Карманный пк. Карманный персональный компьютер

В. Невзоров

Psion Revo (ЕРОС) - самый компактный из современных КПК - допускает как клавиатурный, так и перьевой ввод данных.

Apple Newton MessagePad 120 - карманный компьютер с системой распознавания рукописного текста.

Карманный компьютер Casio Cassiopeia EM500 (Windows CE) имеет цветной экран и корпус пяти возможных расцветок.

Компьютер Palm m125 с флэш-картой.

Philips Nino 300 - типичный представитель семейства бесклавиатурных КПК на базе Windows-CE конца 90-х годов.

Японский коммуникатор Kyocera QCP 6035 с операционной системой PalmOS.

Популярный в начале 80-х годов интеллектуальный калькулятор Sharp PC-1500 со встроенным интерпретатором языка Бейсик. (Фото из коллекции Eiji Kako.)

Первый в мире карманный компьютер Psion Organizer I. 1981 год.

С компьютера Portfolio, выпущенного компанией Atari в 1989 году, началось создание карманных компьютеров с полноценной клавиатурой и большим экраном.

Casio-A20 - одна из ранних моделей КПК на базе Windows-CE c черно-белым экраном.

Компьютер Psion Series 3 с очень надежной операционной системой SIBO - одна из наиболее эффективных в использовании моделей КПК своего времени. 1991 год.

Карманный компьютер Pilot Personal был произведен компанией Palm Computing, дочерним предприятием U.S. Robotics, в 1997 году. Современные КПК Palm принципиально немногим отличаются от этой модели.

Карманный компьютер Psion Series 5 имел наиболее удобную клавиатуру среди компьютеров своего класса. В настоящее время выпускается усовершенствованная модель Series 5mx.

MessagePad 2000 и его разновидность MP 2100 - вершина инженерного творчества специалистов из отдела по разработке карманных компьютеров компании Apple Computer. В 1998 году Newton MessagePad был снят с производства.

Термин КПК - Карманный Персональный Компьютер - все чаще встречается в периодических изданиях и уже прочно входит в повседневный обиход. Его англоязычный синоним - PDA (Personal Digital Assistant) - дословно переводится как Персональный Цифровой Помощник. КПК - это целый класс мобильных цифровых устройств, внешне напоминающих электронную записную книжку, но по сути являющихся полноценным персональным компьютером, способным поместиться в кармане или на ладони.

Что кроме размеров отличает КПК от обычных настольных компьютеров и ноутбуков? Перечислим основные особенности карманных компьютеров и как следствие их достоинства и недостатки.

Ввод информации

КПК можно условно разделить на две категории.

Первые - это устройства с клавиатурой, похожие на маленький ноутбук. Из-за небольших размеров клавиатуры набирать на ней текст не очень удобно, к тому же нажатие клавиш у большинства моделей недостаточно мягкое. Поэтому при необходимости ввести большой объем текста лучше всего воспользоваться настольным компьютером с нормальной клавиатурой, а затем с помощью специального устройства сопряжения, входящего в комплект поставки почти всех КПК, перевести текст в память карманного компьютера.

Второй тип карманных компьютеров - устройства без клавиатуры. В этом случае ввод информации производится путем написания на сенсорном экране специальным пером букв или символов, которые сразу переводятся программой распознавания в текстовый файл. Кроме того, можно воспользоваться "экранной клавиатурой" - вызвать на экран изображение миниатюрной клавиатуры и ввести текст, нажимая пером на нарисованные клавиши.

Экран

Современные КПК снабжены цветными либо черно-белыми жидкокристаллическими дисплеями, которые, как правило, имеют подсветку. У большинства моделей экран сенсорный. Он не только предоставляет пользователям возможность рукописного ввода текста, но и заменяет привычный манипулятор - мышь. Рисовать на таком экране простые изображения и выбирать пункты меню даже проще, чем на настольном ПК.

Хранение информации

Вместо винчестера и других механических устройств, служащих для хранения программ и данных, в карманных компьютерах используется энергонезависимая память на микросхемах, например флэш-память. Это позволяет запускать программы практически моментально, так как не приходится тратить время на поиск нужной дорожки на диске. К сожалению, в настоящее время флэш-память стоит довольно дорого, так что комплектация КПК большим объемом памяти существенно увеличивает их общую стоимость.

Питание

Питание карманных компьютеров производится от батареек или встроенных аккумуляторов, которые в некоторых моделях подзаряжаются во время обмена данными (синхронизации) с настольным ПК.

В КПК чаще всего используются процессоры со встроенными контроллерами и интерфейсами (контроллер дисплея, устройство управления питанием, аудиоконтроллер, последовательный интерфейс, контроллер клавиатуры и/или сенсорного экрана и др.). Если к этому учесть отсутствие дисковых накопителей, становится очевидной значительная экономия расходуемой энергии. Поэтому пары качественных батареек вполне хватает на полтора месяца средней по интенсивности работы. Заметим, что модели с черно-белым экраном значительно менее энергоемки по сравнению с моделями, имеющими цветной экран.

Надежность

Как известно, одно из самых уязвимых мест настольного компьютера и ноутбука - накопители с механическими вращающимися частями: жесткий диск, CD-ROM, дисковод для гибких дисков. Малейшие удары и сотрясения могут вывести механику из строя. Поэтому замена дисковых накопителей на микросхемы памяти делает карманные компьютеры весьма надежными устройствами. У КПК иногда ломаются кнопки или портятся экраны, но чаще всего из-за неаккуратного обращения с ними.

Коммуникационные возможности

Все КПК подключаются проводами к настольным компьютерам. Кроме того, большинство из них имеет еще и инфракрасный порт, который используется не только для передачи данных на другой компьютер, но и для соединения с мобильным телефоном в целях получения и отправки электронной почты или факсимильных сообщений. Ко многим моделям карманных компьютеров можно подключать модем.

Области применения

Разумеется, большинство карманных компьютеров чаще всего используется в качестве органайзеров - как телефонная книжка, блокнот, ежедневник и т.д. Однако область их возможного применения гораздо шире: игры, бизнес-приложения, средства спутниковой навигации и многое другое. Под наиболее распространенные платформы КПК написаны тысячи популярных программ, многие из которых бесплатно распространяются через Интернет.

Дополнительные устройства

На сегодняшний день создан целый ряд устройств, дополнительно подключаемых ко многим популярным моделям карманных компьютеров: цифровые фотокамеры, модемы, спутниковые навигационные системы GPS, диктофоны, MPз-плееры и множество других.

На сегодняшний момент несколько платформ занимают почти 100% рынка карманных компьютеров: Palm Computing, Windows CE и EPOC (КПК Psion и совместимые с ним). Каждая из платформ имеет свою особую нишу.

Palm - это относительно простые и недорогие, но очень удобные в использовании КПК, достаточно быстрые, компактные и экономичные. Из всех бесклавиатурных карманных компьютеров они, пожалуй, больше всего подходят в качестве органайзера.

Устройства на базе Windows CE, особенно новые модели, работающие под управлением новой версии ОС 3.0., имеют несколько более широкие возможности по сравнению с Palm, однако не обладают достоинствами последних. Общее название бесклавиатурных моделей на платформе Windows CE - Pocket PC.

Карманные компьютеры Psion стоят как-то особняком, но все они, за исключением узко специализированной линии устройств Workabout, представляют собой модели с клавиатурой, предназначенные в основном для работы с офисными приложениями.

Все выпускаемые сегодня КПК имеют как достоинства, так и недостатки, так что идеального карманного компьютера пока не существует. Но при этом всегда можно точно сказать, какая платформа или модель КПК лучше справляется с той или иной задачей. Поэтому потенциальный пользователь, решивший для себя, в какой области он собирается использовать карманный компьютер, может выбрать именно то устройство, которое максимально ему подходит.

Подробнее о каждой из платформ, об их особенностях, достоинствах и недостатках мы расскажем в последующих номерах журнала.

Можно надеяться, что через несколько лет, когда недоступные нам сегодня технологии станут недорогими и надежными, мы будем свидетелями бурного роста рынка мобильных компьютеров. Тогда карманный компьютер превратит ся в такое же привычное устройство, каким уже стал для многих сотовый телефон.

В каких направлениях может развиваться технология КПК?

Во-первых, это интеграция карманного компьютера с сотовым телефоном и как следствие мобильный (беспроводной) доступ в Интернет. Такие аппараты уже существуют, и называются они "коммуникато рами". Когда мобильная связь станет совсем недорогой, а КПК еще более мощными и удобными, то множество людей смогут получать и отправлять информацию в любом виде (текст, звук, иллюстрации, видео) и из любой точки мира в реальном времени.

