什么是手机硬件
功能手机一般只含有基带芯片组，也就是所谓BP。而智能手机，则含有AP和BP两个部分。AP，应用程序处理器(Application Processor)，负责大部分应用程序的执行。而BP，基带处理器(Baseband Processor)，也称为通信处理器(CP，Communication Processor)，负责所有通讯软件的执行。功能手机例子：LG Electronics Cyon LG-KP4000[1]手机支持CDMA 2000，采用高通的芯片，其中包含高通MSM 6100，一般说到CDMA芯片的时候，实际上它基本上分四个部分，第一个部分是MSM芯片，就是一般手机终端用的基站芯片，它有调制解调、多媒体功能等等。另外两个部分是RFR和RFT，RFR指的是射频接收的部分，RFT是指射频传输的部分，他们构成了RF射频芯片。第四个部分是电源管理的部分。一般的不管是CDMA2000还是WCDMA方面，无线终端，那都需要这四种半导体产品，就是MSM，RFR、RFT和电源管理。智能手机：AP和BP如果说功能手机的硬件结构，以BP为主体，添加了一些额外的应用程序和相应的硬件外设。那么智能手机作为功能手机的进一步发展，在BP的基础上，增加了AP，专门用于强化对应用程序的支持。大多数的手智能手机机都含有两个处理器。操作系统、用户界面和应用程序都在ApplicationProcessor(AP)上执行，AP一般采用ARM芯片的CPU。而手机射频通讯控制软件，则运行在另一个分开的CPU上，这个CPU称为 Baseband Processor(BP)。把射频功能放在BP上执行的主要原因是：射频控制函数(信号调制、编码、射频位移等)都是高度时间相关的。最好的办法就是把 这些函数放在一个主CPU上执行，并且这个主CPU是运行实时操作系统的。另外一个使用BP的好处是一旦它被设计和认证为好了的，不管你采用的操作系统和 应用软件怎么变化，它都可以正确的执行功能(它的通讯功能)。另外，操作系统和驱动的bug也不会导致设备发送灾难性的数据到移动网络中。(FCC要求 的)[5]下面是智能手机的硬件图[3]。主处理器运行开放式操作系统，负责整个系统的控制。从处理器为无线modem部分的dbb(数字基带芯片)，主要完成语音信号的a/d转换、d/a转换、数字语音信号的编解码、信道编解码和无线modem部分的时序控制。主从处理器之间通过串口进行通信。而BP部分的CPU，内存，电源管理，无线收发器，功率放大器等等器件，实际就是原来的功能手机主要结构。在智能手机的硬件架构中，无线modem部分只要再加一定的外围电路，如音频芯片、lcd、摄像机控制器、传声器、扬声器、功率放大器、天线等，就是一个完整的普通手机(传统手机)的硬件电路。模拟基带(abb)语音信号引脚和音频编解码器芯片进行通信，构成通话过程中的语音通道。最初，AP部分与BP部分都是分开的，两者之间通过AT命令通信。如下图[4] 显示的是Moto Droid和iPhone 3GS两款手机的主板实物照片。需要注意的是，实物图中看不到CPU芯片，因为在主板中，CPU和RAM是叠加在一起的。这个做法叫Package on Package(PoP)，它的好处主要是节省主板空间。早期的手机，AP与BP的物理联系，通过串口(UART)来实现，不仅需要串口，而且通常还需要通用输入输出控制线(General Purpose Input/Outpu, GPIO)，来协调AP与BP之间的电源管理等等。在手机闲置时，AP和BP部分都处于睡眠状态，以便省电。拨打电话时，AP通过GPIO唤醒BP，然后 通过串口给BP发送AT命令。有来电时，BP也通过GPIO唤醒AP，然后也通过串口发送AT命令，通知AP启动振铃，接换手机界面等等。很显然，用串口(UART)，GPIO，加AT命令的方式，来协调AP与BP的工作，效率不太高。虽然后期手机，用USB或SPI取代了UART，效率有所提高，但是总体上来说，AP与BP的协调，仍然是整个手机工作效率的瓶颈。AP 和BP各自有一块彼此独立的CPU芯片，不仅相互之间的通信效率差，而且购置芯片的成本高，占用手机电路板的面积大，同时还耗电。