Как создать свой андроид смартфон

Сложно ли собрать Android-смартфон самостоятельно?

Отвечая на вопрос в заголовке, сразу скажу, что самостоятельно собрать смартфон – задача не из легких, а чтобы найти для него нужные комплектующие, вам, скорее всего, придётся отправиться в Китай. Автор видео, о котором сегодня пойдет речь, решил своими силами, будучи гостем Поднебесной, собрать себе Android-смартфон. Благо, подобный опыт у него уже имеется, так как два года назад Скотти с канала Strange Parts на YouTube также собственными силами собрал iPhone.

Китай – страна, безусловно, продвинутая, но подноготная ее просто-таки кишит самодельными прилавками, с горкой наполненными комплектующими для практически любой техники. Сборка iPhone два года назад далась Скотти с трудом, но тогда, как предполагал сам блогер, он научился на своих ошибках (да и подучил как следует китайский), а значит, собрать ещё один смартфон будет сильно проще. Но как бы не так. Это же Android-смартфон, а значит первая проблема, с которой предстояло столкнуться сборщику-энтузиасту, – слишком богатый выбор устройств.

Какой Android-смартфон собирать?

Изначально Скотти хотел собрать Galaxy S10, но, как вскоре выяснилось, найти комплектующие для этого смартфона не представляется возможным, так как вышел он относительно недавно. Но была еще одна загвоздка, и заключалась она в том, что смартфоны южнокорейского гиганта Samsung собираются во Вьетнаме. Именно по этой причине два года назад блогеру довольно просто было отыскать комплектующие для iPhone, ведь «яблочные телефоны» собираются, как известно, в Китае.

Главный рынок Земли

Однако Китай не просто так называют главным рынком нашей планеты. Все детали от Galaxy S10 найти не удалость, но зато из-под полы можно было в нескончаемом количестве достать детали для S9 и S8, поэтому Скотти выбрал для своего эксперимента S9+.

Весь этот процесс (поиск и покупку комплектующих, а также саму сборку смартфона) стоит посмотреть полностью, так как это интересно, и, возможно, кто-то из вас поймёт, почему любой компании было бы так сложно полностью вывести своё производство из Китая.

Напоследок ещё одна интересная деталь: Скотти в видео отметил, что более половины деталей, продаваемых на огромном подпольном рынке Шэньчжэня, предназначены для Apple, а остальные — для всех Android-смартфонов вместе взятых.

Делитесь своим мнением в комментариях под этим материалом и в нашем Telegram-чате.

Новости, статьи и анонсы публикаций

Свободное общение и обсуждение материалов

Как вы покупаете смартфоны? Я предпочитаю заказывать доставку. Во-первых, так не нужно идти в магазин физически, во-вторых, так аппарат гарантированно приходит запечатанный, а, в-третьих, так я получаю право без объяснения причин вернуть его продавцу в течение 7 дней. Это удобно. Но многие по-прежнему предпочитают ходить за техникой в магазин самостоятельно. Им такой способ кажется более надёжным, потому что товар минует доставку и сразу попадает им в руки. Но ведь не ровен час нарваться на витринный образец. А нужен ли он вам?

Любая операционная система хороша только тогда, когда ее разработчики активно вкладывают силы в процесс ее совершенствования. Согласитесь, глупо пользоваться тем, что никогда не развивается и не получает новые функции. Даже специализированный софт, у которого нет конкуренции, тоже развивается, что уже говорить об операционной системе для смартфона. Xiaomi это тоже понимает и активно вкладывается в разработку своего детища, которое существовало еще до того, как компания начала производить телефоны. Теперь у нас на подходе новая функция защиты от вредоносных приложений, которой — если все получится так, как должно — позавидует любой другой производитель.

Honor — компания, которую очень любят во всем мире и в частности в России. Теперь правильно делать именно такие заявления. Особенно после того, как она перестала быть просто брендом и стала именно отдельной компанией. Теперь она уже во всю начала выпускать собственные, независимые от Huawei смартфоны и делает свои первые самостоятельные шаги на рынке. Получается, у нас появился еще один игрок, который может добиться многого, так как ему не надо начинать с нуля. Посмотрим, что из этого получится, но пока у нас уже есть смелые рассуждения и заявления руководства компании, в которых она дает понять, на что рассчитывает в ближайшее время и к чему стремится.

Источник

Как создать собственный смартфон — пошаговая инструкция от Google

Компания Google опубликовала детальнейшую документацию, благодаря которой разработчики могут начать создание модулей для смартфона Ara. Project Ara — это разработка, которая в будущем позволит каждому пользователю создать свой собственный уникальный смартфон. Телефоны строятся с использованием модулей, вставленных в металлическую рамку. Рамка будет единственным компонентом, сделанным Google, и выступит основой, связывающей все модули вместе.