Во-вторых, изменения коснутся средств ввода и вывода данных. Очевидно, что системы распознавания символов будут совершенствоваться и, возможно, станут такими же надежными и популярны ми, как и обычная клавиатура. Некоторые фирмы уже давно создают персональные компьютеры, ориентированные на перьевой ввод информации. Возможно, в будущем такой способ ввода данных станет играть в обычных ПК даже большую роль, чем в современных карманных компьютерах: он будет использоваться не только для ввода текста, но и как средство управления системой. Кроме того, через несколько лет возрастет роль голосового ввода информации.

Что касается основного средства вывода информации - экрана, все усилия разработчиков направлены на увеличение разрешения (числа видимых пикселей на дюйм) и уменьшение энергопотребления при одновременном снижении производственной стоимости. Возможно, все большее распространение будут получать еще непривычные для нас средства вывода данных - такие, как, например, небольшой дисплей с высоким разрешением, размещаемый непосредственно перед глазом пользователя, или устройство, направляющее луч в глаз и формирующее изображение прямо на сетчатке.

В-третьих, размеры и вес КПК уменьшатся, а срок действия батарей увеличится. Мобильные компьютеры станет действительно удобно носить на поясе или в кармане пиджака. Аккумуляторы, может быть, не придется заряжать вовсе: устройство будет питаться теплом тела владельца или заряжаться от его движения.

Разумеется, эволюция КПК невозможна без повышения интеллектуальности и стабильности работы используемых в них операционных систем, а также без значительного увеличения производительности их процессоров. Так что лет через пять мы и не заметим, как мобильные персональные компьютеры, удобные и эффективные в использовании, прочно войдут в жизнь многих людей.

Хотя настоящая популярность приходит к КПК лишь сегодня, история их насчитывает уже более двух десятилетий.

Предшественниками карманных компьютеров были интеллектуальные калькуляторы, массовый выпуск которых начался в конце 70-х - начале 80-х годов. Некоторые из них имели не только цифровую, но и символьную клавиатуру, предназначенную для ввода команд встроенного интерпретатора языка Бейсик. Одной из самых популярных моделей того времени был Sharp PC-1500, имевший жидкокристаллический дисплей с разрешением 7x156 пикселей, 8-разрядный процессор LB801, 16 Кб RAM (оперативной памяти) и разъем для подключения дополнительных модулей памяти. Как и положено калькулятору, Sharp PC-1500 имел сравнительно небольшие размеры (195 x 25,5 x 86 мм), но для него был разработан целый ряд различных устройств, начиная от переходника для подключения кассетного магнитофона и кончая принтером.

Первым же КПК, в современном понимании, стал Psion Organizer I, созданный фирмой Psion в 1981 году. Устройство имело процессор HD6301X с тактовой частотой 0,92 МГц, 4 Кб ROM (постоянное запоминающее устройство) и 2 Кб RAM, два гнезда для установки дополнительной памяти (в одно из них можно было установить контроллер последовательного порта для подключения к настольному компьютеру), 16-символьный алфавитно-цифровой экран и 37 клавиш. Встроенное программное обеспечение КПК включало интерпретатор языка Бейсик, простую базу данных и ряд программ финансовых и экономических расчетов (почти все они находились на специальных картриджах). Organizer I был действительно мобильным устройством: его вес составлял всего 225 г, он легко помещался на ладони (142 x 78 x 29,3 мм), а одного комплекта батареек хватало в среднем на пять месяцев работы. Продавался он по вполне доступной цене - 200 долларов. В итоге компьютер пользовался популярностью, и спустя некоторое время появилась его модификация - Psion Organizer II.

Однако к середине 80-х годов интерес к карманным компьютерам упал, далеко не всем был нужен мощный программируемый калькулятор, пусть даже с дополнительными возможностями, вроде ведения базы данных. Новый этап в развитии КПК начался позже, в 1989 году, когда фирмой Atari был выпущен компьютер Portfolio. Это был полноценный персональный компьютер класса XT (процессор Intel 8086) размером с небольшую книгу. Он управлялся операцион ной системой, совместимой с MS-DOS версии 2.2., был оснащен 128 Кб оперативной памяти (с возможностью расширения до 512 Кб), дисплеем 40 x 8 символов, последовательным и параллельным портами и питался от трех батареек AA. Среди программного обеспечения были электронная таблица (совместимая с Lotus 1-2-3), текстовый редактор, органайзер и пр.

Два года спустя был выпущен другой КПК, ставший очень популярным, - Psion Series 3, работавший под управлением "своей", не совместимой с MS-DOS, многопотоковой операционной системой SIBO, нетребовательной к объему памяти. В отличие от Atari Portfolio в компьютере был использован графический ЖК дисплей с разрешением 240 x 80 пикселей. В это же время к рынку карманных компьютеров, как к перспективной и еще не занятой нише, проявляет интерес все большее число известных производителей электронных устройств и программного обеспечения.

В начале 90-х годов формируется концепция "электронного органайзера" - Personal Digital Assistant (PDA) - и начинается массовый выпуск различного рода устройств, в том числе безклавиатурных моделей с сенсорным экраном. Но резкого повышения спроса не происходит, большинство КПК не оправдывают ожиданий покупателей - они либо маломощны, либо ненадежны. Пожалуй, единственны ми эффективными в использовании моделями оставались Psion Series 3 и последующие ее модификации.

Идея рукописного ввода была воплощена в жизнь в 1993 году с выпуском компанией Apple Computer устройства Newton MessagePad, ставшего настоящим хитом. Этот КПК имел быстрый для своего времени 20-мегагерцовый процессор ARM 610, экран с разрешением 40 x 336 пикселей, 640 Кб RAM (правда, из них 482 Кб отводилось для системных нужд), 4 Мб ROM, последовательный и инфракрасный порты, а также универсальный разъем PCMCIA (тип II) для различных карт расширения, в том числе модема. Система распознавания рукописного текста, несмотря на все свое несовершенство, все-таки работала.

После некоторого оживления на рынке КПК, вызванного появлением Newton, потенциальные покупатели снова начинают терять интерес к карманным компьютерам - КПК с рукописным вводом слишком громоздки, неэкономичны, неудобны для ввода больших объемов текста и неоправданно дороги. Те же, кто все-таки решается приобрести КПК, выбирают в основном новые модели Psion. Время безклавиатурных карманных компьютеров еще не настало.

В 1995 году компания Palm Computing разработала упрощенную систему рукописного ввода текста (Graffiti) в виде специальных символов, похожих на печатные буквы. Не сумев договориться с производителями КПК о ее внедрении в безклавиатурные устройства, компания приняла решение начать разработку своего собственного карманного компьютера. Так появился Pilot-1000 - максимально простое в использовании и ограниченное в своих функциональных возможностях устройство. Небольшие размеры, удобная система рукописного ввода и невысокая розничная цена (около 300 долларов) сделали это устройство весьма популярным.

Примерно в то же время, в 1996 году, компания Microsoft выпускает операционную систему для карманных компьютеров - Windows CE, встраиваемую в ПЗУ. И почти сразу же в продажу поступают несколько десятков устройств на ее базе, разработанных ведущими производителя ми компьютеров. Windows CE, совместимая с рядом процессоров, определила стандартную конфигурацию КПК: 4 Мб постоянной и 2 Мб оперативной памяти, графический экран с разрешением 480 x 240 пикселей, порты для подключения внешних устройств и связи с настольным ПК, в том числе разъем PCMCIA. В операционную систему были включены урезанные версии популярных приложений: Word, Excel, Internet Explorer и Outlook.

Шум, поднятый вокруг Windows CE, привлек внимание потенциальных покупателей, но очень скоро стало очевидным, что устройства на базе этой операционной системы далеки от совершенства: они медленно работают, многие из них имеют неудобные клавиатуры и обладают массой других недостатков, что явилось следствием непродуманной, разработанной на скорую руку конструкции.

Конкуренты в лице Palm Computing, Psion и Apple Computer воспрянули духом и выпустили несколько удачных устройств. Palm Computing (поглощенная к тому времени компанией U.S. Robotics) выходит на рынок с новой моделью своего органайзера Pilot Personal, а затем - с усовершенствованной модификацией Pilot Professional (процессор Motorola 68328 16 MГц, RAM 1 Мб, экран с четырьмя градациями серого цвета с подсветкой). Psion, в свою очередь, создает КПК Psion Series 5 с отличной клавиатурой на основе 32-битной операционной системы EPOC (процессор ARM 7100 18 MГц, RAM до 8 Мб, сенсорный экран 640 x 240 пикселей, 16 градаций). Apple Computer также выпускает сначала одну новую модель Newton MessagePad 2000, затем более совершенную MessagePad 2100 (процессор StrongARM-110 с тактовой частотой 162 MГц, ROM 8 Мб, RAM 5 Мб, экран 480 x 320 пикселей, два разъема PCMCIA, микрофон и динамики). Все выше перечисленные модели превосходили первые КПК на базе Windows CE по удобству использования, скорости работы и количеству написанных под них приложений.

