Smartphone的硬件关键零组件通常包含微处理器（microprocessor）、内存（RAM／ROM／flash memory）、MB（main board）、外接记忆卡、LCD／TFT面板等。期中，部分零组件对于Smartphone的发展有着关键性的影响，而相关零组件的系统整合趋势亦影响Smartphone的发展，以下分别分析之。

系统整合
行动电话内部电路分析
射频（RF）讯号经由天线捕获进入手机内部电路，RF讯号经由中频（IF）电路进行降频的动作，转换为I、Q模拟讯号后再透过ADC（Analog to Digital Converter）转为基频（BB）可接受的数字讯号，数字讯号进入BB电路进行译码（Decode）、解调变（Demodulation）的程序，语音讯号部分藉由语音编／译码器（Audio Codec）转成人耳可以接受的声频，透过扬声器送出，而影像或文字讯号则由LCD显示在屏幕上。此为接收过程，发射过程则反之。
行动电话电路大致可以区分为射频、中频及基频，各区域电路依性质与功能将做系统的整合，以增进效能与减少零组件的使用。

在RF电路部分，将天线切换器（ASM）、低噪声放大器（LNA）、表面声波滤波器（SAW）等整合成RF Front End Module（FEM），功率放大器（PA）则考量其制成方式与电气特性，不易整合于射频收发芯片（Transceiver）中，因此多以模块方式整合至FEM。

IF电路部分原本进行两次降频的超外差（Super-Heterodyne）方式逐渐被直接降频（Direct Down-Conversion）的架构取代，而原本IF的组件如锁相回路（PLL）、电压控制振荡器(VCO)等整合至Transceiver。
BB做为收发讯号之编译码处理，及与接口设备沟通之接口处理。芯片主要是以ARM为核心的微处理器（MCU），加上一颗数字讯号处理器（DSP）所构成，以及整合ADC、DAC、Audio Codec、SRAM及AP等等为系统单芯片。

Baseband
处理器
在信息处理与多媒体应用需求的驱动下，处理器需要足够的能力做讯号计算与处理，并同时维持通讯功能与多媒体运作的流畅性。相较于一般行动电话，Smartphone具备更多的功能与应用，在此需求下处理器朝高速与支持多种多媒体功能方向发展。

各处理器大厂针对各个阶层行动电话所需推出各式处理器，在高阶部分强调其支持多媒体应用能力，以及其高速的运算作业能力。处理器不断支持新增加的应用功能或加强其应用能力，如MPEG4、H.264、Windows Media Video、RealVideo、2D/3D Gaming、TV Output等，使得Smartphone得以新增或扩充各项多媒体功能。
现今Smartphone的处理器技术发展关键在于省电与高性能的追求，尤其是基于无线应用与多媒体的高速处理需求上。其中以TI OMAP与Intel PCA（Personal Internet Client Architecture）平台技术最具特色。
TI长期在DSP领域深耕并将之转移至OMAP平台，其解决方案重点在于结合ARM与DSP的优点，使其发挥最佳性能，而非追求运算速度的提升。利用双核心架构，以DSP负责通讯语音与多媒体应用运算，以ARM负责资料运算。此解决方案利用双程序编辑，支持双核心运作，将资料运算与通讯多媒体应用分开处理，并将过去以DSP硬件处理的多媒体应用转向以软件方式处理，而通讯讯号以硬件直接运算。在使用相同的ARM9技术上，OMAP850与OMAP1610具有相同的频率，以此方式使得OMAP1610具有较高的多媒体执行能力，如此可降低处理器成本与耗电并提升运算性能。

Intel是以单一ARM架构的PCA平台，而运算速度的提升一向是Intel解决方案的重心。利用Multi-Pipeline技术提升运算速度，并以堆栈式封包技术提供更有效的省电回路设计。加上提出SpeedStep功能，根据处理器需求调整功率与性能，更有效节省电源。虽然Intel处理器在PDA市场占有多数，但是在以语音为核心的Smartphone市场就显得经验不足，需要与装置制造商建立更良好的关系，以增加其产品的竞争力。

内存
Smartphone需要处理的数据应用信息与功能越来越多，相对地所需的内存容量也就越多。目前行动电话的内存可区分为三大类：RAM、NOR及Flash。

RAM属于挥发性内存，储存暂时性资料；NOR为非挥发性内存，操纵速度快，适合程序储存；Flash亦属于非挥发性内存，集积度高适合档案储存，可分为外接式的NAND及内建式的NOR。在行动电话体积轻薄短小的要求下，内建内存大多采用MCP（Multi-Chip Packaging）的技术，将多颗内存多层次堆栈封装在一颗单芯片上，以缩小内存在手机上的空间。

内存必须储存手机开机时的OS程序、程序代码及暂存资料，随着Smartphone多媒体应用的增加，读取的资料更多，需要更多暂存空间及储存更多的影音档案，以防止系统crash，因此需要足够的RAM以维持系统正常的运作。
RAM可分三大类型：SRAM、SDRAM及PSRAM。

SRAM又分Low Power SRAM（LP SRAM）及High Speed SRAM（HS SRAM）两种。SRAM集积度偏低，可增加的内存容量有限（LP SRAM最高为16MB，HS SRAM最高为32MB），无法达到OS的基本需求（64MB），故无法使用到Smartphone上。

PSRAM（Pseudo Static RAM）具DRAM架构与SRAM外接接口，集积度介于SRAM与SDRAM之间，最高容量为128MB。PSRAM具备较低的耗电量与待机电流，多用在中、高阶手机与feature phone上。

SDRAM属于具备电源管理设计的DRAM内存，高集积度的特性能有效控制内存的芯片尺寸，目前最高容量可达512MB。SDRAM具备83至133MHz高速执行能力，为各RAM之冠，加以其高集积度与高容量，因此多使用在Smartphone或PDA等高阶手持式装置。

在设计初期时内存的使用选择必须考量到成本、效能、耗电量、集积度以及可行性。尤其是用在Smartphone上，随着新的应用功能不断增加，内存成倍数增加以供应手机编码储存、OS运作、应用程序档案及其所需记忆需求。
传统的NOR + SRAM内存已被现今的NOR + PSRAM + NAND所取代，而另一种新的组合NAND + SDRAM提供更佳的成本与运作效能。

NAND是做为编码与资料的储存之用，SDRAM是用以记忆工作空间，在此架构下，编码与资料直接由NAND读取并送至SDRAM作处理计算，如此具有较低的成本与较快的处理速度，有助于使用在新的多媒体应用上。

RF
RF射频组件主要分为Transceiver及Power Amplifier两大核心芯片，此外还包括ASM、LNA、Antenna等组件。
RF解决方案一般可以分为两类，其一如TI、Philips等厂商，本身在Baseband具有良好的优势，又可以搭配自家的Transceiver产品，提供手机制造商整合性较高且完整的解决方案，此一方式适合技术能力较低或初入此领域的厂商。其二如Skyworks、RFMD等厂商，其具有PA及Transceiver的优势，但无Baseband的优势或能力，可提供他厂芯片解决方案在RF性能不足部份，亦可提供技术能力较好的厂商搭配他厂芯片解决方案，使其产品RF性能提升。