На сегодняшний день можно уверенно утверждать, что эра КПК (карманных персональных компьютеров) осталась в прошлом - их вытеснили сначала мобильные телефоны, а затем и смартфоны. По состоянию на сегодняшний день в мире производится всего несколько гаджетов, которые при желании можно отнести к КПК, причём ни один из них не позиционируется как таковой. Несмотря на это, КПК являются важной страницей в истории мобильных устройств. Сегодня мы предлагаем вам вспомнить 10 лучших карманных компьютеров всех времён и народов.

На сегодняшний день можно уверенно утверждать, что эра КПК (карманных персональных компьютеров) осталась в прошлом - их вытеснили сначала мобильные телефоны, а затем и смартфоны. По состоянию на сегодняшний день в мире производится всего несколько гаджетов, которые при желании можно отнести к КПК, причём ни один из них не позиционируется как таковой. Несмотря на это, КПК являются важной страницей в истории мобильных устройств. Сегодня мы предлагаем вам вспомнить 10 лучших карманных компьютеров всех времён и народов.

Apple Newton MessagePad 2000

Сегодня практически никто уже не помнит, что родоначальницей КПК была именно Apple. Более того, тогдашний исполнительный директор компании Джон Скалли придумал англоязычный термин для данной категории устройств - PDA (Personal Digital Assistance). Первым в мире КПК стал Newton MessagePad 100, вышедший на рынок в 1993 году, однако это устройство было большим и тяжёлым (по размерам оно было ближе к iPad, чем к более поздним КПК), медленным и неудобным в использовании. Вершиной развития линейки Newton и самым удачным КПК Apple стала модель MessagePad 2000, поступившая в продажу в марте 1997 года. Этот мини-компьютер оснащался контрастным чёрно-белым экраном с разрешением 320х480 точек, быстрым по тем временам процессором StrongARM SA-110 с тактовой частотой 162 МГц, 8 МБ постоянной памяти, 1 МБ оперативной памяти и 4 МБ флеш-накопителя для хранения данных пользователя. Для расширения MessagePad 2000 использовал стандартный слот PCMCIA Type II и умел работать с большим количеством адаптеров - от факс-модема до Wi-Fi (!). Набор программ был типичен для КПК (заметки, контакты, календарь и так далее), при желании пользователь мог устанавливать программы сторонних разработчиков, среди которых был даже полноценный веб-браузер. Для ввода текста использовалась система распознавания рукописного ввода, разработанная московской компанией ParaGraph International (та же команда впоследствии выпустила знаменитый сервис Evernote). Несмотря на отличные для своего времени характеристики, Newton MessagePad 2000 был пущен под нож вместе с остальной линейкой Newton в феврале 1998 года. Причиной коммерческого провала этих КПК стал большой размер в сочетании с высокой ценой.

Palm Vx

Компания Palm (которая в то время была подразделением U. S. Robotics) выпустила свой первый КПК, Pilot, в 1996 году. В отличие от Newton, устройство получилось крайне медленным и ограниченным в возможностях, однако продавалось неплохо за счёт компактных размеров и низкой цены. Вершиной развития классических чёрно-белых КПК Palm стала модель Vx, вышедшая на рынок в 1999 году. Несомненными преимуществами этой модели был изящный цельнометаллический корпус и встроенная литиево-ионная батарея (которая обеспечивала более недели автономной работы). Разрешение 3-дюймового сенсорного экрана с инверсионной подсветкой составляло 160х160 точек. Для текстового ввода использовалась система Graffiti, которая позволяла рисовать вместо букв простые закорючки. В качестве «пламенного мотора» применялся процессор Motorola DragonBall EZ с тактовой частотой 20 МГц, а объём доступной памяти для хранения пользовательских данных составлял аж 8 МБ. Тем не менее, для использования Palm Vx в качестве органайзера и «читалки» этих характеристик было более чем достаточно. Я сам стал владельцем Palm Vx в 2001 году и использовал его в основном для чтения электронных книг и ведения списка задач.

