Kas kuria išmaniuosius telefonus?

Balandžio 13, 2018

Išmanieji telefonai, kaip dar daugelis kitų išmaniųjų įrenginių, tapo neatskiriama kiekvieno iš mūsų gyvenimo dalimi. Būtent dėl išmaniųjų įrenginių, kurie gali atlikti tiek labai atsakingas užduotis, tiek gelbsti atliekant įprastus buities darbus, žmonių kasdienybė tapo daug patogesnė. Ir visgi, ar daugelis iš mūsų bent įsivaizduoja, kaip kuriami mūsų kasdieniai „palydovai“ – išmanieji telefonai? Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) Elektronikos fakulteto dėstytojai Andrius Katkevičius, Vytautas Urbanavičius, Darius Plonis sutiko pasidalinti šio proceso paslaptimis.

Pasak VGTU ekspertų, visų pirma reikėtų suprasti, kas yra išmanusis įrenginys arba sistema. Jei jų veikimo principas paremtas algoritmu, kuris lemia, kaip sistema ar įrenginys turėtų elgtis, kintant įvesties duomenims, šie įrenginiai gali būti vadinami išmaniaisiais. Visi išmanieji įrenginiai yra elektroniniai. Kai kurių įrenginių valdymas ir sprendimo priėmimas atliekamas pačiame įrenginyje, kitais atvejais įrenginys gali būti prijungtas prie interneto tinklo bei siųsti duomenis apdorojimui į „debesų internetą“. Dauguma vartotojų naudoja šiuos įrenginius net nesusimąstydami, kokiu principu jie veikia, kiek skirtingų sričių apima jų gamybos procesas ir kiek įvairių specialistų reikia jų projektavimui, gamybai ir aptarnavimui.

Taigi, kokia komanda dirba, kuriant išmanųjį mobilųjį telefoną? Tai – elektroninis įrenginys, todėl tokio įrenginio projektavimui tikrai bus reikalingas bent vienas elektronikos inžinierius, taip pat kitų sričių specialistai: dizaineris, kuris projektuos telefono korpuso išvaizdą, analitikas, kuris įvertins vartotojų poreikius ir t.t.

Su visomis iškylančiomis projektavimo užduotimis vienas elektronikos inžinierius tikrai nesusitvarkytų, tad šiais laikais kiekvieno išmaniojo įrenginio projektavimo ir gamybos procese dirba kūrėjų komanda. Jau ne vienas tyrimas parodė, kad darbas komandoje yra našesnis. Pati elektronikos sąvoka yra labai plati, todėl, norint suprasti išmaniojo mobiliojo įrenginio gamybos procesą, reikia elektronikos sritį skirstyti į smulkesnes sritis.

Kuriant išmanųjį mobilųjį telefoną, visų pirma reikalingas elektronikos inžinierius, kurio specializacija yra schemų projektavimas. Šio inžinieriaus užduotis yra suprojektuoti išmaniojo įrenginio elektrinę principinę schemą. Tokiam darbui reikalingos elektronikos įtaisų, elektrotechnikos, analoginių ir skaitmeninių schemų projektavimo žinios. Vienam elektronikos inžinieriui suprojektavus elektrinę principinę schemą, toliau darbus perima kitas elektronikos inžinierius, kuris specializuojasi spausdintų plokščių projektavime, trasavime. Trasuojant spausdintines plokštes, vėlgi reikalingos analoginių ir skaitmeninių schemų projektavimo, fizikos ir mikrobangų teorijos bei technikos žinios.

Elektrinių principinių schemų kūrimas

Spausdintinių plokščių projektavimas

Spausdintinių plokščių projektuotojas nuolatos bendrauja su dizaineriu, kuris projektuoja įtaiso korpusą, jie turi suderinti spausdintinės plokštės dydį ir tvirtinimo taškus. Šio inžinieriaus sudaryti spausdintinės plokštės brėžiniai siunčiami į fabriką, kuriame pagaminamas sutartas kiekis bandomųjų spausdintinių plokščių. Išmaniajame įrenginyje visuomet yra bent vienas mikrovaldiklis. Mikrovaldiklis yra centrinė bet kokio išmaniojo įrenginio dalis, kuriame ir saugomas visas įrenginio „išmanumas“. Išmaniajam įrenginiui reikalingos specifikacijos mikrovaldiklį parenka elektronikos inžinierius, kuris programuoja įterptines sistemas. Šios srities programuotojui yra reikalingos analoginių ir skaitmeninių schemų projektavimo žinios, taip pat jam reikia gerai išmanyti mikrovaldiklio architektūrą. Įrenginio kūrėjų komandoje dažnai dirba ir operacinių sistemų architektas. 