Документация включает в себя описание конструкции каркаса Ara, требования к модулям, чертежи, технические характеристики, схемы расположения компонентов телефона и множество других подробных описаний. В инструкции также говорится о том, что разработчики модулей для Ara впоследствии смогут зарабатывать на своих изобретениях.

Модули могут быть с функциями, присущими обычным смартфонам (камера, динамик), и специализированными: различные медицинские приборы, принтеры, пикопроекторы, камеры ночного видения и т. д. Внешний вид модуля также может быть распечатан на 3D-принтере для создания индивидуального облика смартфона.

В будущем модули будут доступны как в официальном магазине Google, так и в магазинах третьей стороны. По умолчанию телефоны Ara будут принимать только официальные модули, но пользователи могут изменить настройки для установки неофициальных. С начала планируется создать три типоразмера Ara: «мини» — размером с iPhone, «средний» — размером со смартфон с диагональю экрана 4,7 дюйма и «phablet» — на треть больше, чем «средний». Основа имеет два слота с лицевой стороны: большой для экрана и небольшой горизонтальный. На тыльной стороне располагается множество квадратных и прямоугольных слотов разных размеров. Ожидается, что каждая основа будет стоить около $15. Коммерческий релиз проекта запланирован на I квартал 2015 года.

Так выглядит краткая видеопрезентация концепта:

Изначально проект вела команда разработчиков дочерней компании Google — Motorola Mobility. Недавно Google объявила о продаже Motorola Mobility китайскому производителю компьютеров и смартфонов Lenovo за $2,91 млрд. Тем не менее, Project Ara остался в составе Google и его команда продолжает работать над проектом.

Источник

Без слежки и закладок. Как собрать свой мобильник и почему это проще, чем кажется

Содержание статьи

Все началось с того, что некоторое время назад я собирал для себя телефон на модуле связи GSM. Современная электроника была размещена в винтажном корпусе с внешней трубкой и дисковым номеронабирателем (помнишь ли ты еще, как ими пользоваться?). Увы, из-за непродуманной схемы звонить с него было неудобно.

Тогда я решил предпринять вторую попытку, но уже с новой концепцией. Хотелось создать компактное устройство, выполняющее функции простого кнопочного телефона и при этом пригодное к практическому использованию. В идеале заряда даже от небольшого аккумулятора должно хватать минимум на неделю. Никаких лишних сервисов, подозрительных приложений и надоедливых уведомлений, только самое необходимое — звонки, SMS и телефонная книжка.

Проект демонстрировался на Chaos Constructions 2019 и, к моему (приятному) удивлению, вызвал интерес у широкой аудитории. Многим было любопытно узнать внутреннее устройство мобильного телефона, поэтому сегодня я подробно расскажу, как можно собрать подобный гаджет самостоятельно.

WARNING

Увы, система сотовой связи по умолчанию позволяет операторам следить за абонентами практически в режиме реального времени и с точностью порядка двадцати метров (за счет триангуляции с нескольких вышек). C учетом российской практики выдачи симок в обмен на паспортные данные, ситуация выглядит печальной. На самом деле уйти из-под надзора телекоммуникационных компаний тоже возможно, но такие способы выходят за рамки этой статьи.

Блок-схема компонентов

Сперва определимся с требованиями к устройству: нам нужно совершать исходящие звонки, принимать входящие, читать и писать SMS (в том числе на кириллице) и управлять контактами в телефонной книге. Это базовая функциональность, которую пользователи ожидают от кнопочных телефонов. Конечно, это далеко не полный список и тут не хватает как минимум встроенных игр (змейки или тетриса), но их легко будет добавить уже на финальном этапе.

Ключевым компонентом устройства станет модуль сотовой связи SIM800C. Он содержит полный радиотракт, аудиотракт и реализует основные функции работы с сетью GSM. Иными словами, это практически готовый мост GSM-UART, который нуждается лишь в управлении через внешний терминал.

Для этого нам потребуется экран, клавиатура и какой-нибудь микроконтроллер для выполнения основной программы. В качестве экрана я использовал дисплейный модуль ST7735 с разрешением 128 на 160 пикселей. К нему у меня уже была готовая библиотека, которая позволяла отрисовывать символы и графические примитивы. По большому счету выбор дисплея некритичен для проекта, и ты можешь использовать любой другой с подходящей диагональю.

