معرفی مهم‌ترین آی‌سی‌های استفاده شده در موبایل

مهمترین آی سی های به کار رفته در موبایل

آی سی مخفف Integrated Circuit به معنای مدار مجتمع است. از معنای واژه می توان دریافت که یک آی سی از چندین ترانزیستور، دیود، خازن و مقاومت تشکیل شده است و به همین دلیل است که با گنجاندن این المان ها به مانند یک مدار عمل می کند.
آی سی ها عملکردی مانند مغز و قلب در گوشی های موبایل دارند. بیشتر آنها به رنگ مشکی و نقره ای در برد های موبایل تبلت مشاهده می شوند. از آنجایی که مهم ترین وظایف موبایل را آی سی ها انجام می دهند شناخت آنها برای تشخیص عیب گوشی و تعمیر آن ضروری است.

انواع آی سی موبایل

خرچنگی
BGA
BGY

سی پی یو

CPU مخفف Central Processing Unit به معنی واحد پردازش مرکزی است که غالبا به عنوان مرکز کنترل گوشی شناخته می شود، در گوشی های موبایل ۲ نوع پردازشگر با دو حیطه کاری متفاوت وجود دارد؛ برای پردازش های اصلی، برنامه ها،‌ عملیات نرم افزاری و.. از آی سی AP که مخفف عبارت Application Processor است استفاده می شود که تعمیرکاران موبایل به آن CPU می گویند. پردازنده موبایل شامل اجزای مختلفی است که همگی در یک تراشه کوچک قرار گرفته است. بخش هایی مثل هسته های پردازنده مرکزی یا CPU، پردازنده گرافیکی یا GPU، تراشه پردازنده سیگنال تصویری (دوربین)،‌ واحد پردازش صوتی، وای فای NFC، بلوتوث و… همگی در این تراشه مستقر هستند. این مجموعه با نام سیستم روی یک تراشه یا SOC نیز شناخته می شود. در واقع واژه مختصر شده SOC واژه بهتری نسبت به سی پی یو است

همانطور که ملاحظه کردید در اجزای شکیل دهنده سی پی یو به بلوتوث، صدا و دوربین هم اشاره کردم؛ شاید برایتان سوال شود که مگر این بخش ها خود یک ای سی مجزا ندارند؟ این دو را با هم اشتباه نگیرید، به عنوان مثال ما در بیشتر گوشی ها آی سی صدا (CODEC) را داریم ولی در نهایت سیگنال های خروجی تولید شده توسط این آیسی باید به یک مکان یعنی (CPU) ارسال شود؛ به همین دلیل در SOC یک واحد برای بررسی اطلاعات تولید شده توسط آی سی codec وجود دارد. در گوشی های قدیمی تر تعداد آی سی ها کمتر بود مثلا در گوشی های نوکیا آی سی اختصاصی برای بلوتوث وجود نداشت و در سی پی یو تعبیه شده بود.

بهترین چیپست (سی پی یو) های استفاده شده در گوشی

پس از اینکه با پردازنده گوشی موبایل آشنا شدیم باید با پراستفاده ترین چیپست ها آشنایی مختصری داشته باشیم.
بی شک یکی از مطرح ترین و برترین معماری های پردازنده را کمپانی اپل دارد. پردازنده های طراحی شده توسط اپل با حرف A شروع می شود و هر سال که مدل جدیدی را ارائه می دهند و از پردازنده جدید خود رونمایی می کنند. یکی از دلایلی که سی پی یوهای اپل را متمایز کرده طراحی اختصاصی برای سیستم عامل IOS است که به همین دلیل هماهنگی کاملی دارند و کیفیتی خروجی بسیار با کیفیت است.

کوالکام

شرکت بعدی که سابقه خیلی طولانی در صنعت الکترونیک دارد شرکت کوالکام می باشد. پردازنده های تولید شده توسط این کمپانی تحت عنوان اسنپ دراگون عرضه می شود که دارای سری های متفاوتی است. سری های اسنپ دراگون به چند دسته تقسیم می شوند؛ سری ۲۰۰ مخصوص گوشی های با قیمت پایین است، سری ۴۰۰ که یک لول بالاتر و سری ۶۰۰ که مخصوص به میان رده ها می باشد. و در نهایتا سری ۸۰۰ که برای گوشی های پرچمدار و گران قیمت تولید می شود. پردازنده های تولید شده توسط این کمپانی جزو بهترین و قوی ترین پردازنده های بازار است و معمولا کمپانی ها برای مدل های پرچمدار خود از سری های اسنپ دراگون استفاده می کنند. یکی از نقاط قوت پردازنده های انی کمپانی قدرت تطبیق پذیری با انواع گوشی ها و سیستم عامل ها است، البته که از سرعت بالا و هنگ کردن خیلی کم این پردازنده ها نمی توان گذشت.