Pagamintos spausdintinės plokštės

Visi šie išvardinti elektronikos specialistai sudaro minimalios sudėties išmanaus mobiliojo telefono kūrimo komandą. Jie surenka įvesties duomenis, o kas turėtų juos apdoroti, įgyvendinti išmanųjį valdymo algoritmą? Dažniausiai tai būna elektronikos inžinieriai, kurių specializacija yra analoginių ir skaitmeninių signalų apdorojimas. 

Išmaniojo įrenginio „elektroninė širdis“

Atkreipkime dėmesį į išmaniojo mobiliojo telefono vaizdo kameros valdymo programėlę. Kai fotografuojate kitus žmones, kameros programėlė identifikuoja, sufokusuoja ir kvadratėliu apibrėžia žmonių veidus. Dažniausiai už kameros duomenų priėmimą mikrovaldiklyje atsakingas būtent įterptinių sistemų programuotojas. Toliau jis panaudoja kitų inžinierių pateiktas vaizdo apdorojimo bibliotekas ir išmaniojo mobiliojo įrenginio ekrane pavaizduoja jau apdorotus vaizdo duomenis. Kameros vaizdo duomenų apdorojimo bibliotekas pateikia analoginių ir skaitmeninių signalų apdorojimo srityje besispecializuojantis elektronikos inžinierius.  Išmaniojo įrenginio kūrimo komandoje taipogi dirba ir elektronikos inžinieriai, kurių specializacija yra prototipo testavimas bei dokumentavimas. Jų funkcijos yra tokios pat svarbios, kaip ir visų kitų išmaniojo įrenginio kūrėjų komandoje dirbančių specialistų, nes tik testuotojas nusprendžia, kada išmanusis įrenginys jau veikia tinkamai ir jį galima pateikti vartotojams.
Bandomosios plokštės testavimas

Žinoma, kurti išmaniuosius telefonus nepradedama tik to panorėjus – elektros inžinieriai turi įgyti reikiamą išsilavinimą bei šios srities patirties. Šiuo metu elektronikos inžinierių poreikis yra didelis ir nuolat auga, o šių studijų absolventų įsidarbinimo lygis yra aukštas, pradiniai atlyginimai lenkia vidurkį. Elektronikos inžinieriai gali dalyvauti globalioje darbo rinkoje, nes jų poreikis yra didelis visose Europos sąjungos šalyse. Jau studijuodami elektronikos inžineriją, studentai turi dideles galimybes išvažiuoti tobulintis į užsienio universitetus pasisemti tarptautinės patirties. Taigi, jei esi kūrybingas, domiesi elektroninėmis sistemomis ir galbūt svajoji vieną dieną prisidėti prie išmaniojo telefono kūrimo komandos, ši sritis būtent tau.

Galerija

Panašios naujienos

Universiteto miestelis atsinaujino: atviros, žalios ir visai bendruomenei pritaikytos erdvės jau laukia
Universiteto miestelis atsinaujino: atviros, žalios ir visai bendruomenei pritaikytos erdvės jau laukia
VILNIUS TECH universiteto miestelis atsinaujino – nuo šiol studentai, dėstytojai ir darbuotojai gali laiką leisti dar jaukesnėje ir patogesnėje aplinkoje. Kiemeliuose prie S3 ir S4 pastatų įrengtos medinės terasos ir pavėsinės, atnaujintas apšvietimas ir tako danga, pastatyti nauji lauko baldai, įrengta žalioji sienelė, pasodinta daugiau želdinių. Atnaujinant aplinką, pirmenybė teikta natūralioms ir ekologiškoms medžiagoms. Ir universitetui, ir miestui Atnaujintos aplinkos koncepciją sukūrė Architektūros fakulteto profesorius a.a. Sigitas Kuncevičius. Jo vizijoje – erdvės, kuriose paskaitos galėtų vykti po atviru dangumi, universiteto bendruomenei ir miestiečiams skirtos poilsio bei įvairių veiklų zonos bei į aplinkos kūrimo procesą įsitraukę studentai. Lauko erdvės prie Aplinkos inžinerijos fakulteto (S4, S5) pasižymi išraiškingu reljefu ir gausiais želdiniais, todėl turi didelį potencialą tapti reikšminga miesto dalimi. Kuriant koncepciją, vienas pagrindinių prioritetų buvo patogus judėjimas visiems – pėstiesiems, dviratininkams, tėvams su vaikais ir individualių poreikių turintiems žmonėms. Todėl takai projektuoti ilgesni, su mažesnėmis nuokalnėmis. Ateityje planuojama atnaujinti estradą ir amfiteatrą, kuriuose vėl galėtų vykti renginiai, įkurti instaliacijų parką, įrengti erdves augalams auginti ir iš pakeltų lysvių į kosmosą pasiųsti unikalų QR kodą.
Plačiau