Smartphones (Palmtops) e seus sistemas Operativos

Índice

Resumo....................................................................................................................................... 2

Parte I.................................................................................................................................... 3-10

Evolução dos Smartphones...................................................................................................... 3

Vantagens e Desvantagens ..................................................................................................... 5

Denominações………………………………………………………………………………..6

Sistemas Operativos................................................................................................................. 6

Arquitectura............................................................................................................................. 7

Fabricantes e Modelos........................................................................................................... 11

Parte II………………………………………………………………………………………...12

Parte I

Antigamente, quando estávamos no trânsito e precisávamos de falar com alguém, a melhor opção era procurar alguma cabine telefónica e esperar que a pessoa também não estivesse fora de casa ou do escritório, para nos atender o telefonema. Em função disso, era muito comum que as pessoas trouxessem consigo listas de contactos e utilizassem recados para ligações telefónicas entre si. (Fonte: http://www.gdhpress.com.br/smartphones/leia/index.php?p=intro)

Hoje em dia isto pode parecer um passado muito distante, mas, na verdade, faz menos de dez anos. Duas coisas que mudaram neste período, revolucionando assim as comunicações e os relacionamentos, são os telemóveis e a Internet.

Os telemóveis tiveram no início servia apenas como um sistema de telecomunicações móvel, baseando-se na transmissão por rádio. O nome "telemóvel" vem da forma como as redes das operadoras são organizadas. Ao invés de uma única e grande estação de transmissão por cidade, são usadas várias estações menores, que dividem a cidade em pequenas áreas, chamadas de células, cada uma com (tipicamente) de 10 a 30 km². O uso de múltiplas estações permite aumentar o número de linhas disponíveis (já que, devido ao limite de frequências disponíveis, cada estação dispõe de apenas algumas centenas de canais) e, ao mesmo tempo, permite que os aparelhos trabalhem com uma potência de transmissão muito mais baixa, o que aumenta a autonomia das baterias e reduz a emissão de radiação nociva.

A primeira geração de aparelhos utilizava um sistema muito simples, com sinal analógico e um sistema de identificação que podia ser facilmente copiado e reproduzido. Os telemóveis deixaram de ser apenas telefones portáteis para começarem um longo processo evolutivo, até se tornarem smartphones. (Fonte: http://www.smartphonecelular.com.br)

Evolução dos Smartphones

Conforme foram evoluindo, os telemóveis começaram a ter cada vez mais dispositivos e funções, tornando-se progressivamente mais importantes. Os primeiros dispositivos a serem integrados foram as agendas electrónicas, que permitiam armazenar contactos nos telemóveis.

Os dispositivos seguintes foram os PDAs ou os Palms, que, ao serem incorporados, deram origem aos smartphones que usamos actualmente. Incluem agenda de compromissos, visualizadores de documentos e outras funções. Personal Digital Assistants (PDAs ou Palmtop), ou Assistente Pessoal Digital, é um computador de dimensões reduzidas (cerca de A6), dotado de grande capacidade computacional, cumprindo as funções de agenda e sistema informático de escritório elementar, com possibilidade de inter conexão com um computador pessoal.

Além desta integração, os telemóveis dispõem de uma função importante, que é ao contrário dos palmtops, possuírem conexão à Internet. Isso permite que ofereçam também navegadores, clientes de e-mail e IM. Os palmtops eram populares há apenas 3 ou 4 anos, mas literalmente desapareceram devido à falta de compra e à ocupação dos telemóveis no mercado pelas suas múltiplas funções. (Fonte: http://www.cnet.com.au/hp-pen-based-pda-market-on-death-bed-240060760.htm)

Os próximos a serem incorporados foram as câmaras digitais. De uma forma geral, as câmaras integradas aos telemóveis deixam muito a desejar devido à qualidade de imagem. Apesar disto, as câmaras integradas respondem bem ao público que quer apenas tirar fotos casualmente e filmar vídeos curtos em baixa resolução, sem precisar de carregar uma câmara digital o tempo todo. Com as redes 3G, os telemóveis passaram a incorporar também uma pequena câmara frontal, de baixa resolução, destinada a fazer chamadas de vídeo-conferência.