Вскоре появляется новая, улучшенная версия Windows CE 2.0, в которой обеспечивается поддержка цветного экрана, шрифтов TrueType и пр. В 1998 году на базе этой операционной системы разные производители начинают выпускать бесклавиатурные модели карманных компьютеров (так называемые Palm-size PC - "наладонники"), которые, однако, не смогли вытеснить с рынка компьютеры фирмы Palm Computing. Во-первых, КПК с Windows CE по-прежнему не лишены недостатков: они все так же "прожорливы" и медлительны; во-вторых, Palm Computing (входящая уже в состав компании 3Com после приобретения последней компании U.S. Robotics) подготовила достойный ответ конкурентам - новый КПК Palm Pilot III с увеличенным до 2 Мб объемом RAM, ИК-портом, новым дизайном и новой версией операционной системы PalmOS.

Приблизительно в это же время возникает новое направление развития карманных компьютеров - создание устройств, внешне похожих на ноутбук, но работающих под управлением операционной системы Windows CE. По сравнению с ноутбуками их преимущества состоят в длительном времени работы от батарей, моментальном запуске операционной системы, высокой надежности вследствие отсутствия дисковых накопителей. Однако, несмотря на все свои достоинства, КПК более ограничены в своих возможностях, чем современные настольные ПК или ноутбуки.

Более подробную информацию о карманных компьютерах можно получить на сайте www.palmy.ru

Несмотря на обилие и доступность самой разной мобильной техники, некоторые люди до сих пор не знают, что такое КПК, даже имея при этом смартфон или другое мобильное устройство.

Аббревиатура КПК расшифровывается как По сути, устройство выполняет функции обычного или ноутбука, плюс ко всему это действительно персональный компьютер, чего зачастую не скажешь о его «старших» сородичах. КПК отличается от них не только габаритами, но и мощностью. Также вы не сможете свободно разбирать его, что намного легче проделать с обычным настольным компьютером.

Это ваш персональный помощник, посредством которого вы можете читать книги, просматривать почту, общаться с друзьями, слушать музыку, писать заметки. Часто данное устройство называют также наладонником, потому что оно легко помещается на ладони.

На данный момент наладонники не пользуются популярностью среди пользователей, потому многие и не знают, что такое КПК. Причина непопулярности кроется в том, что сейчас многие пользователи имеют смартфоны, или коммуникаторы, что зачастую является одним и тем же. Первые включают в себя функции КПК и мобильного телефона, в то время как последние - прежде всего, мобильного телефона и наладонника. Но разница не слишком большая, а потому данные понятия зачастую употребляются в качестве синонимов.

Однако, зная, что такое КПК, вы не станете скидывать его со счетов, ведь КПК тратит меньше энергии, поскольку ему не нужно постоянно искать сеть, что значительно уменьшает расход электроэнергии. Из этого следует, что наладонники держатся без зарядки намного дольше коммуникаторов, особенно с системой Android.

Итак, карманный персональный компьютер имеет множество функций. Основные из них приведены ниже:

1. Устройство для чтения книг.
2. Пишущая машинка. Конечно, наладонник мал размерами, но некоторые из них имеют qwerty-клавиатуру, что очень удобно.
3. Музыкальный проигрыватель.
4. Интернет.
5. Органайзер.
6. Игр для КПК существует предостаточно, поэтому если вам нужно убить время, то на ваш выбор будет представлено множество интересных игрушек.

Это самые основные функции наладонника, которыми обычно и пользуются, однако стандартных программ наподобие калькулятора и прочих тоже предостаточно. Также не стоит забывать о том, что КПК не заменит вам настольный компьютер, если вы занимаетесь, например, 3D-графикой или хотите пройти новую игру, взыскательную к системным и аппаратным требованиям.

Если вы являетесь обладателем данного устройства, то все для КПК вы можете найти на специализированных сайтах: утилиты, игры и многое другое. Следует отметить, что вы не будете страдать от недостатка программ, разработанных специально для наладонников.

В крупных городах даже имеются которые продают запчасти для КПК. Если в вашем городе такого нет - не беда. Ведь вы можете заказать их в интернет-магазинах, которых сейчас существует немало.

Главным плюсом карманных персональных компьютеров является их мобильность и долгий заряд батареи, чего нельзя сказать о большинстве смартфонов. С другой стороны, не нужно забывать о том, что маленький помощник не заменит вам настольный компьютер, имеющий больше функций и большую мощность, нежели КПК.

Основой внутреннего устройства большинства продаваемых в настоящее время карманных персональных компьютеров (КПК) до сих пор является процессор Intel PXA250 микроархитектуры Intel XScale. Этот процессор, обладающий сравнительно высокими тактовой частотой и скоростью обработки данных, совместно с другими комплектующими составил базис архитектуры многих моделей КПК. Он обеспечил широкие функциональные возможности и высокую производительность данных устройств. Кроме того, процессор Intel PXA250 стал важным этапом эволюции элементов этого типа. Он заложил основы дизайна пришедших ему на смену моделей процессоров Intel XScale и созданных на их базе улучшенных моделей КПК.

оявление вычислительных устройств стало закономерным этапом развития цивилизации, когда потребовалась обработка значительных потоков информации. Причем настоящий прорыв в этом процессе произошел после появления компьютеров, ориентированных на индивидуальную работу.

Несмотря на краткость истории персональных компьютеров, сегодня уже трудно представить себе жизнь без этих функционально сложных устройств. Их архитектура и работа основаны на использовании новейших полупроводниковых технологий. Благодаря уникальным потребительским свойствам и богатым функциональным возможностям персональные компьютеры получили широкое распространение практически во всех сферах человеческой деятельности — от обороны, промышленного производства и бизнеса до сферы образования, культуры и досуга.

Дополненные специальными аппаратно-программными средствами, обеспечивающими выход в Интернет, компьютеры становятся центрами доступа к накопленным мировым информационным ресурсам человечества, представленным специализированными сайтами, базами данных, библиотеками. Кроме того, данные устройства являются также центрами скоростной связи, успешно заменяющими традиционную почту, поскольку последняя не обладает должным уровнем оперативности при доставке информационных сообщений, среди которых уже значительную долю составляет мультимедийная информация.

Однако у настольных систем, являющихся доминирующим в настоящее время классом компьютеров, при всех их достоинствах есть один принципиальный недостаток. Дело в том, что ни конструкция этих устройств, ни габариты, ни вес, ни, конечно, способ электропитания не допускают их мобильного использования, в то время как потребность в портативных устройствах чрезвычайно высока.

Действительно, многие специалисты, занятые в процессах оперативной обработки информации, в силу производственной необходимости вынуждены значительную долю рабочего времени находиться вне своих офисов, а это означает, что они не имеют доступа к своим компьютерам.

Одним из решений для указанной группы специалистов является использование мобильных компьютеров типа ноутбук. Однако при всем многообразии возможностей данного класса компьютеров эти устройства не всегда приемлемы. Дело в том, что, несмотря на постепенное уменьшение габаритов и веса этих компьютеров, в некоторых случаях требуются еще более компактные изделия, характеризующиеся не только значительно меньшим весом, но и более длительным сроком работы от аккумуляторных батарей.

Оптимальным в таких случаях, а возможно, и единственным сегодня решением могут стать карманные персональные компьютеры (Pocket PC) — КПК, или, как их принято называть во всем мире, PDA (Personal Digital Assistant). В пользу этого выбора говорит тот факт, что благодаря успехам современных полупроводниковых технологий эти сверхкомпактные компьютеры постепенно становятся полноценными мультимедийными устройствами, способными в ряде случаев заменить даже настольные варианты компьютерных систем. Более того, в последнее время архитектуру КПК стали расширять средствами беспроводной радиосвязи, не говоря уже о том, что для этого класса компьютеров промышленность выпускает широкий спектр дополнительных устройств. Они способны значительно увеличить и без того обширные функциональные возможности КПК. Для подключения этих дополнительных средств достаточно того, чтобы данные устройства и КПК обеспечивали поддержку соответствующих стандартов. Это, как правило, возможно благодаря наличию в архитектуре карманных компьютеров большого числа интегрированных контроллеров, реализованных в ограниченном числе полупроводниковых микросхем.

Мифы и реальность

ценивая возможности карманных персональных компьютеров, большинство потенциальных пользователей нередко высказывают сомнения по поводу обоснованности цен, по которым данные устройства предлагаются многочисленными фирмами-производителями.

Действительно, по габаритам и дизайну многие (если не все) варианты КПК напоминают калькуляторы. Цена же ряда моделей этих сверхкомпактных компьютеров зачастую соизмерима со стоимостью простейших ноутбуков — изделий, более известных широкой публике, а соответственно и более популярных на потребительском рынке. Кроме того, анализируя перспективность тех или иных моделей КПК, будущим пользователям приходится также учитывать рост функциональных возможностей мобильных телефонов. Эти быстро развивающиеся аппараты с помощью встроенных аппаратно-программных средств во многих случаях уже способны выполнять непростую обработку аудио- и видеоданных с передачей результатов по высокочастотным радиоканалам стандартных сотовых сетей, при сохранении, конечно, традиционных функций голосовой связи.

