스마트폰의 하드웨어 구성과 하는 역할을 알아보자

2015. 2. 1. 09:07모바일

오늘은 스마트폰의 하드에어 구성에 대해 알아 볼거에요~~

 

스마트폰은 한마디로 작은 손안의 컴퓨터에요

 

그 덕에 컴퓨터에 있는 부품들이 스마트폰에도 작고 경량화되어서 존재하게 되는거죠

 

스마트폰 하드웨어의 기능을 하나하나 살펴볼건데요.

목차는

1. DSP

2. 사운드칩

3. 통신칩

4. GPU

5. CPU

6. ISP

사진에서 보면 하나의 칩에 여러개의 역할을 하는 칩들이 들어가 있습니다.

 

우리가 동영상을 볼때 컴퓨터나 노트북은 cpu나 GPU 가속을 이용해서 봅니다.

하지만 모바일은 배터리라는 한계가 있기때문에 전력소모를 최소화 하면서 최상의 성능을 내야합니다.

 

그래서 넣은게 DSP입니다. DSP는 Digital signal process의 약자입니다.

 

이 DSP의 역할은 오직 동영상처리에 목적을 두고 만들어져 있습니다.

 

그래서 조그만 스마트폰이 컴퓨터에서도 돌리기 힘든 4K영상이라던지 FULL HD영상을 문제없이 돌릴 수 있는 겁니다.

 

다음은 사운드 칩인데요.

 

요즘컴퓨터는 기본적으로 메인보드에 사운드칩이 달려서 나오는데요. 스마트폰도 마찬가지입니다.

 

아래 사진의 보라색 네모칸이 사운드칩입니다.

 

보통 일반적인 노트북이나 데스크탑은 회로가 길고 저항이 많기 때문에 이어폰을 끼면 지지직거리거나 화이트노이즈가 많이 발생하는데요.

 

스마트폰은 저렇게 작은 기판에 요즘은 회로도 신경을 많이 쓰고있기 때문에 좋은 품질의 사운드를 들려준답니다.

우리 스마트폰은 못하는 통신이 없어요 와이파이 되지 블루투스 되지 LTE되지 3G되지 안되는게 없는데요

 

바로 저런 모든 주파수를 송수신할수 있는 칩이 따로 내장되어있기에 그래요. 일반적인 노트북들이 와이파이나 블루투스 칩을 내장하는데요... 크기가 상당히 커요 그만큼 성능도 좋다고 하지만요.

 

요즘 스마트폰은 노트북만큼 와이파이를 잘 잡을수 있답니다. 블루투스는 기본이고요..

 

그런데 크기는 새끼손톱의 3분의1이 될까 말까하는 크기에요 엄청나지 않나요??

이 칩이 칩에 따라 틀리지만 전 세계의 거의 모든 통신 주파수를 송수신 할수 있답니다.

그래서 외국에 스마트폰을 가지고 나갈때도 로밍만 하면 그대로 사용할 수 있는 거구요.

 

4. GPU

 

컴퓨터로 게임하시는 분이라서 GPU에 많이 민감하실텐데요.

 

스마트폰도 GPU가 있어요 이걸로 기본적인 UI구동시키기도 하고 3D작업 2D작업등을 다 해주는데요..

 

요즘나오는 고급형 스마트폰은 최신 API인 다이렉트 X11, 12 등을 지원하며 GPGPU기술인 OPEN CL등을 기본으로 지원해서 컴퓨터 못지않은 범용성을 보여주기도 해요~~

 

그리고 이론상 성능은 이미 수년전에 많이 쓰였던 8600GT보다도 높은 성능을 보여준답니다.

그런데 소모 전력은 3~4와트 정도로 매우 낮은 편이구요.

컴퓨터 그래픽카드에 비해서 전성비가 매우 좋아요.

그리고 앞으로도 발전 가능성이 가장 많은 분야고요

 

5. CPU

 

CPU 는 모든 디지털 제품들이 작동을 하려면 꼭 필요한 부품이죠

 

스마트폰도 마찬가지에요. CPU가 없으면 아무것도 못해요.

 

그만큼 CPU는 하나부터 열까지 모든 일에 관여를 다 합니다.

 

요즘 스마트폰은 기본이 쿼드코어이고 일부 삼성제품은 옥타코어도 있습니다.

 

솔직히 현존 최강의 모바일 CPU최강은 삼성의 EXYNOS 7410인데요 4개의 고성능 코어와 4개의 저전력 코어로 구성되어서 높은 컴퓨팅 파워가 필요할때는 8개의 CPU가 함께 일을한답니다.

삼성은 만드는거 하는 잘 만들어요~~

 

아무튼 4년전 안드로이드 초창기만 하더라도 시퓨는 싱글코어에 작동 속도는 1GHZ를 넘기가 힘들었고 속도를 높힌다고 해도 같은 속도의 컴퓨터에 비해 성능이 너무나 밀려서 펜티엄 2의 성능이될까 말까할 정도였습니다.

 

하지만 지금은 최신의 공정 그리고 최신기술을 다 퍼부어서 코어2듀오나 코어2쿼드 정도의 성능을 일정 항목에서 내주는 스마트폰 CPU들도 있습니다.

 

최근 스마트폰 CPU의 발전은 거의 정체기나 마찬가지고 사용자 환경에서는 CPU보다 그래픽을 처리해주는 GPU가 중요하기때문에 일부 애플같은 회사는 GPU쪽을 많이 업그레이드 하기도 합니다.

 

 

아래의 사진은 손톱보다 작은 칩안에 있는 CPU와 GPU를 표시한거에요..

 

분홍빛으로 박스쳐놓은게 CORTEX-A15라는 고성능 쿼드코어고요

 

그 옆에 조그맣게 녹색으로 박스쳐진게 CORTEX-A7이라는 저전력 코어입니다.

 

크기가 어마어마 하게 차이나죠

 

그 밑에 흰색이 GPU입니다.

 

CPU못지 않게 GPU도 크기가 크기가 크기때문에

 

휴대폰 칩들중에 전기를 먹는 1순위 2순위를 타투는 녀석들 이랍니다. 

 

마지막으로 ISP가 있습니다.

 

이놈은 IMAGE SIGNAL PROCESS로

사진이나 그림파일 들을 볼때 출력해주는 역할을 하는 녀석입니다.

 

 

그리고 가장큰 역할로는 스마트폰의 카메라 화ㅏ질에 주요 영향을 미칩니다.

각 회사마다 고유의 알고리즘을 가지고 있는 ISP칩들이 있어서 회사에 따라 같은 렌즈 같은 모듈을 쓴다고 해도 미묘하게 차이가 나는 경우가 많이 있습니다. DSLR 사용하시는 분이라면 어느정도 이해가 가능 하실거라고 믿습니다 ㅎㅎ

 

사실 이 ISP 쪽은 현재도 그렇고 항상 스냅드래곤보다 삼성의 EXYNOS가 더 높은 평가를 받고 실제 결과물도 EXYNOS가 더 좋습니다.

요즘은 스마트폰으로 사진도 많이 찍기때문에 중요한 역할을 하는 칩이 되어버렸습니다.

 

 

서둘러 마치는데요 아 이분야는 뭔가 제 생각을 쓰면 너무 난잡해 지는 것 같아요

 

다음에는 간결하고 깔끔한 내용의 글을 들고 찾아뵐게요