Мобильные компьютеры
Мобильный компьютер — это переносная/носимая электронная вычислительная машина.
На сегодняшний день к классу мобильных компьютеров может быть отнесено достаточно много приборов. Возраст большинства из них сравнительно невелик и по отдельным их группам ещё не выработано единой классификации, которая бы стала общепринятой. По этой причине не всегда возможно выделить чёткую границу между отдельными видами мобильных компьютеров. Самым очевидным отличием среди них являются габаритные размеры. По этому признаку возможно деление на три группы мобильных компьютеров:
- Ноутбук. Носимый мобильный персональный компьютер с автономным питанием от аккумулятора, который объединяет в одном корпусе весь набор типовых элементов персонального компьютера, таких как клавиатура, дисплей и блок позиционирования (мышку). К этому же классу относятся компьютеры, с корпусом аналогичным раскрытой книге.
- Карманный персональный компьютер. Он имеет вид панели, главной частью которой является сенсорный экран. Чуть пониже экрана расположены кнопки. В зарубежных источниках эта группа компьютеров обозначается как PDA (Personal Digital Assistant — персональный цифровой помощник). Иногда карманный персональный компьютер могут назвать как наладонник, иногда Palm PC или Pocket PC, но эти термины лишь обозначают торговые марки отдельных компаний, то есть их можно отнести только к одному виду карманных персональных компьютеров, а не ко всему классу аппаратов. Как разновидность карманных персональных компьютеров, возможно считать смартфоны и коммуникаторы. Их главным отличием считается наличие блока GSM, что делает возможным их применение как сотовых телефонов. В России из всех типов карманных персональных компьютеров широко распространены только смартфоны и коммуникаторы.
Планшетные компьютеры. Основным их отличием можно считать наличие сенсорного экрана. Существует несколько видов планшетов:
- А) Планшеты, которые по геометрическим размерам близки к ноутбуку.
- В) UMPC – ультрапортативные планшеты.
- С) Так называемые «чистые планшеты».
Группа А. Планшеты с размерами ноутбука и смотрятся как ноутбуки, но у них экран имеет свойство поворота на 180 градусов. Если планшет после этого вращения сложить (подобно ноутбуку), то экран будет сверху, а не снизу. Так как клавиши в этом случае закрыты, то управление возможно только при помощи сенсорного экрана.
Группа В. Ультрапортативные персональные компьютеры есть исполнения, похожие на типовые ноутбуки (подобие книги), а есть в виде плоской панели с сенсорным экраном и маленьким набором клавиатуры. Они как правило имеют процессор с пониженным потреблением энергии, твердотельным диском, что уменьшает вес до меньше килограмма и при этом есть возможность работать без подзарядки аккумулятора несколько часов. Этот тип планшетов не имеет широкого распространения.
Группа С. «Чистые планшеты» — это плоская панель, практически вся поверхность которой отведена под сенсорный экран. Как раз такой формат и размеры мобильного компьютера вызывают ассоциацию почти у всех потребителей с термином «планшет». В России достаточно распространены.
Готовые работы на аналогичную тему
Стоит так же указать на стоящий обособленно тип мобильного компьютера Handheld PC, то есть, мобильный персональный компьютер, удерживаемый в руке. Он выполнен в раскладном варианте, но имеет полноценную клавиатуру. Широкого распространения он не получил.
КАРМАННЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ
Psion Revo (ЕРОС) — самый компактный из современных КПК — допускает как клавиатурный, так и перьевой ввод данных.
Карманный компьютер Casio Cassiopeia EM500 (Windows CE) имеет цветной экран и корпус пяти возможных расцветок.
Philips Nino 300 — типичный представитель семейства бесклавиатурных КПК на базе Windows-CE конца 90-х годов.
Популярный в начале 80-х годов интеллектуальный калькулятор Sharp PC-1500 со встроенным интерпретатором языка Бейсик. (Фото из коллекции Eiji Kako.)
С компьютера Portfolio, выпущенного компанией Atari в 1989 году, началось создание карманных компьютеров с полноценной клавиатурой и большим 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.
КПК СЕГОДНЯ И ЗАВТРА
Что кроме размеров отличает КПК от обычных настольных компьютеров и ноутбуков? Перечислим основные особенности карманных компьютеров и как следствие их достоинства и недостатки.
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.
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.
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 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.
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.
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.
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.
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.
КПК -НЕМНОГО ИСТОРИИ
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 7×156 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.