Определенную неразбериху в умы потенциальных пользователей мобильных компьютеров вносят маркетинговые службы фирм, производящих процессоры для КПК. Испытывая справедливую гордость за совершенство дизайна и функциональные возможности процессоров, руководители и сотрудники этих фирм часто проводят презентации, в ходе которых рассказывают о возможностях своих изделий и достигнутых результатах по совершенствованию полупроводниковых технологий и внутренней структуры элементов. В многочисленных выступлениях они нередко подчеркивают наличие встроенных в состав высокопроизводительных процессоров, созданных для рынка КПК, большого числа специализированных контроллеров, а в последних разработках — еще и элементов памяти сравнительно большого информационного объема.

Следствием данного маркетингового прессинга становится то, что у многих потенциальных пользователей КПК возникает ряд иллюзий, самой распространенной из которых является то, что практически все возможности данных компьютеров определяются исключительно используемыми процессорами. Более того, многие считают, что конструирование КПК сводится в основном к обеспечению корректного ввода-вывода сигналов используемого процессора. Следствием этого является ошибочное представление о КПК как об очень простой системе, состоящей из дисплея, нескольких переключателей и внешних разъемов и еще, может быть, из нескольких дополнительных элементов, например динамика, микрофона, антенны Wi-Fi. Что же касается большой разницы между стоимостью конечного изделия и ценой процессора, достигающей нескольких сотен долларов (а это означает повышение цены в несколько десятков раз), то данная несправедливость лежит исключительно на совести компьютерных фирм, производящих и реализующих подобные компактные компьютеры.

Отдавая должное творческим успехам разработчиков процессоров для КПК, необходимо подчеркнуть ошибочность подобных мнений, доказательством чему послужит анализ элементов и структуры одной из моделей КПК, приведенный ниже. Ее архитектуру, а также реализованные в ее конструкции идеи и технологии можно рассматривать как типичные для подобных изделий. Основу же данной модели составляет процессор Intel PXA250.

Процессор Intel PXA250

Структура и параметры

Процессор Intel PXA250, разработанный и выпускаемый корпорацией Intel, ориентирован на рынок карманных персональных компьютеров, смартфонов, коммуникаторов разного типа, включая устройства, снабженные средствами беспроводной связи, а также встроенные системы обработки данных и т.п.

Функциональная схема Intel PXA250, описывающая структуру, интегрированные элементы и контроллеры, входящие в состав данного процессора, представлена на рис. 1.

В основе процессора Intel PXA250 лежит 32-битное RISC-ядро Intel XScale, обеспечивающее суперскалярное выполнение команд. Строение этого ядра основано на архитектуре Advanced RISC Mashines (ARM). Система команд Intel PXA250 совместима с ARM версии 5TE ISA (ARM Thumb Instruction Support, ARM DSP Enhanced Instructions). Это обеспечивает преемственность программного обеспечения, разработанного под предшествующие модели процессоров этого типа, например под ранее выпущенный процессор Intel PXA210.

Однако, унаследовав многое от своих предшественников, очередное ядро процессора от Intel имеет и некоторые особенности. Так, ядро XScale процессора Intel PXA250 обладает следующими характеристиками:

32-Кбайт кэш команд;

32-Кбайт кэш данных;

2-Кбайт мини-кэш данных (отдельно от L1);

2-Кбайт мини-кэш команд (предназначен для резидентной программы отладки);

40-битный аккумулятор и расширенное 16-разрядное устройство умножения для обработки мультимедийной информации;

Средства управления памятью инструкций и данных и др.

Наряду с ядром Intel XScale в процессор интегрировано множество технических средств.

Встроенный в процессор Intel PXA250 контроллер памяти поддерживает широкий ассортимент типов микросхем памяти с учетом их разной внутренней и внешней организации: до четырех банков памяти SDRAM, шесть статических чипов памяти SRAM, SSRAM, Flash, ROM, SROM, а также чипы-компаньоны. Кроме того, компьютерная система, созданная на основе Intel PXA250, может быть оснащена одним либо двумя слотами PCMCIA или CompactFlash. При этом интерфейс системной памяти поддерживает: 100 МГц SDRAM, от 4 до 256 Мбайт SDRAM, четыре банка SDRAM по 64 Мбайт.

Встроенный контроллер жидкокристаллического дисплея (LCD) способен работать с пассивными или активными панелями LCD. Этот контроллер обеспечивает поддержку 1, 2, 4 бит серого и 8- или 16-битную глубину цвета. Возможна работа с дисплеем разрешения 1024x1024, однако рекомендованное разрешение — до 800xЅ600 пикселов при 16-битной глубине цвета.

Пример подключения компонентов компьютерной системы к встроенным в структуру процессора Intel PXA250 контроллерам представлен на рис. 2.

Рис. 2. Пример подключения компонентов компьютерной системы к процессору Intel PXA250

Процессор Intel PXA250 поддерживает работу ядра с тактовой частотой 100-400 МГц (для сравнения: максимальная тактовая частота предыдущего процессора, Intel PXA210, достигала значения 200 МГц). Разные режимы эксплуатации обеспечивают масштабирование компьютерной системы, созданной на основе Intel PXA250, как по производительности, определяемой тактовой частотой, так и по энергопотреблению, зависящему от тактовой частоты и напряжения питания. При этом чем больше напряжение питания процессора (конечно, в пределах допустимого уровня), тем выше можно установить значение тактовой частоты, и наоборот — чем меньше напряжение питания, тем ниже максимальное значение тактовой частоты.

Максимальное энергопотребление процессора Intel PXA250 составляет 1,4 Вт, минимальное — менее 500 мВт.

Возможные штатные электрические и частотные режимы эксплуатации процессора Intel PXA250 приведены в табл. 1.

Воплощение архитектурных замыслов разработчиков и реализация широких функциональных возможностей процессора стали возможны благодаря применению хорошо отработанного технологического процесса. Процессор Intel PXA250 создан по CMOS-технологии с использованием литографии 0,18 мкм и шести слоев металлизации.

Кристалл процессора Intel PXA250 упакован в корпус PBGA с размерами 17Ѕ17 мм и содержит 256 контактов.

Остается добавить, что процессор Intel PXA250 стал важным этапом эволюции данного класса высокоинтегрированных элементов. Он послужил прообразом последующих поколений процессоров, созданных для сверхкомпактных устройств обработки данных, к которым относятся и карманные персональные компьютеры.

Перспективы развития

Следующей моделью линейки изделий микроархитектуры Intel XScale стал процессор Intel PXA255, в архитектуре которого применена внутренняя шина с более высокой пропускной способностью по сравнению с его прототипом. Это обеспечило большую производительность процессору Intel PXA255, а следовательно, и всей компьютерной системе, созданной на его основе. Тем не менее данный процессор следует рассматривать в качестве усовершенствованной модификации его предшественника, не требующей существенной переработки дизайна ранее выпущенных моделей КПК и платформ, первоначально созданных под Intel PXA250. Это открывает широкие возможности для скорейшего выпуска более совершенных изделий на базе существующих решений.

Однако, уделяя внимание эволюции процессоров микроархитектуры Intel XScale, необходимо отметить, что в дальнейшем были выпущены еще более совершенные элементы. Ими стали модели линейки Intel PXA26х, основное преимущество которых заключается в наличии интегрированной в состав процессора флэш-памяти: PXA261 — 16 Мбайт, PXA262 — 32 Мбайт. Кроме того, увеличено число встроенных контроллеров и уменьшены размеры корпуса процессора.

А не так давно было объявлено о выпуске следующего поколения процессоров микроархитектуры Intel XScale. Им стало семейство процессоров Intel PXA27x (ранее известное под кодовым названием Bulverde), которое содержит ряд новых технологий, удовлетворяющих потребности пользователей мобильных телефонов и карманных персональных компьютеров. Это первая продукция, в которую была интегрирована технология Intel Wireless MMX, обеспечивающая дополнительную производительность трехмерных игр и улучшенное воспроизведение видеоматериалов при увеличенном времени автономной работы. В новой микросхеме также применяется технология, аналогичная той, что используется в процессорах Intel для мобильных ПК, — Wireless Intel SpeedStep, позволяющая значительно экономить энергию за счет интеллектуального управления напряжением и тактовой частотой.