为了克服这些缺 点，SoC二合一芯片的出现，是大势所趋，困难在于SoC芯片的设计和制造难度较大。例如，在SoC内部，AP和BP分工依然明确，两者之间的通信，通常依靠内存共享(Shared Memory)。但是实现内存共享的技术难度，要比AT命令的方式要复杂得多。对于一些新近的制作商，例如平板、电子书，使用BP 模块。智能手机的例子GPhone Nexus One所使用的Qualcomm的QSD8250，以及G1和G2所使用的Qualcomm的MSM7200芯片，都是AP和BP二合一的SoC芯片。以 MSM7200芯片为例，它的AP部分内置两枚CPU内核，一个是ARM11，另一个是DSP专用内核QDSP5，BP部分也有两个CPU内核，分别是 ARM926和DSP专用内核QDSP4。GPhone Nexus One内置CPU芯片是高通(Qualcomm)的Snapdragon系列QSD 8250芯片。该芯片的内核是ARM Cortex-A8。Qualcomm的MSM6xxx系列是基带芯片，MSM7xxx系 列AP+BP SoC芯片，于2006年左右陆续上市。BP的做法有三种方式，1. 分立器件，这是早期智能手机的BP部分的主要实现方式，例如以Intel PXA系列芯片为CPU的手机。眼下iPhone，PalmPe， Moto Droid也沿袭了分立器件的结构。2. BP模块，这个方式使用简单，但是成本较高。非手机类的移动设备，常用这种设计。3. AP+BP二合一SoC芯片，技术难度最大，但利润率也最高，是目前手机最普遍使用的BP实现方式，例如HTC手机既用TI的SoC芯片，使用的是 Qualcomm的SoC芯片，而Nokia智能手机大部分使用TI的SoC。手机制作流程手机设计开发流程大约可以分成以下6步。第1步，Design House从芯片厂商那里拿到参考设计。芯片厂商提供的参考设计，往往以开发板的形式出现。所谓开发板，也被称为大板，因为尺寸远比手机大得多，有的大板甚至可以媲美报纸的面积。图显示的是Samsung的S3C44BOX芯片开发板。第2步，确定配件元器件。1. 主板设计，或者Gerber文件，或者PCB板。2. 系统软件。3. 需要组装的全部元器件的清单(BOM List)。4. 配套的外壳。第3步，开发调试驱动程序。第4步，产品级主板设计。确定了微处理芯片以及配件元器件以后，Design House着手把大板改成小板，也就是设计产品级主板。产品级主板设计主要是让主板更紧凑，这包括布局和连线，同时加上紧固件以及绝缘和散热材料，使手机更加坚固耐用。第5步，进一步调试软硬件，使之达到产品级。第6步，Design House设计一些参考外壳，然后把从里到外的整套设计演示给制造厂商看。
手机的硬件都有哪些？
主要组成部分：SoC、RAM、ROM、电池、屏幕、传感器等。一、SOC：包括了CPU、GPU、协处理器、基带、ISP等，可以理解称独立存在的多颗芯片封装在一颗芯片的结合。1、CPU中文名叫中央处理器，是整颗芯片最核心的地方，相当于手机的大脑、心脏，手机的运算和效率在跟CPU有着很大的关系，手机用了段时间变卡、迟钝都是拜它所赐。2、GPU又叫做图形处理器，在电脑上就是做我们常说的显卡，跟电脑的不同就是它跟CPU集成在一个芯片上，玩游戏的用户，不要只看CPU的高低，更要注意它的GPU，因为在玩游戏时GPU的作用要远远大于CPU。3、ISP对手机拍照照片的质量起着确定性作用，成像质量不仅仅靠算法、摄像头，拍好照片ISP还要在零点几秒内完成对照片的处理。4、协处理器负责处理一些小型任务，比如手机自带功能GPS、WIFI、计步等，可以降低手机功耗，如果这种任务用CPU就大材小用了。5、DSP跟协处理器一样的作用，协处理器负责CPU的小型任务，DSP负责GPU的小型任务。6、基带主要负责手机通讯，由各种通信模块组成。二、RAM就是我们常说的运行内存，单充运行内存方面说，运行内存越大，手机就越流畅，市面上主流的是LPDDR3，新一代的LPDDR4也开始标配部分机型。