PSION Series 5mx

Если КПК с сенсорным экраном в основном использовались людьми, не работающими с текстами, то легендарные клавиатурные КПК Psion были в чести у тех, кто желал набирать текст с максимальным комфортом и минимальными отягчающими обстоятельствами в виде габаритов и веса. Самым удачным КПК Psion была модель 5mx, которая при габаритах 170?90?23 мм оснащалась отличной клавиатурой, которая по качеству и удобству была сопоставима с клавиатурами первых нетбуков (таких, как 7- и 9-дюймовые Eee PC). Устройство, работавшее под управлением операционной системы EPOC (из которой впоследствии выросла Symbian), оснащалось процессором ARM710T с тактовой частотой 36 МГц и 16 МБ оперативной памяти. Разрешение сенсорного экрана составляло 640х240 точек. В качестве источника питания использовались две батарейки АА, которых хватало на 15-20 часов непрерывной работы.

HP Jornada 720

Мало кто помнит, что в конце 1990-х годов Microsoft запланировала целую линейку операционных систем на базе Windows CE для КПК различных форм-факторов. Версия для клавиатурных КПК называлась Handheld PC, а для КПК с сенсорным экраном - Pocket PC (в дальнейшем она получила название Windows Mobile). Платформа Handheld PC была безжалостно убита в 2002 году (последней версией стала Handheld PC 2000), но многие производители успели выпустить вполне интересные устройства на её основе, лучшим из которых считается HP Jornada 720. Данный «клавиатурник» оснащался цветным экраном с разрешением 640х240 точек, процессором StrongARM с тактовой частотой 206 МГц, 32 МБ оперативной памяти, слотами для карточек CompactFlash и PCMCIA Type II и 56-килобитным модемом (!). Позже была выпущена вариация данной модели под названием Jornada 728, единственным усовершенствованием в которой стал удвоенный объём оперативной памяти. Устройство получилось настолько удачным, что я знаю людей, которые пользуются им до сих пор (правда, со временем они заменили устаревшую операционную систему HPC 2000 на Linux).

Sony CLI? PEG-NR70V

Sony в своё время также выпускала КПК на базе операционной системы Palm OS. Одной из самых интересных моделей была Sony CLI? PEG-NR70V. Этот КПК в форм-факторе раскладушки вышел на рынок в 2002 году и оснащался цветным трансфлективным экраном с разрешением 320х480 точек, QWERTY-клавиатурой, фирменным колесом Jog Dial, слотом для карт памяти MemoryStick и даже камерой с разрешением 320х240 пикселей. Мощности процессора Motorola DragonBall VZ с тактовой частотой 66 МГц категорически не хватало для воспроизведения MP3, поэтому КПК был дополнительно оборудован цифровым сигнальным процессором, отвечавшим за воспроизведение музыки в форматах MP3 и ATRAC3.

Palm Tungsten T

Palm Tungsten T, вышедший на рынок в 2002 году, был одним из самых популярных КПК своего времени. Он оснащался 16 МБ памяти, слотом для карточек SD/MMC, процессором TI OMAP с тактовой частотой 144 МГц и 4-дюймовым цветным экраном с разрешением 320х320 точек. Будучи первым КПК на базе Palm OS с процессором ARM, Tungsten T работал намного быстрее предыдущих моделей и поддерживал полноценное воспроизведение видео и музыки в формате MP3. Интересной «фишкой» этого КПК была складная конструкция: нижняя часть с навигационными кнопками при необходимости выезжала вниз, открывая область Graffiti. В целом за счёт хорошего запаса производительности и удачной конструкции, Tungsten T оставался актуальным даже после выхода следующих моделей линейки Tungsten.

Fujitsu-Siemens Pocket LOOX 720

Данный КПК интересен в первую очередь тем, что он стал одним из первых устройств на базе Windows Mobile, оснащённых VGA-экраном. В качестве процессора в нём использовался процессор Intel PXA272 с тактовой частотой 520 МГц, дополнительно устройство оснащалось модулями Wi-Fi, Bluetooth, ИК-портом и даже 1.3-мегапиксельной камерой. Иными словами - эталонный КПК образца 2003-2004 годов. Кстати, оригинальным производителем Pocket LOOX 720 была компания HTC.