Кроме того, корпорация Intel впервые интегрировала в платформу Intel Wireless Trusted Platform важные функции безопасности для предоставления таких услуг, как доверительная загрузка, защищенное хранение частной информации и криптографических ключей и поддержка стандартных протоколов безопасности. Для расширения возможностей телефонов со встроенными камерами и повышения качества съемки корпорация Intel разработала технологию Intel Quick Capture, позволяющую увеличить разрешение изображения до 4 и более мегапикселов.

Процессоры семейства Intel PXA27x будут поставляться в различных конфигурациях с тактовыми частотами от 312 до 624 МГц и с интегрированной в стеки флэш-памятью Intel StrataFlash объемом до 64 Мбайт.

Однако, рассматривая возможности новейших перспективных линеек процессоров микроархитектуры Intel XScale, необходимо отметить, что, несмотря на все их преимущества, не они определяют рынок сверхкомпактных устройств обработки данных, к которым относятся КПК. Связано это с тем, что после появления на рынке новейших процессоров и связанных с ними спецификаций должно пройти некоторое время, необходимое для разработки и выпуска на рынок соответствующих моделей конечных изделий. Именно поэтому основой подавляющего большинства продаваемых моделей КПК является именно Intel PXA250, и только новейшие модели устройств, не получившие пока широкого распространения, созданы на Intel PXA255.

Платформа

Специалистами корпорации Intel на основе процессора Intel PXA250 разработана платформа Intel DBPXA250 (Intel DBPXA250 Development Platform for Intel Personal Internet Client Architecture), функциональная схема которой представлена на рис. 3. Эта разработка может рассматриваться в качестве сложной многофункциональной системы широкого спектра использования. На основе платформы Intel DBPXA250 могут быть созданы комплексы управления различными устройствами, информационные системы, центры обработки аудио- и видеоданных, а также системы проводной и беспроводной передачи данных. Однако в первую очередь данная платформа предназначена для исследовательских целей и отработки аппаратно-программных решений на основе технологий XScale.

Многие схемотехнические идеи приведенной платформы Intel DBPXA250 нашли воплощение в архитектурах карманных персональных компьютеров, созданных сторонними производителями. На рис. 4 представлена обобщенная структура одного из вариантов архитектуры КПК, в составе которой предусмотрено несколько подсистем беспроводной связи разного типа.

Рис. 4. Структура одного из вариантов КПК с несколькими подсистемами беспроводной связи

Необходимо отметить, что разработкой и производством КПК занимаются десятки компьютерных фирм. Далее мы рассмотрим КПК на примере конкретного устройства — Pocket LOOX 600 компании Fujitsu Siemens Computers.

Устройство КПК на примере Pocket LOOX 600

нешний вид КПК Pocket LOOX 600 фирмы Fujitsu Siemens представлен на рис. 5, а основные параметры этого компьютера приведены в табл. 2.

Таблица 2. Основные параметры КПК Pocket LOOX 600 фирмы Fujitsu Siemens

Основой архитектуры КПК Pocket LOOX 600 является сравнительно мощный процессор Intel PXA250 микроархитектуры Intel XScale, обеспечивающий высокую производительность всей системы аппаратно-программных средств за счет совершенства архитектуры КПК и высокой тактовой частоты работы ядра, достигающей 400 МГц. В тех же случаях, когда высокая производительность от данного компактного мобильного компьютера не требуется, возможна работа КПК в экономичном режиме, обусловленном снижением тактовой частоты, напряжения питания процессора и его тока потребления. Технология низкого энергопотребления, реализуемая для данного процессора за счет уменьшения производительности КПК, значительно увеличивает время его работы от аккумулятора. Установка данного режима осуществляется самим пользователем в соответствующих экранах меню. Дальнейшего снижения энергопотребления можно достичь благодаря возможности уменьшения яркости экрана LCD-дисплея, осуществляемого либо в ручном режиме, либо автоматически.

Память КПК Pocket LOOX 600 представлена двумя типами элементов: ОЗУ (RAM — оперативное запоминающее устройство) и ПЗУ (ROM — постоянное запоминающее устройство). При этом объем оперативной памяти составляет 64 Мбайт, ПЗУ — 32 Мбайт. Большой информационный объем встроенной памяти позволяет работать с широким спектром приложений.

Литий-полимерная (Lithium Polimer) батарея емкостью 1520 мА·ч, согласно прилагаемой к устройству технической документации, обеспечивает 10 часов работы и 100 часов в режиме ожидания. Подзарядка возможна как через входящий в состав комплекта крэдл, так и при непосредственном подключении КПК к внешнему малогабаритному блоку питания. При этом энергетические возможности компьютера возрастают вдвое с использованием второй батареи, которая не прилагается к КПК и приобретается пользователем отдельно.

Жидкокристаллический отражающий цветной сенсорный экран позволяет выводить изображение с разрешением 240x320 с большим количеством цветов, которое может достигать 65 536 (64 К). Технические параметры экрана дисплея обеспечивают яркую переднюю подсветку, а сенсорные возможности позволяют использовать рукописный ввод.

Основой системного программного обеспечения является операционная система Microsoft Pocket PC 2002, в составе которой предусмотрено меню быстрого запуска приложений — FSC SpeedMenu. Это позволяет оперативно открывать документы, программы КПК и папки, с которыми осуществляется регулярная работа. В случае же необходимости данную версию в настоящее время можно заменить более современной системой Microsoft Pocket PC 2003, обеспечивающей не только более широкие функциональные возможности КПК, но и зачастую, как показывает тестирование, существенно большую производительность, а также устойчивость работы.

Остается добавить, что встроенные в архитектуру КПК Pocket LOOX 600 средства Bluetooth обеспечивают беспроводное соединение и передачу данных по радиоканалу с различными устройствами, имеющими в своем арсенале аналогичные средства. Это могут быть, например, соответствующие модели сотовых телефонов, мобильные компьютеры, различная периферия.

Особенности внутреннего устройства

Структура Pocket LOOX 600 фирмы Fujitsu Siemens приведена на рис. 6, а на рис. 7-13 представлены фрагменты конструкции КПК с элементами архитектуры этого сверхкомпактного, многофункционального устройства обработки мультимедиаконтента. На приведенных фотографиях можно увидеть основные комплектующие и ряд важнейших полупроводниковых микросхем, включая процессор Intel PXA250 (рис. 8). При этом, оценивая особенности внутреннего устройства КПК, необходимо помнить, что данный Intel XScale-процессор служит основой не только описываемого варианта карманного персонального компьютера, но и многих моделей КПК от других фирм-производителей. Эти изделия широко представлены на современном компьютерном рынке, востребованы и пользуются заслуженной популярностью.

Рассмотрение архитектуры КПК Pocket LOOX 600 следует начать с крупных полупроводниковых элементов. На рис. 8 хорошо видны следующие микросхемы: слева от разъема LCD-дисплея (центральный бело-желтый разъем) — микросхемы Sharp LZ9FC22 и Microchip PIC16LF874, а справа от этого разъема — процессор Intel PXA250 и две микросхемы Intel 28F128J3A150.

Процессор Intel PXA250 — это самая большая микросхема на плате КПК, имеющая маркировку iPXA250B2C400 L2280223 (рис. 9). Параметры и внутреннее устройство этого центрального в архитектуре КПК элемента, в значительной степени влияющего на его функциональные возможности, были подробно описаны выше и не требуют дополнительного уточнения.

Рис. 9. Процессор Intel PXA250 с пассивными и активными элементами окружения

Микросхема SHARP LZ9FC22 поддерживает работу LCD-дисплея КПК, также произведенного фирмой Sharp. Наименование фирмы-изготовителя данного дисплея можно обнаружить на его кромке слева в верхней части КПК Pocket LOOX 600 (рис. 7 и 11).

Что касается архитектурных особенностей внутренней конструкции КПК Pocket LOOX 600, то необходимо отметить, что для корректной работы ряда элементов требуются сравнительно высокие напряжения электропитания, представляющие опасность для традиционных полупроводниковых микросхем. С целью обеспечения безопасной работы комплектующих КПК и привлечения внимания специалистов при настройке и возможном ремонте КПК электронные элементы с повышенными уровнями напряжения отделены от остальных компонентов специальной защитной пластиковой пленкой ярко-оранжевого цвета.

Возвращаясь к вышеупомянутому перечню полупроводниковых микросхем, следует отметить, что микросхема Microchip PIC16LF874 является весьма сложным микроконтроллером (CMOS FLASH Microcontroller). В этот функционально насыщенный элемент входит большое число интегрированных компонентов. Функциональная сложность структуры данной микросхемы Microchip PIC16LF874, в которой использован достаточно производительный RISC-процессор (RISC CPU), в какой-то мере меняет взгляд на архитектуру рассматриваемой компьютерной системы и позволяет утверждать, что данный КПК Pocket LOOX 600 в принципе является многопроцессорной системой.