百元机普遍是3G运行内存，千元机一般是4G、6G运行内存，旗舰机普遍是6G、8G，最近发布的小米MIX3故宫特别版更是10G的运行内存，苹果手机运行内存普遍的都低，现在最高的也就4G，因为人家的IOS系统体验非常好。三、ROMROM是我们常说的手机内存，用于储存手机软件，现在的手机内存有32G、64G、128G、256G。主要有EMMC储存和UFC储存，UFC的性能要好于EMMC，一般旗舰机上用UFC储存。手机传输速度，下载速度，软件安装速度跟内存的好坏有着一定的关系。四、锂电池锂电池主要有保护板和电芯两大部分组成：电芯、保护板。电芯由电解液、负极板、隔膜、正极板4大部分组成；负极板、隔膜、正极板层叠或者缠绕包装，然后灌入电解液，包装后后引出负极耳和正极耳，制成电芯。保护板是保护电芯的，电芯是释放载体和能量储存的，单独无法使用，因为单独容易过充和过放，会给电芯造成损坏、无法激活，严重还能引发安全事故，必须配合保护板使用。保护板可以让电芯不过放、不过流、不过充。五、屏幕屏幕外置部件，最直观的体验，屏幕的好坏，直接影响我们的视觉体验。市面上常见的屏幕类型有OLED屏和LCD屏，多数手机采用LCD屏，LCD屏可细分未IPS屏和TFT屏，采用了OLED屏的手机，大多数为Super AMOLED屏，三者屏幕视觉效果上TFT屏＜ISP屏＜Super AMOLED屏，国内的屏幕厂商有京东方、天马，国外的有三星、夏普。现在手机屏幕的分辨率有2K、1080P、720P三种规格，清晰度2K最高，720P可以明显地看到屏幕上的颗粒感，1080P就是我们常看电影的蓝光画质，2K屏视觉上非常的细腻，只有旗舰机才会配上2K屏，另外还比较费电。六、传感器置于手机的正面，跟前置摄像头在同一区域，手机上有一个自动亮度的功能，传感器会感知光线的变化从而调节屏幕亮度。扩展资料：手机的发展史：1831年，英国的法拉第发现了电磁感应现象，麦克斯韦进一步用数学公式阐述了法拉第等人的研究成果，并把电磁感应理论推广到了空间。电磁波的发现，成为"有线电通信"向"无线电通信"的转折点，也成为整个移动通信的发源点。1844年5月24日。莫尔斯的电报机从华盛顿向巴尔的摩发出人类历史的第一份电报"上帝创造了何等奇迹!"1875年6月2日，贝尔做实验的时候，不小心把硫酸溅到了自己的腿上。他疼得对另一个房间的同事喊到"活，快来帮我啊!"而这句话通过实验中的电话传到了在另一个房间接听电话的活特耳里，成为人类通过电话传送的第一句话。1902年 ，一位叫做“内森·斯塔布菲尔德”的美国人在肯塔基州默里的乡下住宅内制成了第一个无线电话装置，这部可无线移动通讯的电话就是人类对“手机”技术最早的探索研究。1940年，美国贝尔实验室制造出战地移动电话机。1946年，世界上从圣路易斯的一辆行进的汽车中打出了第一个电话用移动电话所拨打电话。1957年，苏联杰出的工程师列昂尼德。库普里扬诺维奇发明了ЛК-1型移动电话。1958年，他已对自己的移动电话做了进一步改进。设备重 量从3公斤减轻至500克(含电池重量)，外形精简至两个香烟盒大小，可向城市里的任何地方进行拨打，可接通任意一个固定电话。到60年中期，库普里扬诺 维奇的移动电话已能够在200公里范围内有效工作。1958年，苏联开始研制世界上第一套全自动移动电话通讯系统“阿尔泰”(Алтай)。1959年，性能杰出的“阿尔泰”系统在布鲁塞尔世博会上获得金奖。1973年，一名男子站在纽约的街头，掏出一个约有两块砖头大的无线电话。1975年，美国联邦通信委员会(FCC)确定了陆地移动电话通信和大容量蜂窝移动电话的频谱。1982年，欧洲成立了GSM(移动通信特别组)。1985年，第一台现代意义上的可以商用的移动电话诞生。它是将电源和天线放置在一个例子里，重量达3公斤。1987年，与现代形状接近的手机诞生了。其重量仍有大约750克，与今天仅重60克的手机相比，象一块大砖头。此后，手机的"瘦身"越来越迅速。1991年，手机重量为250克左右。1996年秋出现了体积为100立方厘米，重量为100克的手机。此后又进一步小型化，轻型化，到1999年就轻到了60克以下参考资料来源：百度百科-智能手机百度百科-手机CPU百度百科-手机的起源与发展
