其實這個問題很簡單，手機裝入軟體能分出東南西北是因為手機中內建了電子指南針，電子指南針又稱作電子羅盤，電子羅盤一般來說有兩大類材料能夠實現，一種是霍爾材料，一種就是磁阻材料。

先來講講霍爾原理吧，簡單來說就是當恆定的電流透過一段導體時，其側面的電壓會隨磁感應強度線性變化。手機透過測量電壓，就可以測出磁感應強度的大小。

我們可以把地球磁場假定為和地平面平行，而如果在手機的平面垂直的放上兩個這樣的霍爾器件，就可以感知地球磁場在這兩個霍爾器件的磁感應強度的分量，從而得到地球磁場的方向，有點類似於力的分解。

再說說磁阻材料，磁阻材料分為AMR、GMR材料，各有各的優點，因為專業性較強，在這裡我們就不詳細討論了。而磁阻材料的特點是電阻會隨磁感應強度的變化而變化，使用磁阻材料能構成一個電橋，測量電橋的兩節點的電壓，就可以測出單一方向的磁感應強度。同理，在手機中放置兩個相互垂直的電橋，就可以測得磁場的方向。

電子羅盤一般都是三軸的

很多人不知道的是，手機的電子羅盤基本都是三軸的，因為我們的手機不單單是平行於地面來使用的，為了解決這個問題需要在三維空間內找到地球磁場的方向，所以必須用到三軸。而結合重力（加速度）感測器，就可以在三維空間內測算出磁場的方向了（人類果然是最偉大的生物）。

電子指南針為何需要校正

當然，電子指南針雖然強大，但是卻並非無敵的存在，很多時候大家應該會有這樣的感覺，就是當你開啟指南針後，會發現指南針的指標會不停的旋轉，此時手機會提示你進行校正，這是受磁場環境的影響導致的，手機周圍以及裡面的磁場環境非常複雜，所以如果磁場紊亂了，必須要進行手動校正，校正原理就是透過其他感測器捕捉手機運動，同時記錄各方向的磁場資料而已，可能我們只需要揮動揮動手，就可以解決磁場問題了。

電子陀螺儀和電子指南針有什麼區別

最後我們再來聊一聊電子陀螺儀和電子指南針的區別，這位網友認為是陀螺儀實現了指南針的功能，其實並非如此，電子陀螺儀和電子指南針是完全不一樣的，陀螺儀是透過慣性原理測量角速度，電子羅盤是透過磁電效應測量地球磁場，能夠解算出方位角，也就數字指南針。

陀螺儀的主要作用是測一個動態的量（角速度），而電子羅盤主要是測一個靜態或者準靜態的量（手機的指向或者說成與地球磁力線之間的夾角）。

不過現在可以透過一些演算法做到用電子羅盤和重力加速感測器來模擬陀螺儀，這種模擬出來的陀螺儀叫做虛擬陀螺儀。虛擬陀螺儀的效果和真正的陀螺儀對比還是有很大的差距的，不過軟體這東西的成本較低，所以很多公司都願意使用虛擬陀螺儀，並且宣傳實現了“陀螺儀效果”。不過具體的指標小編就不是非常瞭解了，有對這個感興趣的朋友可以追加跟帖，期待專業大神前來補充解答！

可以想象如今我們的手機裡如果沒有“指南針”的存在，現代生活會變得異常的艱難。因為我們已經習慣了用各種地圖APP給我們導航了，在靜止狀態下有“指南針”的手機開啟地圖APP上會有一個顯示方向的箭頭，而沒有“指南針”的手機開啟地圖APP僅僅只能顯示 一個小圓點。可以想象在城市高樓林立、路網錯綜複雜的大森林裡，沒有了手機裡的指南針我們很可能會丟失方向。

在相對靜止或者緩慢移動的情況下，GPS僅僅只能夠判斷我們現在所處的位置，而不能給我們指引方向。GPS訊號可能會出現丟失的情況，但因為地球磁場的原因手機裡的“指南針”並不會丟失方向。所以手機裡的“指南針”是導航、定位不可或缺的補充。