Следующие микросхемы упомянутого перечня сравнительно крупных и важных полупроводниковых элементов данного сверхкомпактного мобильного компьютера имеют наименование Intel 28F128J3A150. Это микросхемы памяти Intel StrataFlash. Здесь уместно напомнить, что специальные фирменные технологии, реализованные в микросхемах этого типа памяти, именуемой Intel StrataFlash, обеспечивают повышенную плотность размещения программ и данных за счет хранения нескольких бит информации в каждой ячейке памяти.

Микросхема MAXIM MAX324xx, находящаяся рядом с многопозиционным манипулятором, расположенным в нижней части устройства (см. рис. 5 и 7-11), является элементом интерфейса ввода-вывода КПК Pocket LOOX 600.

В верхней части КПК Pocket LOOX 600 (см. рис. 5 и 7-11) хорошо видны некоторые элементы системы. Так, например, в центре расположены динамический звукоизлучатель, разъем для стереонаушников и контакты кнопки выключателя компьютера. Слева в торце КПК находятся колесо прокрутки, обеспечивающее скроллинг выводимых текстов, и два светофотодиода инфракрасной связи (ИК-порт). А справа, в противоположном торце устройства, расположен переключатель беспроводного интерфейса Bluetooth (рис. 11, 12).

Рис. 12. Обратная сторона КПК Pocket LOOX 600 без корпуса и со снятой аккумуляторной батареей

Необходимо отметить, что выше жидкокристаллической панели КПК находится розовый провод высоковольтного питания LCD-дисплея, а ниже этой панели можно увидеть плоский многопроводной пластиковый кабель (рис. 13). К слову сказать, этот кабель осуществляет информационно-логическую связь дисплея с электронными компонентами системы через упоминавшийся ранее разъем, расположенный в центре основной платы КПК (см. рис. 8).

В составе КПК Pocket LOOX 600 использована двухсекционная несъемная (встроенная в конструкцию) литий-полимерная аккумуляторная батарея SONY FUKUSHIMA емкостью 1520 мА·ч (см. рис. 12 и 13). Здесь же, на рис. 12, можно увидеть встроенные в конструкцию КПК слоты расширения и их контакты. Посредством этих слотов осуществляется подключение специальных карт стандартов CompactFlash II и MMC. Указанные карты расширения позволяют наращивать мощность аппаратно-программных средств данной малогабаритной компьютерной системы. В частности, с помощью модулей, выполненных в указанных стандартах, можно увеличить объем доступной памяти, что существенно расширяет функциональные возможности КПК. Кроме того, посредством слота CompactFlash II можно наращивать систему за счет подключения дополнительных устройств, в широком ассортименте выпускаемых компьютерной промышленностью. В качестве примера можно привести мультимедийные модули, а также модули распространенных интерфейсов проводной и беспроводной связи, обеспечивающих подключение КПК к локальным и глобальным сетям с целью приема и передачи разнообразной информации.

Модульность КПК и его возможное применение

Встроенные в состав КПК разъемы позволяют увеличивать объем памяти ПЗУ и расширять функциональные возможности данного малогабаритного, но производительного и функционально насыщенного устройства за счет подключения дополнительных модулей.

Например, к КПК, снабженным разъемом CompactFlash Type II, можно подключить миниатюрный накопитель на жестких дисках IBM MicroDrive или аналогичные устройства внешней памяти, емкость которых сегодня достигает уже 4 Гбайт, а в ближайшее время станет еще выше.

Кроме того, возможно подключение КПК к локальной сети WLAN. Можно также использовать сетевые карты LAN; карты флэш-памяти SecureDigital, MultiMedia Card, CompactFlash Type II; PCMCIA-порт; GPS-модуль, модем, видеокамеру, VGA, модуль TV и многие другие модули и карты.

Кстати, подключаемый к КПК модуль GPRS, добавляя к КПК функцию мобильного телефона, превращает данный сверхкомпактный компьютерный комплекс в весьма мощный персональный коммуникатор. Сохраняя возможности компьютера и голосовой связи стандарта GSM, этот модуль позволяет также подключаться к сети Интернет по стандартным радиоканалам операторов сотовой связи.

Кроме средств GPRS, в Интернет можно выйти посредством беспроводного подключения через Wireless LAN, а также через мобильный сотовый телефон стандарта GSM. При этом можно воспользоваться средствами Bluetooth телефона или других устройств, обеспечивающих выход во внешние сети через подключенные к ним модемы. Однако в случае необходимости информационную связь можно реализовать с помощью традиционных портов ИК (IrDA).

Карманный персональный компьютер, учитывая его малые вес и размеры, удобно применять для чтения книг в стандарте файлов *.pdf. Особенно это актуально в тех случаях, когда по каким-либо причинам нецелесообразно брать с собой громоздкие бумажные варианты. В процессе чтения текстовой информации с помощью КПК удобно использовать встроенное колесо прокрутки изображения на экране, отсутствующее во многих аналогичных устройствах.

КПК позволяет выполнять чтение и редактирование документов с помощью Microsoft Word. Набирать текст в КПК и редактировать его можно с помощью рукописного шрифта или его стандартного эквивалента. А посредством специальной клавиатуры, которая указана в списке дополнительных аксессуаров, работу с документами можно выполнять привычным способом.

В дополнение к редактору Word, представленному версией Pocket Word, в наборе Office можно найти и такие стандартные средства, как Excel в его КПК-версии — Pocket Excel, а также сравнительно простой калькулятор, поставляемый в качестве компонента стандартного пакета. Кроме того, пользователю доступны записные книжки, телефонные справочники и т.п. Полезным расширением офисных функций является возможность установки набора словарей, облегчающих работу с текстами на иностранных языках.

Используя же возможности мультимедиа, с помощью КПК можно смотреть видео, а также слушать аудиозаписи. Кстати, КПК можно применять в качестве диктофона, правда, учитывая сравнительно невысокую чувствительность встроенного микрофона, записывать целесообразно только голос самого пользователя, а не внешние источники звука. Режимы записи можно выбирать, варьируя число каналов и частоту дискретизации.

Рассматривая широкие функциональные возможности КПК, необходимо отметить, что карманные персональные компьютеры не следует считать эквивалентной заменой ноутбукам или настольным ПК. Но они могут рассматриваться в качестве удачного дополнения к ним.

Федеральное агентство по образованию

федеральное государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

"Режевской строительный техникум"

Творческая работа

по предмету

"Информатика и информационные технологии"

на тему:

Карманные компьютеры

Студентки заочного отделения группы Б-41

Минеевой Жанны Геннадьевны

Преподаватель

Борисова Татьяна Константиновна

Дата регистрации: "____" _____________2009г.

Смартфон

Основные производители смартфонов

Коммуникатор

История смартфонов и коммуникаторов

Заключение

Глоссарий терминов

Библиографический список

Введние

Можно ли представить жизнь без электричества? Многие считают применение электричества само собой разумеющимся. Нам хочется съесть кусочек поджаренного хлеба - включаете тостер. Хотим узнать прогноз погоды - включаем радио или телевизор. Делаем дома уборку - включаем пылесос. Многие современные условия для отдыха и комфорта были бы невозможными без электричества.

А можно ли представить свою жизнь без компьютера? Может кто-то считает, что компьютер не является предметом первой необходимости в быту. Но это не так. В последнее время вычислительная техника "проникла" в наш дом, причём не только в виде персонального компьютера, но и в виде "компьютера-невидимки". Это крохотный микропроцессор, который "спрятан" в окружающих вас предметах:

Стиральная машина;

Телевизор;

Швейная машина;

Микроволновая печь;

Калькулятор;

Фотокамера и др.

Большинство людей пока ещё не имеют персональных компьютеров. Пока не имеют. Однако по мере снижения их стоимости всё больше и больше семей будет обзаводиться компьютерами. Можно не сомневаться, что по прошествии десятилетия компьютеры получат такое же распространение как сейчас калькуляторы.

Для каких же целей можно "заводить" дома персональный компьютер? Некоторые семьи используют компьютер для поддержания нужной температуры и управления кондиционированием воздуха. Микрокомпьютеры применяются для включения и выключения электрического освещения в соответствии с заданной программой, для системы охранной сигнализации и т.д.

Используя домашний компьютер, соответствующие программные средства и периферийные устройства, можно:

играть в компьютерные игры;

вести каталог своих коллекций почтовых марок;

проводить обработку текстов при написании документов, писем и т.п.;

входить в электронные сети связи и связываться с банками данных;

составлять собственные программы.

Этот список можно было бы продолжить, не говоря уже о том, что с годами он будет отражать новые возможности использования компьютеров.

Карманный персональный компьютер

Карманный персональный компьютер (КПК ) - это портативное электронное вычислительное устройство, которое обладает широкими функциональными возможностями и изначально предложенное к использованию в качестве электронных органайзеров. Английское название Personal Digital Assistant (PDA) на русский язык можно перевести как "личный цифровой секретарь". КПК часто называют наладонником из-за небольших размеров. Изначально КПК предназначались для использования в качестве электронных органайзеров. Оригинальный термин был впервые применён 7 января 1992 года Джоном Скалли (John Sculley ) на выставке Consumer Electronics Show в Лас-Вегасе.