Mais recente, é o mp3player, que também foi incorporado aos telemóveis. Nada mais lógico, já que todos os aparelhos actuais possuem os circuitos necessários para processar e reproduzir áudio e suportam cartões de memória até 32 GB, sendo o suporte de MP3 apenas uma questão de software e de interface. Como adereço, também existe a possibilidade de assistir a vídeos, incluindo clipes do YouTube e outros sites de partilha. Neste aparelho com uma tela razoavelmente grande, também podemos até mesmo assistir filmes e séries inteiras.

Continuando, os seguintes dispositivos são os navegadores GPS. Hoje em dia, podemos instalar um software de localização como o Google Maps mesmo em aparelhos relativamente simples e conectá-lo via bluetooth a um receptor GPS externo, obtendo assim uma boa solução para localização e navegação ou, com um receptor GPS integrado e softwares de navegação com suporte a navegação assistida (como no caso dos aparelhos da Nokia com o Nokia Maps). Isso permite que utilizemos o próprio smartphone para traçar rotas e localizarmos nos no trânsito, sem precisar de um navegador GPS dedicado.

Outra classe de dispositivos ameaçada de extinção é a dos modems USB. Eles tornaram se popular no início da implantação dos serviços de acesso via 3G devido ao plano de negócios adoptado por algumas operadoras, de diferenciar os planos de acesso para PCs e notebooks dos planos de acesso a partir de smartphones (daí o uso de modems separados). Entretanto, praticamente todos os smartphones actuais podem ser usados como modem, muitas vezes com uma configuração ainda mais simples do que no modem USB. Conforme as operadoras passem a disponibilizar planos que combinem voz e tráfego de dados ilimitados, mais e mais usuários passarão a usar o próprio smartphone como modem, em vez de carregar o telefone e o modem USB (net sem fios) em separado.

Outra vantagem dos smartphones é que pode ser usadas também como modem bluetooth, eliminando a necessidade de usar fios. Isto é bastante útil para quem usa um notebook para se conectar nos aeroportos, salas de espera e noutros lugares onde não exista uma mesa disponível, já que podemos nos conectar à web sem tirar o smartphone do bolso.

Tudo isto está a gerar uma pequena revolução em termos de comportamento, dando sequência às revoluções iniciadas pelos telemóveis e pela Internet.

Vantagens e Desvantagens

Com os smartphones, passa-se a ter acesso continuo a internet como consequente acesso a e-mails, MSN e redes sociais, entre outras aplicações. Por exemplo: permite um acesso rápido no Google para determinada pesquisa. Mas ter acesso contínuo à internet também tem suas desvantagens, uma vez que pode levar a uma utilização excessiva da internet. Aconselha-se, portanto a centralizar o uso do smartphone em aplicativos de produtividade e em funções realmente úteis

Com a evolução dos cartões de memória com os smartphones pode-se armazenar um grande volume de arquivos e informações, como documentos de trabalho, músicas.

Actualmente todos os smartphones possuem suporte a hot-swap, ou seja, permitem que se troque o cartão sem se precisar de desligar ou mesmo remover a tampa da bateria, o que torna possível até mesmo que se tenha vários cartões e se troquem conforme necessário. Contudo os cartões MicroSD são muito pequenos o que facilita a sua perda.

Denominação

Considera-se pouco complicado traçar uma linha divisória entre os telefones e os smartphones, já que muitos fabricantes denominam muitas vezes, aparelhos mais simples de "smartphones". Enquanto uns consideram que aparelho que ofereça recursos mais avançados do que uma simples agenda de contactos pode ser considerado um smartphone, outros defendem que a denominação se aplica apenas a aparelhos com telas grandes e teclados QWERT. Entre os dois extremos, a designação mais popularmente aceite é que um smartphone é capaz de:

Permitir um sistema operativo completo e garantir a instalação de aplicações (e não apenas widgets ou aplicativos java);

Permitir ligações com o PC via USB e bluetooth;

Conectar-se à web via GPRS, EDGE ou de preferência 3G;

Permitir um navegador de qualidade;

Capacidade de suportar aplicações como MP3, Vídeos e Jogos.

Tendo em conta esta designação todos os aparelhos da Nokia baseados no S60, juntamente com os aparelhos baseados no Windows Mobile e no Android, os BlackBerry, muitos aparelhos da Motorola, Samsung e da Sony Ericson (baseados no UIQ, Windows Mobile ou no S60) e o iPhone 3G, entre outros, são smartphones.

Aparelhos intermediários, como os modelos da Nokia baseados no S40 e os aparelhos da Sony Ericsson baseados no A2, que suportam a instalação de aplicativos em Java e incluem navegadores web, não chegam a ser considerados smartphones.