難道手機裡真的裝了一個指南針？

毫無疑問是的，手機裡真的裝了一個“指南針”。這時小夥伴們該問了，我們是透過肉眼來識別指南針的方向，手機不可能這麼智慧，它是靠什麼來識別“指南針”的方向。

其實指南針已經進化到了電子形態，它的名稱叫“磁感測器”。磁感測器是一種固態裝置，所以裡面並沒有晃動選擇的“指標”來指引方向，它會將磁或磁編碼資訊轉化為電訊號，再透過電子電路進行處理，這樣手機就能透過這些資料來辨別方向了。所以磁感測器不會受到灰塵、水、震動等等的影響。

磁感測器的工作原理

磁感測器又叫做霍爾效應感測器，毫無疑問它是基於霍爾效應制造出來的。霍爾效應是100多年前的物理學家霍爾發現的。

其核心的理論就是帶電粒子在磁場中運動時會受到洛倫茲力的作用發生偏轉，這時磁場中的電流就可能會發生偏轉。當電流垂直於外磁場透過導體時，載流子就會發生偏轉，在導體兩端堆積電荷從而導致導體的內部產生電場，產生的電場方向垂直於電流和磁場的方向。當電場力和洛倫茲力相互平衡的時候，載流子就不會再偏轉，而半導體的兩端就會形成電勢差，這個電勢差就被稱為霍爾電壓。

霍爾效應感測器就是將變化的磁場轉換為電壓，產生的電壓訊號再透過特定的電路進一步的處理得到預期的輸出。它不僅僅可以用來辨別方向，還被用於接近開關、霍爾、位置測量、轉速測量、電流測量等等。

霍爾感測器的探頭一般使用銦的化合物晶體，比如銻化銦、砷化銦，或者砷化鎵。晶體置於鋁基上，低側採用非磁鐵材料避免自身影響磁場。

霍爾感測器透過磁場來啟用，它可以識別不同型別的磁場運動，比如正面、側面、推拉、推推等等感應運動。

手機內的“指南針”確切來說是一個三軸電子羅盤

手機識別方向不單單會像指南針一樣平行於地面使用，我們平常會用各種奇葩的姿勢來使用手機，所以它需要能在三維空間內找到地球磁場的方向，所以它需要有第三軸“重力加速度感測器”。

開啟我們的手機“指南針”這個APP不難發現：不光會指明我們現在面向的方向，指明地球磁場的“南”、“北”，還會顯示一個以度數為標識的傾角。

自霍爾發現霍爾效應發現後，誕生了許多與“霍爾效應”相關的諾貝爾獎。從手機裡的一個小小的“指南針”只能感嘆“霍爾效應”是以一個非常偉大的發現。

一、手機指南針怎麼用

1、在手機的【工具】處或是小應用中，都自帶有【指南針】的圖示，找到後將它開啟。

3、拿緊手機，對著所處的位置端放，在圓盤中馬上會出現一三角形指標，這個三角指向的方位，就是對應的方向，東西南北在圓盤中標的很清楚。

4、再稍微移動一下，方向出現了細小的變動，如指標指在靠西偏北的位置，連度數都顯示的很準確。

5、有些“指南針”向右還可翻一頁，在介面會顯示兩個平面相嵌的灰白圓形，會測出手機的角度。

6、有的手機的指南針功能甚至支援與實景AR相結合，能夠通過後置攝像頭取景給出實景的方向。

二、使用手機指南針的注意事項

1、使用手機指南針前需要選擇空曠且磁場較小的地方，不然會影響手機指南針的使用。

2、使用手機指南針時需要開啟對應的許可權，特別是位置資訊、定位等許可權。

3、為了符合人們的日常習慣，一般手機指南針預設情況下是“指北”的，而不是“指南”。

4、使用手機指南針時需要儘量平拿平放，這樣得到的資訊會更加的準確。

手機內的指南針確切來說是一個三軸電子羅盤，這個三軸電子羅盤能對磁場產生反應的感測器，又叫磁感測器，別稱霍爾效應感測器。磁感測器是一種固態裝置，所以裡面並沒有晃動選擇的指標來指引方向，它會將磁或磁編碼資訊轉化為電訊號，再透過電子電路進行處理，這樣手機就能透過這些資料來辨別方向了。另外磁感測器不會受到灰塵、水、震動等等的影響。