КПК Acer N10 КПК в работе O 2 XDA Iii

КПК применяется:

Чтение:

книг;

справочных текстов : словарей, энциклопедий и тому подобного;

электронной почты, веб-страниц, журналов и иных документов в разных текстовых форматах.

Карты местности . Особенно эффективны при наличии модуля GPS (глобальная система позиционирования) и специальных программ для планирования маршрутов.

Ежедневник и расписание . Компьютер может автоматически напоминать о пунктах расписаний.

Всевозможные записи : памятки, контактные сведения, списки, базы данных.

Звуковой проигрыватель .

В отличие от карманных аудиопроигрывателей, функция звукового проигрывателя на КПК полностью настраивается программным обеспечением: можно выбрать программу с подходящим интерфейсом и функциональностью.

Диктофон . При использовании дополнительного программного обеспечения обретает практически безграничные возможности звукозаписи.

Набор текстов . Доступна экранная клавиатура, рукописный ввод и полноценная подключаемая клавиатура (возможно использование аккордовой клавиатуры, которая имеет меньшие размеры). В некоторых моделях КПК также имеется выдвижная клавиатура.

Просмотр изображений . Фотоальбомы, коллекции изображений.

Просмотр видеороликов, фильмов . Объём современных флеш-карт и скорость процессоров позволяет просматривать видео со звуком, без конвертации.

Выход в Интернет . Подключаться можно через мобильный телефон (Bluetooth / IrDA) или беспроводную сеть Wi-Fi, функционируют GPRS и EDGE.

Игры . Логические, аркады, шутеры, стратегии, ролевые игры.

Графический редактор . Функциональность существенно ограничена размером экрана карманного компьютера.

Дистанционное управление . Вся бытовая техника, имеющая инфракрасный порт, поддается управлению при помощи специализированных программ.

Офисные приложения . В зависимости от модели КПК в распоряжении пользователя есть различные наборы программ - от утилит для просмотра документов до полноценных офисных пакетов.

Фотоаппарат, видеокамера - встроенная или подключаемая.

Функция телефона с возможностями отправки SMS , MMS и звонками.

В отличие от настольных ПК, которые подразделяются на несколько крупных классов и в остальном достаточно универсальны, карманные компьютеры более жёстко привязаны к собственным операционным системам (ОС).

На сегодняшний день основными ОС для КПК являются:

Windows Mobile (ранее Pocket PC и Windows CE) фирмы Майкрософт;

Palm OS фирмы PalmSource;

BlackBerry фирмы Research In Motion;

Symbian OS (ранее EPOC);

Mac OS X (iPhone OS).

К КПК, оснащённому хост-контроллером USB, можно напрямую подключать различные USB устройства, в том числе клавиатуру, мышь, жёсткие диски (в случае подключения жесткого диска следует учесть, что часто в таких случаях мощности хост-контроллера недостаточно для нормальной работы жёсткого диска) и флеш-накопители.

Наладонник Palm - модель LifeDrive, оснащённая жёстким диском

ПопулярныеКПК

Palm Tungsten. Zire, Treo и LifeDrive

Смартфон

На первый взгляд смартфон это обычный телефон, но когда его впервые берешь в руки и начинаешь давить на все кнопки, то, все больше удивляешься - какое же это функциональное и превосходное устройство. Если копнуть глубже, то смартфон окажется обычным аналогом персонального компьютера, точнее смесь ПК и телефона.

Смартфон - это: мобильный телефон с установленной операционной системой; карманный компьютер, который может звонить. Отличие его от обычного телефона в том, что на смартфоне можно запустить сразу несколько программ одновременно.

Смартфон в переводе с англ. smartphone - умный телефон, предназначенный, в первую очередь, для мобильной связи, а потом для всего остального. вполне способны выполнять все базовые функции КПК: в них есть браузер, почтовый клиент, электронная таблица и текстовый редактор, планировщик и игры. Смартфоны имеют мощные процессоры, мощнее относительно обычных телефонов. Нельзя однозначно утверждать: чем выше частота процессора, тем больше вычислительные способности смартфона. Здесь все зависит от конкретной модели процессора. Память смартфона можно расширить флэш-картой, на нее лучше скидывать все что можно (музыку, видео файлы, картинки, игры, программы), чтобы максимально освободить общую память, для более быстрой работы смартфона. Смартфоны можно использовать как угодно, например, как обычную флэш-карту, на которой можно переносить данные от компьютера к компьютеру, подключать к телевизору и просматривать видео или слушать музыку. Можно использовать смартфон как сетевой диск, начиная с S60 3rd Edition, Feature Pack 2 смартфон и многие другие варианты использования умного телефона.

Большинство смартфонов работает на двух конкурирующих между собой операционных системах: Symbian OS и OS Windows Mobile Smartphone Edition.

По своему интерфейсу Symbian OS больше приближена к телефонам. Все настройки на виду, они достаточно логичны. OS Windows Mobile более сложна в настройке. В отличие от Symbian, которая изначально создавалась для мобильных устройств, Windows Mobile пришла из мира персональных компьютеров сначала в КПК, а затем уже в смартфоны. Сохранен даже прежний интерфейс. Если тебе лениво возиться с настройками, вникать в сложную иерархию окон и системных сообщений - выбирай смартфоны, работающие на Symbian OS, а если тебя не пугают ветвистые (но гибкие!) настройки, то Windows-смартфон - для тебя.

Не менее известна операционная система Palm OS. Смартфоны, построенные на этой операционной системе, довольно легки в освоении и надежны.

Смартфоны на операционной системе Linux вообще являются цифровой экзотикой. На этой ОС работают Motorola A780 и Motorola A1200.

Производители, используя ядро операционной системы, добавляют к нему различные свои программные разработки. В результате получается уникальная платформа.

NokiaSeries 60, 80, 90 и SonyEricssonUIQ.

В 1982 году компания Hewlett-Packard выпустила органайзер HP-75. Устройство обладало всего лишь однострочным жидкокристаллическим дисплеем, однако оперативная память имела объем 16 Кб (плюс 48 Кб ROM). Конфигурацию дополняли достаточно большая клавиатура (без отдельного цифрового блока), а также считыватель для магнитных карт, гнездо расширения памяти и интерфейс HP-IL для подключения принтеров, внешних накопителей и т.п. Устройство было оснащено интерпретатором языка BASIC и текстовым редактором. Органайзер HP-75 выпускался в версиях HP-75C и HP-75D (последняя была представлен в 1986 году) стоимостью 995 долларов и 1095 долларов, соответственно.

В том же памятном 1982-м на рынке появились два схожих органайзера - Sharp PC-1500 и Tandy TRS-80 PC-2. Sharp PC-1500 носил на своем корпусе гордое название "карманный компьютер" ("pocket computer") и позволял запускать программы, написанные на языке BASIC. Модификация Sharp PC-1500A обладала, по сравнению с предшественником, увеличенным объемом памяти. Компьютер Tandy TRS-80 PC-2 отличался иной раскладкой клавиатуры.

И, тем не менее, истинным пионером в области создания, развития и продвижения на рынок карманных персональных компьютеров можно смело считать британскую компанию Psion PLC. В 1980 году ее основал Дэвид Поттер как компанию, специализирующуюся на разработке программного обеспечения. Любопытно, что Psion создавала игры для тогдашних домашних компьютеров (вроде популярного Sinclair ZX81), и получалось это у компании весьма неплохо. Однако руководитель Psion, Дэвид Поттер, смотрел дальше и глубже многих - он обратил свой взор на рынок программируемых калькуляторов, как на сегмент устройств, способных превратиться в нечто большее, нежели продвинутые счетные машинки. Вот почему выпущенный в 1984 году Psion Organizer многими называется первым КПК в истории. Это устройство - наглядный пример становления наладонников, первый признак разделения эволюционной ветви на калькуляторы и КПК. Внешний вид Psion Organizer современным пользователям КПК вряд ли внушит доверие. Действительно, на первый взгляд - это обычная вычислительная машинка с однострочным жидкокристаллическим дисплеем и алфавитно-цифровой клавиатурой из 37-ми клавиш. Основную конфигурацию устройства составляли 2 Кб RAM-памяти, 4 Кб ROM-памяти и 8-битный процессор семейства Hitachi 6301, работающий на частоте 0,92 МГц. Еще больше Psion Organizer с компьютерами сближало наличие дополнительной памяти объемом 8 Кб на сменной стираемой карте datapak UV-EPROM, встроенные записная книжка и часы, а также порт RS-232. На картах datapak UV-EPROM поставлялось различное программное обеспечение, в том числе программы для научных и финансовых расчетов. Немаловажный факт - для Psion Organizer различные разработчики создавали собственное ПО, что добавляло устройству популярности. Стоил Psion Organizer примерно 100 английских фунтов стерлингов. Устройство могло проработать от одной батарейки с напряжением 9 В до полугода! Размеры Psion Organizer составляли 142х78х29,3 мм, а масса - 225 г.