A escolha do smartphone ideal tem se tornado cada vez mais difícil, já que não se escolhe apenas um gadget, mas sim vários simultaneamente.

Sistemas Operativos

Num PC, escolhe-se qual sistema operativo a utilizar. Nos smartphones a escolhas são mais restritas, já que, com poucas excepções, é difícil ou mesmo impossível substituir o sistema pré-instalado. (Fonte: http://www.gdhpress.com.br/smartphones/leia/index.php?p=cap1-1)

É comum que os smartphones sejam chamados de "plataformas", indicando justamente esta combinação intrínseca entre o hardware, o sistema operacional e o conjunto de aplicações que comportam. Um bom exemplo é o iPhone, que foi desenvolvido quase que inteiramente pela Apple, incluindo tanto o projecto do aparelho propriamente dito (o hardware) quanto o sistema operativo (software) e as ferramentas que permitem o desenvolvimento de aplicações.

Relativamente aos PCs, a centralização dos SmartPhones restringe a possibilidade de instalação de novos programas e aplicações. Tornando-se mais limitado o seu uso. Existem algumas excepções, como no caso do StyleTap.

Por exemplo: um smartphone baseado no S60, restringe-nos às aplicações determinadas deste aparelho; ao comprar um com o Windows Mobile, fica restrito aos aplicativos do Windows Mobile. Esse conjunto de factores faz com que sistema operativo e o software sejam dois factores cruciais na hora de escolher um smartphone; e em muitos casos mais importantes até que os recursos de hardware do aparelho.

Actualmente os principais sistemas operacionais existentes são, estudo feito pela Estatística Mundial (Fonte: http://www.canalys.com/services/reports/spmt/) do 1° Semestre de 2009:

1º - Symbian: 47.9%

2º - RIM Blackberry: 19.8%

3º - Windows Mobile: 14.2%

4º - iPhoneOS: 11.6%

5º - Linux: 5.5%

6º - Outros: <1%

Arquitectura

Com a evolução dos smartphones, os aparelhos passaram a incorporar mais funções. O que se traduz num maior consumo eléctrico. Isto significa que fabricar aparelhos compactos com uma boa autonomia se tornou uma tarefa cada vez mais difícil. (Fonte: http://www.gdhpress.com.br/smartphones/leia/index.php?p=cap2-1)

Um smartphone com uma bateria Li-Ion de 860 mAh fornece aproximadamente de 3 watts/hora de energia (que corresponde ao que um notebook mediano consome em apenas 5 minutos) para realizar todas as suas funções até a próxima recarga.

Para calcular o total de energia armazenada pela bateria, multiplique a tensão (em volts) pela amperagem (em mAh). Uma bateria de 850mAh e 3.7V, por exemplo, armazena um total de 3.219 milliwatts/hora, energia que corresponde ao que um dispositivo com consumo de 3,219 watts consumiria em uma hora.

Nos PCs, são usados processadores x86, como o Core 2 Duo e o Phenom. Eles são chips optimizados para o desempenho, que incluem um volume brutal de transístores, com grandes caches L2, unidades dedicadas de descodificação e agendamento de instruções, circuitos de branch-prediction e várias unidades de execução por núcleo. Põe exemplo, um Core 2 Duo E8200 baseado no core Penryn (que é um chip relativamente pequeno para os padrões actuais), possui nada menos do que 410 milhões de transístores e tem um consumo típico de 65 watts.

Um fabricante de smartphones que estivesse interessado em usá-lo, precisaria encontrar uma forma de colocar um cooler de 80 mm com dissipador de cobre e uma bateria de 6 células dentro do aparelho. Mesmo que fosse possível, não teria aceitação segundo os investigadores.

Por esse motivo ainda não existem smartphones baseados em processadores x86. Mesmo processadores de baixo consumo, como o Intel Atom, possuem um consumo eléctrico elevado demais para um smartphone, o que faria com que a bateria durasse apenas uma ou duas horas.

As restrições com relação ao tamanho e ao consumo fizeram com que o hardware dos smartphones evoluísse de forma bem diferente dos PCs, com o uso de processadores de baixo consumo e chips altamente integrados.

A mudança mais notável é o uso de processadores RAM no lugar de chips x86. Apresentam uma arquitectura extremamente optimizada, com poucos transístores e um consumo eléctrico extremamente baixo.