HP iPAQ rx1950

Линейка КПК iPaq, изначально принадлежавшая компании Compaq, в своё время была одной из самых успешных среди устройств на базе Windows Mobile. А iPAQ rx1950 можно назвать легендарной бюджетной моделью: несмотря на невысокую цену, данный КПК работал под управлением новейшей на тот момент ОС Windows Mobile 5.0 и оснащался передовым процессором Samsung S3C2442, который, несмотря на тактовую частоту 300 МГц, обладал почти такой же производительностью, как Intel PXA270 с тактовой частотой 624 МГц. Он также являлся одним из немногих бюджетных КПК со встроенным модулем Wi-Fi. Встроенную память объёмом 96 МБ можно было расширить при помощи слота для карточек SD/MMC. Единственными минусами устройства были экран с разрешением QVGA вместо полного VGA и отсутствие модуля Bluetooth.

HTC Advantage X7500

Данное устройство способно потягаться с Newton MessagePad 2000 за звание «самого большого КПК в мире». Его главной особенностью в момент анонса был «огромный» 5-дюймовый экран (страшно сказать, сегодня такие уже ставят в телефоны) с разрешением 640х480, а также QWERTY-клавиатура на магнитной застёжке, которая также использовалась как защитная крышка для экрана. HTC Advantage X7500 оснащался 624-мегагерцевым процессором Intel PXA270, 256 МБ оперативной памяти, жёстким диском (!) объёмом 8 ГБ, очень пристойной 3-мегапиксельной автофокусной камерой и 3G-модемом. Устройство можно было даже использовать в качестве телефона, но выглядело это очень забавно. Иными словами, перед нами своего рода предтеча Galaxy Note, только выпущенный в 2007 году.

Apple iPod touch

IPod touch формально именуется «MP3-плеером», но на самом деле он представляет собой типичный КПК: устройство, которое можно использовать не только для прослушивания музыки, но и для веб-сёрфинга, чтения книг, игр, планирования свободного времени и прочих похожих задач. Думаю, что не особо ошибусь, если назову iPod touch одним из самых популярных КПК всех времён и народов: недавно стало известно, что в 2007-2011 годах было продано почти 25 млн этих плееров. Да и чего ещё ждать от устройства, которое по сути представляет собой iPhone без телефона?

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.

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.

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.

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.

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 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.

Введение

В современном мире все течет и меняется очень быстро, ритм больших городов диктует настоящему свои правила и законы. Современный человек, для того что бы не просто идти в ногу со временем, а не отставать от него, должен на все реагировать молниеносно. Под стать ему и создаются все более мощные устройства, так называемые «все - в - одном», и телефон и компьютер, и музыкальный плеер, и фото - видеокамера, и спутниковая навигация, и прочее… прочее…

Так и создали КПК (Pocket PC) (сокращенно P/PC или PPC) - портативный наладонный компьютер, работающий под управлением операционной системы.

Понятие КПК

Карманный персональный компьютер (КПК) - это устройство с сенсорным дисплеем и виртуальной клавиатурой, или (в зависимости типа конструкции) - полноценной клавиатурой, как на привычной клавиатуре персонального компьютера. Управление осуществляется двумя руками, что менее привычно, но тоже достаточно удобно.

КПК работают под управлением операционной системы.

1.1 Понятие «Операционная система»

Операционная система, ОС, ось (англ. operating system) - базовый комплекс компьютерных программ, обеспечивающий управление аппаратными средствами компьютера, работу с файлами, ввод и вывод данных, а также выполнение прикладных программ и приложений.

При включении компьютера операционная система загружается в память раньше остальных программ и затем служит основой для их работы.

Существует два понятия: «закрытая» и «открытая» операционные системы. Эти понятия условны и вводятся для большей наглядности и понимания.

