +,-. esde entonces la tecnolog)a #$% se ha actualizado de formaconstante hasta alcanzar la madurez su0ciente para convertirse en laarquitectura de 12 bits m!s e3itosa del mundo. e hecho cerca del 45 de losprocesadores de 12 bits montados en cualquier tipo de dispositivo poseen estechip en su núcleo 6tabletas videoconsolas routers etc.7 y est! presente en m!sdel ,5 de los Smartphone actuales.

8l microprocesador es la parte m!s importante de cualquier equipo electrónico ydesde hace unos a"os la tendencia es duplicar triplicar e incluso cuadriplicar elnúcleo de dicho microprocesador

GPU: Historia y evolución

La unidad de procesamiento gr!0co o 9:& 6graphics processing unit7 es uncoprocesador dedicado al procesamiento de gr!0cos u operaciones de coma;otante e3iste b!sicamente para aligerar la carga de trabajo en videojuegos o enaplicaciones 1 interactivas. e esta forma mientras gran parte de lorelacionado con los gr!0cos se procesa en la 9:& la unidad central deprocesamiento 6(:&7 puede dedicarse a otro tipo de c!lculos 6como lainteligencia arti0cial o los c!lculos mec!nicos en el caso de los videojuegos7.

La 9:& implementa ciertas operaciones gr!0cas llamadas primitivas optimizadaspara el procesamiento gr!0co. &na de las primitivas m!s comunes para elprocesamiento gr!0co en 1 es el antialiasing o suavizado de bordes 6evita elaliasing que es un efecto visual tipo cada de +,4? y +,-?. 8stos chips ten)an soporte @it@LA6es unaprimitiva gr!0ca consistente en que dos mapas de bit son combinados en uno7limitado en la forma de sprites 6es un tipo de mapa de bits dibujados en lapantalla de ordenador por hardware gr!0co especializado7 y usualmente noten)an soporte para dibujo de 0guras. #lgunos 9:& pod)an ejecutar variasoperaciones en una lista de display.

La 9:& en los smartphones est! especializada en mostrar los gr!0cos de lainterfaz de usuario efectos 1 y 2 reproducción de v)deo en * $eady 642?p7 ofull * 6+?-?p7 reproducción de gr!0cos avanzados 1 y 2 en videojuegos.


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Arquitectura de la GPU

&na 9:& est! altamente segmentada lo que indica que posee gran cantidad deunidades funcionales. 8stas unidades funcionales se pueden dividirprincipalmente en dosB aquellas que procesan v>rtices y aquellas que procesanp)3eles 6es la menor unidad homog>nea en color que forma parte de una imagen

digital ya sea esta una fotograf)a un fotograma de v)deo o un gr!0co7.:or tanto se establecen el v>rtice y el p)3el como las principales unidades quemaneja la 9:&. #dicionalmente y no con menos importancia se encuentra lamemoria. Csta destaca por su rapidez y va a jugar un papel relevante a la horade almacenar los resultados intermedios de las operaciones y las te3turas que seutilicen.

8l uso de la 9:& depende de varios factoresB de la estructura del So( y tambi>ndel sistema operativo utilizado en el dispositivo. 8n el primer casoB si el So( nodispone de un chip dedicado para la decodi0cación de v)deo la 9:& puedeencargarse de cumplir ese propósito y manejar v)deos de alta resolución.

8n el sistema operativo las cosas son algo m!s complejas. 8n primer lugar la9:& se utiliza e3clusivamente para la renderización 1 en juegos y aplicaciones.Los núcleos de procesamiento 6(:&7 simplemente no est!n dise"ados paramanejar este tipo de tareas y en todos los sistemas operativos la 9:& se har!cargo de ellas dejando a la (:& encargarse de otros c!lculos.

La (:& ayuda en los c!lculos para mostrar modelos 1 en la pantalla 6en especialpara juegos7 pero el c!lculo principal se hace en el chip de gr!0cos 9:&s.