A integração de componentes, acompanhada pelo uso de controladores dedicados para diversas funções; diferente do que temos num PC, onde quase tudo é feito pelo processador principal. A vantagem de utilizar controladores dedicados é que estes executam funções directamente via hardware, em vez de executarem um software destinado a executar a mesma função. Com isto, eles conseguem executar suas tarefas com menos transístores e menos ciclos de processamento, o que se traduz em um consumo eléctrico mais baixo. Qualquer smartphone actual possui diversos controladores, que ficam inactivos a maior parte do tempo e são activados quando necessário.

Assim como outros chips similares, ele é, na verdade, um SoC (system on a chip), ou seja, é a combinação de um processador central e diversos outros componentes em num único chip, incluindo um processador RAM11, um chip DSP, transmissores para as faixas de frequência suportadas e interfaces para diversos componentes.

Possui um acelerador de vídeo (2D), que ajuda na descodificação de diversos formatos de arquivos, processamento das imagens e vídeos capturados usando a câmara (e outras funções relacionadas) e, também, um acelerador 3D dedicado, que é accionado quando são executados jogos ou outros aplicativos que utilizam gráficos 3D.

Como o consumo eléctrico precisa de ser muito baixo (diferente do que temos em um desktop, onde a placa 3D pode consumir 50 watts ou mais), o desempenho é bastante limitado: apenas 2 megapixéis. Apesar disso, 2 megapixel podem render muito.

O segredo para produzir jogos 3D capazes de funcionar adequadamente mesmo com recursos tão limitados, é reduzir o uso de texturas e limitar o uso de efeitos de luz. A baixa resolução das telas dos smartphones também acaba sendo uma vantagem, já que resultam em um volume muito menor de pixéis a serem utilizados.

Outro exemplo de chip com aceleração 3D é o Qualcomm MSM7200, que é usado em diversos aparelhos da HTC e da Toshiba, entre eles o HTC TyTN II e HTC Touch Dual. Ele é também baseado em um processador RAM11, mas inclui um conjunto diferente de componentes auxiliares.

O "kit" de componentes inclui um acelerador de vídeo, que se encarrega da descodificação de vídeos em diversos formatos (libertando o processador principal e ajudando a reduzir o seu consumo), um acelerador 3D optimizado para jogos e aplicativos escritos em Java (um pouco diferente do acelerador usado no OMAP2420, embora a aplicação básica seja a mesma), um processador ARM9 auxiliar (para o processamento dos sinais da rede 3G), um módulo de segurança (que pode ser usado para encriptação e desencriptação de dados) e um chip Qualcomm gpsOne, que oferece um receptor GPS de 20 canais:

Tudo isto é necessário para manter o consumo eléctrico em níveis aceitáveis, assim como reduzir o custo de produção, já que produzir um único chip, contendo vários componentes, sai mais barato do que produzir vários chips separados. O uso de um número menor de chips também é essencial para reduzir o tamanho e o peso dos aparelhos.

Novos recursos, como aceleradores gráficos e receptores de GPS, tiveram inicio como chips separados, que aumentam o custo dos aparelhos e, consequentemente, fizeram com que eles ficassem restritos apenas aos aparelhos mais caros. Entretanto, com o passar do tempo, fabricantes de chips como a Texas Instruments e a Qualcomm passaram a oferecer soluções com os novos componentes integrados directamente ao controlador principal, o que reduz os custos, abrindo as portas para o uso mesmo nos aparelhos mais simples. É a partir daí que eles se popularizam, como está a acontecer actualmente com os chips GPS.

Naturalmente, mais componentes a trabalhar simultaneamente significa um consumo eléctrico mais alto. Um dos grandes problemas dos aparelhos da geração actual é a baixa autonomia de bateria ao utilizar uma rede 3G.

Na maioria dos aparelhos, a bateria não dura mais do que duas horas em situações onde o aparelho precisa de transmitir dados continuamente, como ao usar o smartphone como modem e ao descarregar de um arquivo ISO, por exemplo. Também se aplica também a aplicativos que transmitem um volume considerável de dados, como no caso de navegadores Web e aplicações que utilizam o GPS, como o Google Maps.

Este problema da autonomia afecta todos os aparelhos 3G da actualidade. Independentemente do fabricante ou do modelo, praticamente nenhum consegue ultrapassar a marca das duas horas de transferência de dados contínua usando a rede 3G. Não se trata de um defeito de projecto ou de falta de optimização, mas, simplesmente, porque numa rede 3G existe mais trabalho a fazer e mais bits a transmitir.

