ما هو جهاز الاتصالات المحمولة وطريقة تشغيله

تُستخدم أجهزة الاتصالات المحمولة مثل الهواتف الذكية والهواتف المحمولة والمساعدات الرقمية الشخصية (PDA) وهي شائعة بين مجموعة متنوعة من المستخدمين، وتتضمن بعض الأجهزة المعروفة على الأقل وحدة معالجة مركزية (CPU) يمكنها محاكاة أنظمة تشغيل متعددة (OS)؛ للتشغيل في وقت واحد على جهاز واحد.

أساسيات جهاز الاتصالات المحمولة وطريقة تشغيله

يمكن استخدام برنامج يعرف باسم برنامج (Hypervisor) لإدارة سلوك الوصول إلى الإدخال أة الإخراج (I / O) المنقولة بين نظام التشغيل والأجهزة الموجودة في نظام الكمبيوتر، كما قد يتم فصل نظام التشغيل ويسهل برنامج (Hypervisor) فصل الأجهزة الأساسية، مثل وحدة المعالجة المركزية والأجهزة الطرفية ذات الصلة كأجهزة العرض وشاشات اللمس وواجهات الاتصال عن نظام التشغيل الذي يعمل على الأجهزة.

تجعل المحاكاة الافتراضية للأجهزة من السهل فصل مجموعة من البرامج عن مجموعة من البرامج الأخرى على جهاز حوسبة معروف، لكن النظام الأساسي الأساسي قد يكون عرضة لمجموعة متنوعة من الثغرات الأمنية، ولهذا السبب أصبحت زيادة أمان أجهزة الحوسبة المعروفة ذات أهمية متزايدة لأولئك العاملين في صناعة الكمبيوتر.

يحتوي جهاز الاتصال المحمول على العديد من حالات التشغيل ويشتمل على أوضاع التشغيل وجهاز إدخال متصل بالغلاف، ومن خلال تنشيط جهاز الإدخال يمكن للمستخدم تغيير حالة تشغيل جهاز الاتصال المحمول والتحقق منها، ويشتمل جهاز الاتصال المحمول أيضاً على مؤشر متصل بجهاز الإدخال ويتصل به ويتم تكوينه لتقديم ملاحظات للمستخدم بناءً على الحالة التشغيلية لجهاز الاتصال المحمول.

تتضمن الطريقة خطوة لتلقي تعليمات التشغيل لجهاز الإدخال من قبل المستخدم وخطوة لإجراء واحدة على الأقل لتغيير حالة تشغيل جهاز الاتصال المحمول، والتحقق منها عند تلقي تعليمات التشغيل وكما يشتمل جهاز الاتصال المتحرك على خطوة لتقديم التغذية الراجعة التي تشير إلى حالة تشغيل جهاز الاتصال المحمول.

• “PDA” هي اختصار لـ “Personal-Digital-Assistant”.

• “OS” هي اختصار لـ “Operating-System”.

• “CPU” هي اختصار لـ “Central-Processing-Unit”.

مبدأ عمل جهاز الاتصالات المحمولة وطريقة تشغيله

يتم توفير وسيط غير عابر يمكن قراءته بواسطة الكمبيوتر يحتوي على تعليمات قابلة للتنفيذ بواسطة الكمبيوتر لتشغيل جهاز اتصال محمول، ويحتوي جهاز الاتصال المحمول على العديد من حالات التشغيل ويشتمل على أوضع التشغيل، وتؤدي التعليمات القابلة للتنفيذ من الكمبيوتر إلى قيام المعالج بإجراء واحد على الأقل من التغييرات، والتحقق من الحالة التشغيلية لجهاز الاتصال المحمول عند تنشيط جهاز الإدخال وتنشيط المؤشر وتنشيط مؤشر جهاز الاتصال المحمول، والطلب من المستخدمين تقديم ملاحظات بناءً على حالة التشغيل.

يمكن تشغيل أجهزة الاتصالات المتنقلة باستخدام الأنظمة، بحيث يستخدم جهاز الاتصال المحمول التشفير مثل التشفير المستند إلى المفتاح العام والخاص؛ لتسهيل أمان نظام التشغيل الذي يعمل عليه، كما يدعم جهاز الاتصال المحمول مجموعة من أنظمة التشغيل الافتراضية التي تعمل في وقت واحد على الجهاز ولكل منها مسار ثقة مختلف، لذلك يتم فرض الوصول الافتراضي لنظام التشغيل إلى الأجهزة الموجودة على الجهاز من خلال سياسة أمان معينة للسماح للجهاز بالعمل بشكل موثوق.

بالإضافة إلى ذلك قد يشتمل جهاز الاتصال المحمول على مجموعة متنوعة من الميزات الأخرى بما في ذلك الوصول إلى الشبكة ورسائل (SMS)، واستضافة تطبيق واحد أو أكثر ومعالجة البيانات والتشفير، وقد يكون جهاز الاتصال المحمول عبارة عن هاتف ذكي تم تكوينه للتواصل عبر شبكة خلوية واحدة أو أكثر وفي تطبيق بديل، قد يعمل جهاز الاتصال المحمول على الشبكات غير الخلوية مثل (Wi-Fi) أو شبكات الأقمار الصناعية.