(onseguir que #ndroid use la 9:& 6si est! disponible7 para la interfaz de usuarioy la e3periencia de navegación es uno de los problemas que #ndroid ha tenidodesde que apareció en el mercado. 'ncluso en algunos de los dispositivos degama alta se presentan problemas con la ;uidez en el interfaz gr!0co de

usuario. 8sto se corrigió a partir de la versión de #ndroid D.? gracias a su soporte2 por hardware en la interfaz porque entre otras cosas los So(s modernosinclu)an 9:&s m!s potentes. #s) ese fue el momento en el que 9oogle permitióque los dispositivos utilizaran sus 9:&s para representar los elementos de lainterfaz.

:or contra iES en el i:hone o en el i:od Aouch siempre ha funcionado muy ;uidoporque hace que m!s elementos de la interfaz utilicen la 9:&. #pple tieneventaja sobre #ndroid en este aspecto porque sólo tiene que trabajar con unhardware espec)0co y por esto pueden integrarse en el sistema operativo lasfuncionalidades precisas para un solo 9:&. :or esta apenas hubo problemas paraconseguir la aceleración gr!0ca por 9:& en iES.

Memoria RAM

La memoria $#% es uno de los componentes cr)ticos del móvil junto con losnúcleos de procesamiento de la (:& y 9:&. Sin $#% cualquier tipo de sistema decomputación ser)a incapaz de realizar tareas b!sicas y acceder a los archivos desu memoria secundaria ser)a inaceptablemente lento.

Los archivos cr)ticos que necesita el procesador se almacenan en la memoria$#% que siempre ha de estar lista en espera de ser le)da o escrita. 8stosarchivos cr)ticos para el dispositivo pueden serB los componentes del sistemaoperativo datos de aplicaciones y gr!0cos de un juego o en general cualquiercosa a la que se deba acceder a velocidades mayores que las de acceso amemorias de almacenamiento secundario.

8l tipo de memoria $#% que se utiliza en móviles es t>cnicamente $#% 6$#%in!mica7. La estructura de la $#% es tal que cada condensador de la placa de


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$#% almacena un bit y estos condensadores requieren de un constantetico. L:$2 es b!sicamente similar a la memoria $2 est!ndar deescritorio pero empleando menos energ)a 6L:7. La tensión de alimentación sereduce de 2. a +.-G. Las capacidades de la versión $1 estar!n presentes enpró3imos So(s para smartphones tabletas u otros dispositivos port!tiles.

#lgo importante a destacar acerca de la $#% en un smartphone es que no e3isteuna memoria $#% de v)deo dedicada para el chipset de gr!0cos es decir lamemoria $#% del móvil est! compartida entre los núcleos de procesamiento (:&y la 9:&. 8sto es debido al dise"o de systemHonHaHchip que incorpora la (:& y la9:&. :ero en realidad no deber)a suponer un problema en t>rminos derendimiento de hecho se lleva haciendo mucho tiempo en los ordenadores desobremesa y en port!tiles.


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ecnolo!"a de pantalla en móviles

Ios encontramos con dos principales familias de tecnolog)asB L( y EL8. entrode estas tecnolog)as tendremos variaciones que dan nombre a los paneles AJA':S $etina #%EL8 SuperH#%EL8 etc.

Pantalla #C$

&n panel L( est! compuesto por una capa de cristales l)quidos en una matriz deceldillas peque"as a su vez hay una matriz de electrodos controladosindependientemente para cada una de las celdas y este conjunto se encuentraentre dos placas de vidrio con 0ltros polarizantes con una diferencia deorientación entre ambos de ,?K. 8l 0ltro e3terno se encuentra coloreado con loscolores b!sicos 6rojo verde y azul7 alineados sobre cada terna de part)culas decristal l)quido presentes en el panel. (ada uno de estos grupos de color sirve pararepresentar un punto de color en la pantalla. Los 0ltros se sitúan en la partee3terna de este panel y tras >ste se sitúa la fuente de luz actualmente generadapor l!mparas ;uorescentes situadas tras una 0na capa de material re;ectantecon la 0nalidad de distribuir la luz uniformemente por toda la parte posterior del

panel. #dem!s cuenta con los dispositivos electrónicos que se encargan derecibir las se"ales de v)deo y traducir los impulsos el>ctricos hacia el electrodopreciso para dibujar o borrar un punto en la pantalla.