1.2 Процессор

Процессор отвечает за выполнение арифметических операций, заданных программами операционной системы и координирует работу всех устройств мини-компьютера.

Мощность (производительность) процессора измеряется в mHz. Это «мозг» устройства, его вычеслительный центр. Не секрет, что все данные, находящиеся в КПК, сохранены в цифровом формате (сочетание едениц и нулей), соответственно, должно быть устройство, которое все это «обсчитывает», вычисляет.

1.3 Оперативная память

Оперативная память, оперативка (ОЗУ - оперативное запоминающее устройство) - это память, которая предназначена для временного хранения данных и команд, необходимых процессору для выполнения им операций. Измеряется в Mb. При выключении устройства или полном разряде аккумулятора, данная память «освобождается», попросту говоря - все временные файлы удаляются. Данную память практически невозможно увеличить, поэтому при выборе устройства необходимо уделить большое внимание объемы данного вида памяти.

1.4 Постоянная память

Постоянная память, энергонезависимая, Flash-память (ПЗУ - постоянное запоминающее устройство) - это память, которая предназначена для постоянного хранения данных и информации, именно в неё устанавливается Операционная система. Измеряется в Mb. Данный вид памяти всегда можно увеличить за счет установки в устройство карты памяти, поэтому при выборе устройства можно уделить меньшее внимание количеству встроенной памяти.

1.5 КПК и его преимущества

КПК - портативный мини-компьютер без встроенного телефонного модуля, (чаще всего это можно исправить с помощью внешних подключаемых устройств).

Преимущества карманного персонального компьютера:

· Выше быстродействие - возможность смотреть более качественное видео, играть в трёхмерные игры, пользоваться более сложными программами для работы и отдыха.

· Более удобный интернет - за счёт более крупного дисплея и высокого разрешения - на дисплее отображается большая площадь странички.

· Выбор программ - огромное количество гарантированно совместимых программ - под 5-ю версию Windows Mobile подходит часть «софта» для Windows Mobile 2003 + всё то, что было написано под новую версию.

· Возможность расширить функционал - если в наладоннике нет, например, Bluetooth или GPS - навигатора, и он поддерживает работу с внешними устройствами, можно приобрести отдельный подключаемый модуль, (вставляется в соответствующий разъём для карт памяти)

· Время работы без перезарядки - более ёмкие аккумуляторы + регулируемая подсветка. Кроме того, на коммуникаторах можно отключить телефонный блок или дисплей - и сэкономить много энергии - например, для долгой работы МРЗ - плеера.

1.6 Преимущества КПК для работников

Сотрудники, которым часто и подолгу приходится работать вне офиса, никогда еще не были столь хорошо оснащены, как сейчас.

Их карманные компьютеры по своей функциональности все больше приближаются к ПК, а блокнотные компьютеры, оснащенные средствами беспроводной связи, начинают вытеснять обычные радиотелефоны. Такое слияние технологий предоставляет богатый выбор менеджерам по информатизации, озабоченным проблемой оснащения постоянно растущего числа мобильных пользователей.

Сообщения о новинках в этой области поступают со всех сторон. В апреле фирма Advanced Micro Devices представила новую модель, специально предназначенного для малогабаритных переносных систем, а в мае корпорация Intel начала выпуск мобильной версии 700 МГц процессора Pentium III. При создании своих новинок оба производителя активно использовали технологии энергосбережения, помогающие продлить срок работы блокнотного ПК без подзарядки аккумулятора.

От изготовителей микросхем не отстают и производители блокнотных ПК. Компания Hewlett-Packard продемонстрировала в мае очередную модель компьютера OmniBook 6000 и одновременно объявила о новой инициативе по расширению функциональности своих перспективных разработок. Ее представители заявили, что вскоре вся линия мобильных ПК, выпускаемых компанией, будет поддерживать оба стандарта беспроводных ЛВС - Bluetooth и 11 Мбит/с 802.11b.