سامسونگ

شرکت ساموسنگ هم بیکار نمانده است و برای رقابت با رقبای سرسختی مثل اپل و کوالکام شروع به تولید پردازنده کرده است. سی پی یو های تولید شده توسط سامسونگ پس از کوالکام یکی از قوی ترین پردازنده ها هستند که تحت عنوان اگزینوس شناخته می شوند.

های سیلیکون

این پردازنده توسط کمپانی هواوی تولید می شوند که نسبت به باقی موارد معرفی شده در جایگاه پایین تری قرار می گیرد.

مدیاتک

در اغلب گوشی های پایین رده می توانیم سی پی یوهای مدیاتک را مشاهده کنیم، مدیاتک یکی از قدیمی ترین تولید کننده های سی پی یو است اما در رقابت با رقبای خود عقب افتاده و هنوز کارهای زیادی برای انجام دارد.

دانستن پردازنده های مختلف چه کمکی می کند؟

در تعمیرات موبایل علاوه بر تعمیرات سخت افزاری در بسیاری از مواقع بعد از آن نیاز به رفع عیب نرم افزاری نیز وجود دارد. یکی از موارد مهم در این زمینه دانستن پردازنده گوشی است تا با توجه به سی پی یو به کار رفته در گوشی متد خاصی را برای حل مشکل اجرا کرد.

پردازنده بخش ارتباطات Baseband

یکی از بخش های مهم برد موبایل پردازنده بخش ارتباطات است. حجم کارهایی که یک گوشی هوشمند انجام می دهد آنقدر زیاد و پیچیده است که طراحان برد برای افزایش راندمان بخش اپلیکیشن (AP)، این پردازنده را از بخش ارتباطات جدا کرده اند، این پردازنده CP نام دارد که برگرفته از Communication Processor می باشد. این بخش همان چیپ مودم گوشی است که در بین تعمیرکاران با نام Baseband شناخته می شود.

وظیفه CP یا همان آی سی بیس باند مدیریت و کنترل توابع رادیویی مثل آنتن داشتن گوشی، وصل شدن به اینترنت و .. است. در صورت خرابی بیس باند آنتن رو حالت No Service می ماند، وایرلس و بلوتوث نیز دچار مشکل می شوند.

آی سی فلش (هارد)

آی سی حافظه با نام های زیادی از جمله: مموری، فلش، Rom، Nand و هارد شناخته می شود. قطعه ای است که تمام سیستم عامل و اطلاعات کاربر بر روی آن ذخیره می شود و جزو حافظه های پایدار می باشد. آی سی های هارد در حال حاضر با ۳ تکنولوژی مختلف عرضه می شوند.

eMMC: اولین و قدیمی ترین نسل آیسی های حافظه هستند که تنها فضایی برای ذخیره به کاربر می دهند.
eMCP: این نسل علاوه بر ویژگی های eMMC دارای رم نیز هستند؛ یعنی در معماری داخلی خود هر دو عملکرد حافظه و رم را دارند.
UFS: جدیدترین و سریع ترین نسل آی سی های حافظه هستند که توسط کمپانی سامسونگ تولید می شوند.
برای پیدا کردن نوع حافظه گوشی می توانید به سایت Gsmarena مراجعه کنید و بعد از اینکه مدل گوشی را سرچ کردید در قسمت مموری نوع حافظه آن را مشاهده کنید.
برای نمونه تصویر زیر مشخصات گوشی گلکسی A50 است که مدل حافظه UFS در آن استفاده شده است

RF

آی سی rf مهم ترین قطعه در بخش رادیویی است و وظیفه اصلی آن مدولاسیون و دمودلاسیون است. پس از آن با هماهنگی آی سی بیس باند و تقویت سیگنال اقدام به ارسال یا دریافت سیگنال می کند. این قطعه برای انجام فرایند مدولاسیون و دمدولاسیون به دو فرکانس (ثابت و متغیر) دقیق احتیاج دارد که فرکانس ثابت توسط قطعه VCTCXO که به کریستال اصلی (کریستال RF) معروف است تولید می شود. فرکانس متغیر که به منظور انتخاب دقیق کانال های فرکانسی تولید می شود توسط VCO ایجاد می شود.