Успех Psion Organizer окрылил компанию Дэвида Поттера. В 1986 году появляется Psion Organizer II, ставший легендой - до сих пор можно встретить работоспособные экземпляры этого устройства! Psion Organizer II выпускался в разных версиях с буквенными обозначениями CM, XP, LZ и LA. Последняя была ориентирована на рынок США, представляя собой модель XP с расширенной памятью. Работал Organizer II на базе 8-разрядного процессора; оперативной памяти могло быть от 8 до 96 Кб. Версия Organizer II LZ обладала четырехстрочным ЖК-дисплеем, 64 Кб памяти, двумя разъемами расширения для карт datapak, а также специальным слотом, куда можно было подключить сканер штрих-кода или даже термопринтер. Ранние версии Organizer II имели двухстрочный ЖК-экран. Разумеется, к аппаратной части прилагалось программное обеспечение, включая встроенные электронные таблицы и текстовые редакторы сторонних разработчиков.

Выпуск серии MC (МС 200, МС 400, МС 600 и МС Word) был революционным шагом и для Psion, и для всей индустрии карманных компьютеров. В 1989 году взору общественности предстал не очередной калькулятор с дополнительными функциями, а действительно полноценный КПК. Psion MC был оснащен открывающеийся крышкой с дисплеем на внутренней стороне и больше походил на небольшой ноутбук. Модель MC 200 являлась самой компактной в серии. Она обладала сине-белым экраном с разрешением 640x200 точек, большим сенсорным манипулятором, 256-Кб ОЗУ, 256-Кб ПЗУ и четырьмя разъемами для SSD-дисков. MC 200 стоила 595 фунтов стерлингов. "Машинка" МС 400 имела экран с разрешением 640x400 точек, 256 Кб RAM, два гнезда для подключения периферийных устройств, четыре разъема для подключения твердотельных SSD-дисков (Solid State Disk; между прочим, этот популярный сегодня вид накопителей разработан именно специалистами Psion) с возможностью «горячей» замены, аппаратный модуль компрессии голоса (8 минут записи разговора сжимались до 64 Кб), а в качестве источника питания мог использоваться аккумулятор либо восемь батареек формата AA. Кроме того, пользователь получал возможность управления энергопотреблением, в частности, он мог отправить компьютер в «спящий» режим. MC 400 стоила 695 фунтов стерлингов. Однако, несмотря на все достоинства, серия MC провалилась на рынке. Во многом причиной этого стала высокая цена - 845 английских фунтов стерлингов. Другая веская причина заключалась в отсутствии совместимости с PC-компьютерами. Под управлением MS-DOS (в версии 3.32) работала лишь модель MC 600. MS-DOS помещалась в ПЗУ устройства. Остальные МС работали на платформе SIBO ("SIxteen Bit Organiser"), разработанной специально для мобильных систем, получающих питание от батарей. В архитектуру SIBO закладывалась возможность работы с различными процессорами серии Intel 8086, а также предусматривались аппаратная защита адресного пространства ОС и процессов друг от друга, коммуникационные протоколы, часы реального времени, многозадачность, многопоточность и другое. Особо нужно отметить, что технические характеристики Psion MC вовсе не были причиной коммерческого провала. Наоборот, в серии МС можно увидеть черты будущих КПК Psion. Например, к ним можно отнести кнопку минимизации программ, клавишу "Psion", с помощью которой можно было открывать или закрывать программы.

Также нужно признать, что серия Psion MC представляла собой нечто среднее, между КПК и ноутбуком. А вот выпущенный в том же 1989 году Atari Portfolio имел существенно меньшие размеры и массу (197x103x29 мм и 454 г, против 314x277х49 мм и 1,95 кг у MC 400). Atari Portfolio был разработан английской компанией DIP (Distributed Information Processing), у которой Atari на приобрела лицензию для продажи устройств серии Portfolio. Увидеть этот КПК "в действии" можно в киноленте "Терминатор-2", когда молодой Джон Коннор взламывает с помощью Atari Portfolio банкомат. КПК работал под управлением DIP-DOS, являвшейся клоном MS-DOS 2.1 и адаптированной для записи в ПЗУ. Впрочем, полной совместимости с IBM PC достичь не удалось - многие DOS-программы на Portfolio не функционировали. В качестве процессора был использован 80C88 с тактовой частотой 4,9 МГц. Объем оперативной памяти составлял 128 Кб. Монохромный ЖК-экран обладал разрешением 240x64 точек, а 63-клавишная клавиатура имела раскладку QWERTY. Время работы от трех батарей типа АА составляло примерно 80-100 часов. Стоила вся эта конфигурация 400 долларов. Atari Portfolio выпускался достаточно долго и был снят с производства лишь в 1993 году.

Еще одну лицензию у британской DIP приобрела компания Sharp, чтобы выпустить в 1991 году КПК Sharp PC-3000. Судя по названию, этот компьютер являлся "потомком" органайзера Sharp PC-1500, появившегося в 1982-м. Однако конструктивно модель была, скорее, "сводной сестрой" Atari Portfolio. Кстати, по сравнению с последней PC-3000 обладал практически полной совместимостью с программами DOS. Более того, на КПК можно было запустить и Windows 3.0. Конфигурация PC-3000 была такова: процессор - 80C88A (клон 8086 со средствами контроля энергопотребления), ОЗУ - 128 Кб, ПЗУ - 128 Кб, монохромный ЖК-экран с разрешением 640x200 точек, QWERTY-клавиатура, два гнезда расширения PCMCIA Type II Rel. 1.0, последовательный и параллельный порты. Размеры PC-3000 составляли 222x112x25 мм, а масса - 600 г с батареями. Заряда батарей компьютеру хватало на 10-20 часов. КПК PC-3000 (была также версия PC-3100) также сняли с производства в 1993-м.

Компании Psion достаточно быстро удалось "реабилитироваться" - уже в 1991 году были представлены карманные компьютеры Psion Series 3, снискавшие всемирную популярность. Именно в Series 3 впервые был применен дизайн "раковины", ставший позднее классическим. Также изменилась конструкция клавиатуры, получившей привычную QWERTY-раскладку. В конфигурацию Series 3 входили: процессор NEC V30H (клон 80C86) с тактовой частотой 3,84 МГц, 128 или 256 Кб ОЗУ, 384 Кб ПЗУ, ЖК-экран с разрешением 240x80 точек, гнездо для установки SSD-дисков и коммуникационный порт. Размеры компьютера составляли 165x85x22 мм, а вес - 275 граммов. Модель могла проработать от батарей до 40 часов. Версия КПК со 128 Кб оперативной памяти стоила всего 200 фунтов стерлингов, а с 256 Кб - 250 фунтов. Среди программного обеспечения «зашитого» в ПЗУ имелись: СУБД, текстовый редактор, ежедневник, база данных World Info, язык программирования OPL, справочная база по городам мира и часовым поясам, калькулятор, программа проверки орфографии, электронная таблица и другое ПО. Отдельно стоит упомянуть возможность совместной работы, когда диски устройства пользователь мог просматривать как с ПК, так и с КПК, имея одновременно параллельный доступ к файлам. Карманные компьютеры Series 3 также выпускала (по лицензии) компания ACORN. Выпускаемая ею модель PocketBook была ориентирована на образовательный сектор. Компьютеры Series 3 также работали на платформе SIBO (SIxteen-Bit Organizer), из которой потом «выросла» всем известная 32-разрядная Symbian OS.

Успехи карманных компьютеров Psion вывели из состоянии "спячки" одну из самых креативных компаний в мире - Apple. К созданию своего первого КПК в ней подошли очень серьезно и со свойственной разработчикам Apple фантазией. В результате, КПК под названием Newton NotePad (позже переименованный в MessagePad) стал новым эталоном для всех производителей карманных помощников, определив лицо индустрии в 90-е годы. В Newton NotePad была реализована возможность рукописного ввода, причем изучать специальную систему знаков (как в первых Pocket PC) не было необходимости – Newton «понимал» естественное написание букв. О новом устройстве общественности стало известно в мае 1992 года. А уже 2 августа 1993-го на выставке MacWorld, проходившей в Бостоне, был официально представлен MessagePad, и первые пять тысяч устройств были куплены за несколько часов, невзирая на достаточно высокую стоимость – 800 долларов! Однако разговор о MessagePad и остальных КПК 90-х мы продолжим во второй части нашего повествования. В ней мы встретимся, в частности, со знаменитой компаний Palm и ее не менее известными карманными компьютерами.