Novos projectos de controladores, optimizações de software e a migração para novas técnicas de produção irão reduzir o consumo eléctrico ao longo dos próximos anos, mas o problema não será resolvido do dia para a noite. Pode ser que a bateria do seu smartphone dure 3 ou 4 dias em modo stand-by.

Fabricantes e Modelos

Em pleno ano de 2010, os smartphones ainda representam uma fatia relativamente pequena do total de aparelhos vendidos, muito embora sejam o principal alvo das campanhas de marketing. Os modelos que temos disponíveis no mercado são, na sua maioria, aparelhos de médio a alto custo, que vendem muito menos (em número) do que aparelhos muito mais simples e baratos. (Fonte: http://www.gdhpress.com.br/smartphones/leia/index.php?p=cap3-1)

Tudo isto tende a mudar com o tempo, já que com a queda no preço dos componentes, cada vez mais recursos passarão a ser incorporados mesmo nos aparelhos mais simples, até o ponto em que quase todos os aparelhos disponíveis no mercado sejam smartphones, variando apenas em nível de recursos.

O final de 2008 marcou uma época de várias transições. A principal delas foi a popularidade das redes 3G, que são um pré-requisito para a popularidade dos smartphones. Assim como no caso dos PCs, as funções e aplicações mais interessantes dos smartphones estão relacionadas com a Web. É justamente aí que os smartphones se diferenciam

Compilar uma lista com os modelos de smartphones disponíveis no mercado é uma tarefa ingrata, pois por mais detalhada que seja, ela estará inevitavelmente desactualizada em poucos meses. Hoje, 3 de Janeiro de 2010, os principais smartphones disponíveis no mercado são (Fonte: http://info.abril.com.br/produtos/categoria/smartphones-51.shtml):

BlackBerry Curve 8300 – Especificações: GSM/EDGE, BlackBerry, 312 MHz, 64 MB, Bluetooth, câmara de 2 MP;

iPaq 510 - Especificações: GSM/EDGE, Windows Mobile 6, 200 MHz, 64 MB, Wi-Fi, Bluetooth, câmera de 1,3 MP;

HTC Touch - Especificações: GPRS/EDGE, Windows Mobile 6, 201 MHz, 64 MB + 1 024 MB SD, Wi-Fi, Bluetooth, câmera de 2 MP

Nokia N98 – Especificações: câmara 7.2 MP, GPS, Symbian S70 3rd edição, acelerador gráfico, Bluetooth/WIFI b+g+n/HSDPA;

iPhone - Especificações: Teclado Multi-touch, System OS X, Memória 4GB ou 8GB, rede GSM Quad-band, Wi-Fi/EDGE/Bluetooth 2.0+EDR, camara 2MP;

Parte II

São tantos assuntos para pouco espaço. Mas concluímos que, não importa a profissão, o smartphone só facilita a vida! Não importa se é um técnico em TI, uma pessoa que trabalha com fotos, um repórter, uma empresa de transportes, um militar.

Em muito pouco tempo a realidade dos smartphones vai ser uma coisa comum e banal. Antes de nos apercebermos, chegámos à mobilidade total.

Durante a pesquisa de informação, deparámos nos primeiramente que existia um excesso de informação ao utilizarmos as palavras-chaves no motor de busca “Google”. Um dos grandes problemas foi que apenas existiam sites de comparação de smartphones e lojas virtuais. Foi um processo extenso e demorado para encontrar a informação correcta. Maioritariamente, encontrámos artigos online em brasileiro. Apesar de tudo, utilizando as palavras-chave e o motor de busca certo, foi relativamente fácil encontrar esta informação.

Parte III

Lista extensiva das fontes recolhidas:

http://www.gdhpress.com.br/smartphones (postado em 01/02/2009)

http://pt.wikipedia.org/wiki/Smartphone (postado em 15/12/09)

http://www.megacontador.com.br/o-que-e-um-smartphone.html (postado em 24/07/09)

http://pt.wikipedia.org/wiki/PDA (postado em 09/1109)

http://techbits.com.br/2007/smartphone-e-internet-movel (postado em 25/08/08)

http://www.canalys.com/services/reports/spmt

http://www.cnet.com.au/hp-pen-based-pda-market-on-death-bed-240060760.htm (postado em 02/03/06)

http://info.abril.com.br/produtos/categoria/smartphones-51.shtml (postado em 01/03/10)