Cómo funciona un smartphone

Los smartphones combinan tecnología de radio celular con procesadores especialmente diseñados. A medida que han evolucionado, los desarrolladores de aplicaciones han encontrado formas ingeniosas de usar el hardware y la conectividad inalámbrica para poner información al alcance instantáneo de los usuarios. Pantallas táctiles más grandes y precisas permiten computación multi-ventana con entrada simultánea de los 10 dedos. El multitarea eficiente y la memoria abundante permiten que las aplicaciones usadas recientemente residan en una pila sin ralentizar el rendimiento.

Voz, SMS y MMS

Los primeros teléfonos móviles necesitaban baterías enormes para transmitir señales de radio a torres que podían estar a muchas millas. Se basaban en tecnología de radio 1G para comunicarse a través de un ancho de banda relativamente estrecho. La comunicación de voz y SMS funcionaba de manera similar a hoy, excepto que la tecnología de radio 2G introdujo torres celulares y protocolos modernos como GSM y CDMA, permitiendo a los teléfonos móviles usar mucha menos energía. La comunicación SMS funciona eficientemente sobre una conexión de bajo ancho de banda limitando los mensajes a 160 bytes, y con la introducción de la tecnología 3G, MMS puede usar el mismo protocolo para entregar mensajes multimedia de tamaño ilimitado.

Entrada táctil y acelerómetro

El acelerómetro de un smartphone mide la cantidad de fuerza estática o dinámica que siente el dispositivo y pone esta información a disposición del sistema operativo. Aunque no todas las aplicaciones usan la entrada del acelerómetro, este consulta constantemente la posición actual del dispositivo con respecto a la Tierra para que las aplicaciones puedan recuperarla cuando la necesiten. La mayoría de las aplicaciones escuchan la entrada táctil en forma de toques o gestos y ejecutan comandos del programa cuando el usuario interactúa con la pantalla de cierta manera. Por ejemplo, deslizar lentamente el pulgar por la pantalla puede no activar el cambio de página, pero deslizarlo más rápido genera un valor de aceleración lo suficientemente alto como para voltear la página.

Entrada de cámara y micrófono

La mayor parte del tiempo, la cámara de un smartphone toma fotos y su micrófono graba su voz durante una llamada. Los desarrolladores de aplicaciones también han encontrado formas creativas de incorporar estos dispositivos de entrada en software útil, como escáneres de códigos QR y servicios de identificación de música. Un código QR es un código digital similar a un código de barras, pero con información vertical y horizontal. Un escáner de QR toma un código QR como entrada y produce información de producto, un enlace HTTP u otra información como salida. Los servicios de identificación de música procesan un fragmento de canción desde la entrada del micrófono del usuario y lo comparan con resultados en una base de datos. Con Internet inalámbrico de alta velocidad, el usuario recibe resultados inmediatos del servicio, y a partir de estos puede descargar una canción o seguir un enlace de código QR en un navegador web.

Aceleración de video 3D

A medida que ha evolucionado la arquitectura de procesadores de smartphones, se ha vuelto factible software más complejo, como juegos de video 3D y gráficos acelerados por hardware. Empresas como ARM, NVIDIA y Qualcomm producen CPUs potentes y GPUs integradas que soportan marcos de video 3D y usan relativamente poca energía. CPUs multinúcleo de alto rendimiento, como el Snapdragon S3, logran altas velocidades de reloj, bajo consumo de energía y baja emisión de calor usando un proceso de producción compacto de 45nm. La mayoría de smartphones de gama media aún usan procesadores con CPUs de proceso 65nm menos potentes e incluyen aceleración de video más modesta.