آیسی PA

قطعه ای بسیار مهم است که در آموزشگاه ها بیشتر با نام PF آموزش داده می شود. برگرفته از واژه Power Amplifier (تقویت کننده قدرت) می باشد. وظیفه این ای سی تقویت سیگنال های ارسالی به BTS (آنتن شبکه موبایل) است، این قطعه تغذیه مورد نیاز خود را مستقیما از باتری می گیرد و به علت مصرف بالای آن خرابی در این قطعه زیاد دیده می شود.

این قطعه در گوشیهای جدید در یک پکیج کامل با عنوان ماژول FEM وجود دارد و معمولا برای باندهای مختلف یک ماژول FEM جداگانه طراحی می شود؛ یعنی در هر برد به ازای هر باند ۲G 3G 4G یک ماژول FEM وجود دارد که در بحث عیب یابی باید به آن دقت داشته باشید.
این آی سی ها از نوع BGY هستند و تمام پایه های وسط آن پایه زمین جهت خنک شدن PA می باشد.

سوئیچ آنتن

دوبلکسر یا سوئیچ آنتن قطعه ای است که در زمان دریافت یعنی وقتی که مخاطب شما در حال صحبت است آنتن را به مدار گیرنده و زمانی که شما صحبت می کنید انتن را به مدار فرستنده متصل می کند البته تمام این اتفاقات در میکروثانیه انجام می شود.
در واقع به جای اینکه دو آنتن در گوشی به کار رود؛ یک آنتن استفاده می شود و سوئیچ آنتن در زمان نیاز آن را به مدار گیرنده یا فرستنده سوئیچ می کند.

آی سی شارژ و USB

شارژرهای معمولی ولتاژی در حدود ۵ ولت و مدل های فست شارژ ۹ ولت برق را برای مدار شارژ تولید می کنند. با وصل کردن شارژر به گوشی این ولتاژ از طریق سوکت شارژ به آی سی شارژ منتقل می شود. وظیفه آیسی شارژ تبدیل کردن این ولتاژ به پالس PWM و در نهایت شارژ کردن باتری است. خوب است بدانید که این آیسی در آیفون های قدیمی با نام U2 و در مدل های جدید Tristar نام دارد.

درایور USB برای راه اندازی یو اس بی گوشی ما مورد استفاده قرار می گیرد. یعنی وقتی که گوشی خود را به کامپیوتر وصل می کنید این تراشه واسطی بین کامپیوتر و CPU قرار می گیرد و در نهایت امکان شناسایی دستگاه توسط کامپیوتر را فراهم می کند.
در همه برندها بخش USB در آیسی شارژ واقع نشده و برای آن آیسی مجزایی طراحی کرده اند.

آی سی صدا (codec)

آیسی صوت وظیفه تبدیل سیگنال های الکتریکی به سیگنال صوتی و بالعکس را دارد، به طور مثال زمانی که با شخصی مکالمه می کنیم صوت ما باید ابتدا به سیگنال الکتریکی تبدیل شود سپس پس از فرایند و مدولاسیونی که روی آن سیگنال الکتریکی انجام می شود ارسال خواهد شد، این عمل پردازش و تبدیل صوت به سیگنال الکتریکی توسط این آیسی صورت می گیرد. اگر با این واژه های تخصصی آشنا نیستید اصطلاحات تعمیرات موبایل را بخوانید

آی سی تغذیه

این آیسی همانطور که از اسم آن حدس زدید وظیفه تامین ولتاژ قسمت های مختلف گوشی را بر عهده دارد و به طور مستقیم به باتری گوشی وصل می شود.
نکته مهم: در گوشی های امروزی تنها یک آی سی تغذیه نداریم بلکه برای قسمت های مختلف آی سی های تغذیه متفاوتی وجود دارد. به طور مثال برای صفحه نمایش و دوربین، تراشه مجزایی برای تامین ولتاژ آنها به کار رفته است.