Los múltiples rayos de luz generados por la fuente luminosa en la parte posteriordel monitor atraviesan el primero de los 0ltros quedando polarizados 6lospolarizadores


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i:hone S la pantalla mejoró sustancialmente con colores m!s reales y mayorcapacidad t!ctil. La pantalla $etina est! basada en la tecnolog)a 'nH:laneSwitching 6':S7 la cual al mismo tiempo tiene como matriz L(.

• Super P#S. :LS es el acrónimo de :lane Line Switching. 8s la versiónmejorada por Samsung de ':S. %ejora aspectos como los !ngulos de visión la

luminosidad y la calidad de la imagen. 8s la que ha tenido que usar Samsung ensus tabletas debido a las limitaciones de la tecnolog)a EL8.

Pantalla (#&$

Las pantallas basadas en cristal l)quido tienen el problema de que estos sonincapaces de producir luz por si solas. Surge por tanto la idea de usar otro tipode materiales que sean capaces de emitir luz sin tener que usar una luz deretroiluminación.

EL8 es el acrónimo de organic lightHemitting diode en este caso lo que se usason emisores L8 pero en cuyos componentes se incluye el carbono y de ah) lapalabra org!nico en su nombre. 8stas pantallas prometen menor consumo

mejores tiempos de respuesta y colores m!s realistas.

8l fabricante de esta tecnolog)a es Samsung. 8ntre las diferentes nomenclaturasusadas por el fabricante podemos encontrarB

• Amoled. #moled es el acrónimo de Active Matri) (#&$* &no de losprimeros problemas que encuentra el fabricante es que las pantallas no tienen laluminosidad de sus competidores as) que a"ade un transistor por cada uno delos subpi3eles aun as) no llega a dar el nivel de claridad de los ':S. :or otro ladola vida del panel es mucho m!s limitada que la de otras t>cnicas. Se emplea unacon0guración $9@9 es decir el doble de puntos verdes que rojos y azules. Laelección del verde no es aleatoria las personas tenemos mayor capacidad para

distinguir ese color y por ejemplo los algoritmos como M:9 se aprovechan deesto para reducir el tama"o de los archivos de imagen con poca p>rdida real decalidad observable.

• Super Amoled. #l igual que ocurre con la tecnolog)a Super L( en Super#moled se e3trae el a)re entre la capa m!s cercana al usuario y los distintoselementos evitando as) los molestos destellos. 8sta tecnolog)a est! presente enla pantalla de Samsung 9ala3y S original. 8n los últimos a"os Samsung hadesarrollado mejoras a su variante Super #moled y >stas son conocidas comoSuper #moledN o Super #moled *.

%unción t+ctil de las pantallas

La tecnolog)a actual para la función t!ctil de las pantallas se conoce comocapacitiva. Se basa en conectar el toque del usuario a trav>s de una l!minaprotectora que se encuentra al frente de la pantalla de tal manera que cadaunidad pueda instalarse por detr!s de materiales de protección o vidrio antiHroturas. 8l sistema integrado resistente a golpes rayones y vandalismo adem!sde no verse afectado por agentes tales como humedad calor lluvia nieve ogranizo y l)quidos corrosivos. 8l touchscreen Hsólido y estableH y su controladoraaumentan el nivel de calidad y vida útil del equipo ofreciendo una respuestar!pida y libre de error adem!s de requerir bajos niveles de mantenimiento y recalibración.

8l componente principal que proporciona el campo electrost!tico es transparentepor lo que en la mayor)a de las pantallas t!ctiles no es posible ver la cuadr)culade electrodo capacitivo en la capa de sistema integrado.


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