Такое развитие событий имеет особое значение сейчас, когда так много говорится о новых карманных платформах наподобие Palm одноименной фирмы и Pocket PC корпорации Microsoft. Конечно, карманные компьютеры нового поколения еще не могут полностью заменить портативные системы в корпоративной среде, однако менеджеры информационных технологий все чаще начинают смотреть на них всерьез. "Для нас карманные системы наподобие Palm уже стали одной из главных платформ и вышли на один уровень с персональными компьютерами", - говорит Роб Картер, исполнительный вице-президент и исполнительный директор корпорации FedEx. Этот почтовый гигант подобно своим крупнейшим конкурентам позволяет клиентам следить за прохождением посылок с помощью устройств Palm.

Обретая все большую функциональность - да и уважение в подразделениях информационных технологий, карманные устройства вполне могут повлиять на уровень продаж ноутбуков, тем более что одновременно падают и цены на настольные системы. В таких условиях высока вероятность, что корпорации отдадут предпочтение оснащению своих служащих настольными ПК и карманными устройствами, отказавшись от более дорогих блокнотных компьютеров.

Правда, корпорация International Data прогнозирует, что в ближайшие несколько лет уровень продаж ноутбуков будет оставаться стабильным, однако опыт Японии, славящейся своим техническим оснащением, заставляет призадуматься. Вот уже два года соотношение между блокнотными ПК и настольными системами здесь постоянно меняется в пользу последних. Как считает Роджер Кей, аналитик International Data, это связано, главным образом, с относительной дешевизной настольных систем.

"Можно с уверенностью сказать, что производители ноутбуков испытывают сильное давление с обеих сторон, - отмечает он. - Изготовители карманных компьютеров всеми силами стремятся создать прибор, который полностью заменил бы все остальные мобильные устройства для одно-двухдневной поездки. А настольные системы тем временем по размерам все больше приближаются к блокнотным ПК".

Пока же в большинстве корпораций карманные компьютеры предназначаются главным образом для ввода минимальных объемов информации и беспроводного получения данных. Как это далеко от полнофункциональных ноутбуков.

"Карманные устройства гораздо чаще используются для получения данных, чем для их ввода, - утверждает Эдмунд Йи, менеджер сетевых операций компании Chevron Canada. - Чтобы изменить такое положение, нужно оснастить эти устройства средствами работы через Сеть. Наша фирма испытывает очень большую потребность в этом".

Карманные устройства постепенно приближаются к этой цели, но не спят и разработчики компонентов для ноутбуков, и производители самих блокнотных ПК. В новом 700 МГц микропроцессоре Pentium III для мобильных систем корпорация Intel использовала собственную технологию энергосбережения SpeedStep. По этому же пути идет и фирма AMD, выпустившая в апреле новые кристаллы К6 II и III с рабочей частотой 450, 475 и 500 МГц. К середине нынешнего года, как ожидается, в ее микропроцессорах будет реализована технология Power Now, которая также позволит продлить срок работы компьютера без подзарядки аккумулятора.

Обращает на себя внимание и новая инициатива Hewlett-Packard в области беспроводной связи. Когда начнут появляться устройства на основе спецификации Bluetooth (это должно произойти в конце года), ее ноутбуки серии OmniBook уже смогут поддерживать с ними связь. А в июне компания намерена представить беспроводной адаптер и точку доступа для ЛВС стандарта 802.11b. Кроме того, компания разрабатывает программный пакет HP Mobile ProtectTools, призванный облегчить проведение транзакций электронной коммерции. Цель Hewlett-Packard, как и других производителей блокнотных ПК, ясна: по своим возможностям их продукция должна идти на шаг впереди карманных устройств.

"Карманные ПК становятся все полезнее, они уже вышли из разряда электронных книжек компьютерного века, - уверен Энтони Мак-Махон, директор по маркетингу Hewlett-Packard.-- Но при этом их потенциал по генерации информации и данных остается ограниченным. Конечно, производители персональных цифровых секретарей делают все возможное, чтобы выйти на уровень портативных ПК, однако и сами эти ПК не стоят на месте".