En una escala de "complejidad por pulgada cúbica", los teléfonos celulares son algunos de los dispositivos más complejos que la gente usa a diario. Los teléfonos móviles modernos pueden procesar millones de cálculos por segundo para comprimir y descomprimir el flujo de voz. Si ha leído Cómo funcionan los teléfonos celulares, sabe que pueden transmitir y recibir en cientos de canales FM, cambiando de canal en sincronización con las estaciones base a medida que el teléfono se mueve entre las celdas.
Si alguna vez desarma un teléfono celular, encontrará que solo contiene algunas partes individuales:
La placa de circuito es el corazón del sistema. Aquí hay uno de un teléfono celular típico de Ericsson:
En esta imagen se identifican varios de los componentes. Comenzando desde la izquierda, verá los chips de conversión de analógico a digital y de digital a analógico. Puede obtener más información sobre la conversión A-to-D y D-to-A y su importancia para el audio digital en Cómo funcionan los CD. El DSP es un "procesador de señal digital", un procesador altamente personalizado diseñado para realizar cálculos de manipulación de señal a alta velocidad. Este DSP tiene una capacidad de aproximadamente 40 MIPS (millones de instrucciones por segundo) y maneja toda la compresión y descompresión de la señal. El microprocesador (los teléfonos Ericsson usan una versión ASIC del Z-80) y la memoria se encargan de todas las tareas de limpieza del teclado y la pantalla, se encargan de la señalización de comando y control con la estación base y también coordinan el resto de las funciones en la placa. . La sección de potencia y RF se encarga de la administración y recarga de energía y también se ocupa de los cientos de canales de FM. Finalmente, los amplificadores de RF (Radio Frecuencia) manejan señales dentro y fuera de la antena.
Lo sorprendente es que toda esa funcionalidad, que hace tan solo 30 años hubiera ocupado todo el piso de un edificio de oficinas, ahora cabe en un paquete que se coloca cómodamente en la palma de su mano.