Клавиатура с шестнадцатью кнопками реализована на сдвиговых регистрах (пара восьмибитных микросхем 74HC165 (PDF). Также ты можешь использовать их отечественный аналог — микросхемы компании «Интеграл» КР1533ИР9. В любом случае выход таких регистров представляет собой неполноценный SPI, так как даже при отключении они не переходят в высокоимпедансное состояние. Поэтому вместо аппаратной и совмещенной с дисплеем шины SPI для них использовалась программная реализация.

Управлять всем будет микроконтроллер семейства STM32. Так как особого быстродействия не требуется, подойдут даже бюджетные решения. Я остановил свой выбор на F103C8T6 (PDF), его ресурсов тут должно хватить с избытком. Кроме того, именно на таком микроконтроллере выпускается известная модельная линейка отладочных плат BluePill (прекрасное средство для избавления от Arduino-зависимости). Это позволило собрать прототип и протестировать работу компонентов практически с самого старта.

Некоторые микросхемы F103C8T6 имеют 128 Кбайт памяти вместо заявленных по документации 64 Кбайт. Однако это относится к недокументированным возможностям, и рассчитывать на «лишний» банк памяти не стоит.

Позже (и в качестве приятного бонуса) я решил добавить в проект внешнюю постоянную память W25Q32 (PDF) на 32 Мбит. Это позволило не перезаписывать флеш самого микроконтроллера и хранить все контакты отдельно. Кроме того, появилась возможность загружать на телефон картинки, символы и прочие элементы растровой графики.

Сама схема мобильного телефона достаточно стандартная и в комментариях вряд ли нуждается. SIM800C включается при подаче низкого уровня на вывод REST (используется транзистор Q1, соединенный с контактом PA0 микроконтроллера). Дополнительно светодиоды VD2 и VD3 указывают на состояние радиомодуля. VD2 мигает при успешном подключении, тогда как VD3 горит все время, пока SIM800C активен.

Принципиальная схема устройства

Компоненты размещены на двух односторонних печатных платах, преимущественно поверхностным монтажом. Первая плата содержит радиомодуль, микроконтроллер, микросхему внешней памяти и разъемы для подключения антенны и динамика. Вторая плата целиком и полностью отдана под клавиатуру. Собранная конструкция помещается в корпус из оргстекла и закрепляется на стойках М3.

Питается наше устройство от литий-полимерного аккумулятора на 1500 мА · ч. Его емкость примерно в два раза ниже, чем у современных флагманских смартфонов, но и ее хватает примерно на неделю в режиме ожидания (потребление около 6 мА) или на сутки активного пользования (потребление около 40 мА).

Вообще говоря, большая часть использованных электронных компонентов сейчас доступна в виде готовых оценочных плат или модулей. Поэтому, если тебе не хочется возиться с разводкой плат и пайкой микросхем, ты можешь собрать все на беспаечных макетках.

Настраиваем UART

Сегодня существует масса вариантов для программирования микроконтроллеров. Это и различные языки (С/С++, Rust), и самые разнообразные прикладные библиотеки, абстрагирующие разработку от аппаратного уровня (HAL от ST Microelectronics, Arduino Core и другие). Я использовал в проекте каноничный C и открытую libopencm3.

Полный комплект исходных файлов проекта доступен в репозитории на GitHub.

Первым делом следует инициализировать UART1, ведь именно он отвечает за общение с радиомодулем. Параметры стандартные: 115 200 бод и 8N1.

После этого логично как-то организовать отправку команд на модуль. Например, c помощью сторонней реализации printf() . Для этого используется библиотека rprintf. Ее код хорошо оптимизирован и занимает всего несколько килобайтов памяти. Библиотеку следует подправить для работы с libopencm3 , буквально несколько строк.

Теперь модулю можно отправлять команды вида printf_(«AT_command») , а ответ модуля принимается с использованием прерываний и сохраняется в буфер. После приема содержимое анализируется, и если это ожидаемый ответ, то вызывается функция-обработчик, которая используется для вывода сообщений SMS и USSD. Также возможен непосредственный вывод сообщения на экран, что очень удобно при отладке.

Работа с экраном

Как и любую другую периферию, дисплей перед использованием предстоит инициализировать. Конечно, сегодня подходящий код можно найти и в интернете, но я решил написать реализацию самостоятельно. Это не отнимет много времени, зато позволит лучше узнать возможности микросхемы ST7735. Я ориентировался на документацию (PDF) производителя и брал за основу готовые примеры в псевдокоде.

Продолжение доступно только участникам

Вариант 1. Присоединись к сообществу «Xakep.ru», чтобы читать все материалы на сайте

Членство в сообществе в течение указанного срока откроет тебе доступ ко ВСЕМ материалам «Хакера», позволит скачивать выпуски в PDF, отключит рекламу на сайте и увеличит личную накопительную скидку! Подробнее

Источник