يشتمل جهاز الاتصال المحمول على نظام التشغيل وعلى الأقل مجموعة من أجهزة العرض مرتبة داخل الغلاف، ويشتمل جهاز العرض على البيانات والأوامر والبيانات المطلوبة والرسائل وجهاز إدخال واحد أو أكثر مثل لوحة المفاتيح الافتراضية، أو أي نوع آخر من البيانات المتعلقة بتشغيل جهاز الاتصال المحمول ومعلومات مثل إخراج المستخدم، كما يكون مقدم العرض شاشة عرض بلورية سائلة (LCD) وشاشة ثنائية ضوئية (LED) وصمام ثنائي باعث للضوء (LED) وفلاش الكاميرا وشاشة LED عضوية (OLED) أو شاشة “حبر كهربائي”.

في بعض عمليات التنفيذ، قد يتم تضمين أجهزة عرض متعددة لتوفير البيانات بشكل مرئي أو مسموع للمستخدم، كما يشتمل جهاز العرض على إخراج صوتي لاستخدامه في الاتصال الصوتي ويشتمل جهاز الاتصالات المتنقلة كذلك على مجموعة من أجهزة الإدخال مرتبة جزئياً على الأقل داخل الغلاف، وكل جهاز إدخال هو لتلقي الاختيارات والطلبات والأوامر والمعلومات والبيانات أو أي نوع آخر من المدخلات وفقاً لأحدها أو أكثر من الطرق أو العمليات.

• “LED” هي اختصار لـ “Light-Emitting-Diode”.

• “OLED” هي اختصار لـ “organic-light-emitting-diode”.

• “SMS” هي اختصار لـ “Short-Message-Service”.

تطور عمل جهاز الاتصالات المحمولة وطريقة تشغيله

في أحد التطبيقات يشتمل جهاز الاتصال المحمول على وظيفة أمان تعزز تشغيل جهاز الاتصال المحمول الآمن، وقد يشتمل جهاز الاتصال المحمول على مؤشر متصل عن طريق الاتصال بجهاز الإدخال وقد يتم تكوينه لتقديم ملاحظات للمستخدم بناءً على الحالة التشغيلية لجهاز الاتصال المحمول، وتتضمن ميزات الأمان جهاز إدخال مثل زر الأمان وجهاز عرض مثل مجموعة مصابيح (LED).

كما يشتمل جهاز الاتصال المحمول على أول مؤشر (LED) ومصباح (LED) ثان، كما يمكن استخدام ميزات الأمان لتغيير أو التحقق من حالة التشغيل الموثوقة لجهاز الاتصال المحمول، وقد يشتمل جهاز الاتصال المحمول على أي نوع أو عدد من أجهزة العرض التي تسمح لوظيفة الأمان بالعمل، كما يشتمل جهاز الاتصالات المتنقلة على لوحة خلفية متصلة بنظام التشغيل، حيث تحدد اللوحة الخلفية مقطعاً عرضياً متسقًا بشكل كافٍ مع الغلاف، وبالتالي تشكل وحدة متكاملة جيدًا مع الغلاف عند توصيله.

اللوحة الخلفية قابلة للإزالة من جهاز الاتصال المحمول لتوفير الوصول إلى جانب أو أكثر من جوانب جهاز الاتصال المحمول، ويتألف جهاز الاتصال المحمول من ذاكرة ومعالج متصل بالذاكرة لتنفيذ التعليمات المبرمجة، وقد يشتمل المعالج على وحدة معالجة واحدة أو أكثر وعلى سبيل المثال في تكوين متعدد النواة أو مسرع تشفير، كما يمكن برمجة جهاز الاتصالات المتنقلة لأداء واحدة أو أكثر من العمليات عن طريق برمجة الذاكرة أو المعالج.

يمكن برمجة المعالج عن طريق ترميز العملية كتعليمات قابلة للتنفيذ وتوفير تعليمات تنفيذية للذاكرة، كما يتم وضع التعليمات الخاصة بنظام التشغيل والتطبيقات في ذاكرة غير مؤقتة في شكل وظيفي؛ ليتم تنفيذها بواسطة المعالج لأداء واحدة أو أكثر من العمليات، وقد يتم تجسيد هذه التعليمات في وسيط مادي أو ملموس مختلف يمكن قراءته بواسطة الكمبيوتر، مثل الذاكرة، وبالإضافة إلى ذلك يتم وضع التعليمات على وسيط غير مؤقت يمكن قراءته بواسطة الكمبيوتر في شكل وظيفي.

الوسيط غير المؤقت الذي يمكن قراءته بواسطة الكمبيوتر لا يقتصر على ذاكرة (SM) وذاكرة (CF) وذاكرة (SD) وذاكرة (MS) و(MMC)، وقد تتضمن ذاكرة (MMC) وبطاقة وسائط متعددة مدمجة (e-MMC) وذاكرة محرك صغير، والوسيط المقروء بالكمبيوتر يمكن إدراجه بشكل انتقائي أو إزالته من جهاز الاتصال المحمول للسماح بالوصول أو التنفيذ بواسطة المعالج، ويكون الوسيط المقروء بواسطة الكمبيوتر غير قابل للإزالة.

• “SM” هي اختصار لـ “Smart-Media”.

• “CF” هي اختصار لـ “Compact-Flash”.

• “SD” هي اختصار لـ “Secure-Digital”.

• “MS” هي اختصار لـ “Memory-Stick”.

• “MMC” هي اختصار لـ “Multi-media-Card”.