Карманный компьютер наладонник. Карманные и блокнотные персональные компьютеры

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Введение

За последние 9 лет (c 1993) в мире персональных компьютеров появился новый участник - персональный карманный компьютер (КПК). Большую роль в распространении этого вида техники сыграли устройства на базе платформы Palm, которая появилась в 1996 году.

Цель этой работы рассмотреть самую популярную платформу (операционная система вместе с устройством) КПК PalmOS.

Работа разделена на 3 части - История, Работа в PalmOS, Программирование в PalmOS, и в завершении работы на примере показанно как создать простое приложене для PalmOS.

Здесь рассматриваются версии PalmOS - 3.0 и выше, и наиболее последние модели карманных компьютеров, т.к. сейчас редко встречаются первые модели таких устройств с ОС версии до 3.0, и их не стоит рассматривать т.к. в них отсутствуют многие элементы. (например обмен данными между КПК и поддержка интернет)

На рисунке показан ручной компьютер присоедененный к настольному ПК с помощью приставки (крэдл).

КПК - Карманный Персональный Компьютер

КПК это обычный компьютер только с ограниченными ресурсами - питание, память, процессор, экран, средства вводы / вывода информации. Но основные требования для таких устройств это долгосрочность работы без перезарядки батарей, размеры, вес, удобность, надежность и быстрая обратная реакция на действия пользователя. Также подразумевается что для нормальной работы с этим устройством необходимо иметь обычный настольный компьютер (с операционной системой Windows, MacOS, Unix)

Самый первое название таких устройств - PDA (personal digital assistant) - «персональный цифровой помощник», можно еще встретить название «ручной ПК», «наладонник». Под PDA обычно понимается устройство которое помещается в кармане, и может работать продолжительный срок от батарей, также это устройство должно обладать хотя бы функциями органайзера.

Органайзер - от слова «organize» - организовывать, планировать, устраивать формировать, приводить в порядок, (перев. с англ.) Органайзер это - устройство внешне напоминающее калькулятор, в которое можно вводить номера телефонов и адреса (есть клавиатрура), в нем есть часы и будильник. В советских странах такие устройства назывались Электронные записные книжки (см. история кпк).

Существует несколько типов PDA устройств, один из них это карманные компьютеры. КПК подразделяются на:

Palm - или просто «Палмы» (ударение на «а»), самые первые из всех перечисленных.

• 1. PPC - (Palm-size PC), это все то, что работает под управлением WindowsCE 2.0-2.1, выглядят как Palm.
• 2. HPC - (Handheld PC) КПК с маленькой клавиатурой, бывают с WindowsCE, EPOC32.
• 3. Pocket PC - (самые современные) мультимедиа КПК с WindowsCE 3.0, от PPC отличаются увеличенными ресурсами (память, процессор)

Palm являются самыми популярными и массовыми КПК, они появились в 1996 году и основное их назначение - это Органайзер присоединяемый к настольному ПК. Далее в тексте я их буду называть просто «палм», по аналогии с словом «ноутбук». (Palm - ладонь, перевод с англ.)

История создания Палмов восходит к 1992 г., когда Джефф Хавкинс основал компанию Palm Computing. В 1996 г. выпуск портативной электронной записной книжки Palm Pilot, «понимающей» рукописные буквы, начертанные на ней специальным пером - стилусом. В сентябре 1994 г. Palm Computing была приобретена корпорацией U.S. Robotics, которая в свою очередь оказалась съеденной компанией 3Сom. К 1998 г. в мире был продан 1 млн. устройств.

Палмы являются самыми лучшими органайзерами. Кроме того с Палма можно выходить в интернет, отсылать почту, Палм можно использовать как словарь и справочник, можно слушать музыку, читать книги, хранить в нем массивы данных, использовать его как диктофон, и играть в игры.

Некоторые возможности являются потенциальными - т.е. их нет в КПК когда вы его приобретаете, но они могут появится если вы еще купите дополнительное утсройство. Например выходить в интеренет или слушать музыку можно далеко не на всех КПК (см. дополнительные устройства для КПК)

Несмотря на то что у них нет клавиатуры ввод информации в них очень прост - пользователь просто пишет в нем как в блокноте маленьким пером (стилус)

Все модели имеют сенсорный экран (реагирует на прикосновение) с подсветкой, Инфракрасный порт для обмена данными с другими Палмами. Некоторые Палмы оснащены слотами для дополнительных устройств - модем, радио, фотоаппарат, MP3 плеер, пейджер. Все Палмы могут в среднем неделю работать без подзарядки батарей. Существует огромное количество платных о и бесплатных программ для них.

Инфракрасный порт - это направленный излучатель инфракрасного света. Широко используется в дистанционных пультах управления. В последнее время такие передатчики используются для беспроводной связи разных устройств, мобильных телефонов и КПК.

Владелец Палма периодически должен подключать Палм к настольному ПК для того чтобы синхронизироваться это необходимо для того что-бы, во первых: помещать в КПК новую информацию и программы, и во вторых: делать резервную копию всей информации в КПК.

КПК может оставаться без батареек примерно 10 минут, иначе вся информация пропадает, в этом случае резервная копия поможет все восстановить.

Перечисленные возможности и характеристики присутствуют во всех сегодняшних КПК, и являются стандартом на нынешний день.

PPC под управлением ОС WindowsCE появились после Палмов. Они имеют более мощный процессор, и больше памяти, больше и качественнее экран. Они тоже могут быть использованы в качестве Органайзера, необходимые программы в них есть. Операционная система WindowsCE (CE - compact edition) это урезанная копия Windows95. Для пользователя это означает что в WindowsCE есть все есть уменьшенные версии Word, Excel, Internet Explorer, можно работать с файлами и папками, есть проводник, аналог панели управления, справочная система, и т.д., современные модели имеют более мощную поддержку мультимедиа - музыка, анимация, видео. Нет только рабочего стола. Не смотря на мощность они работают медленне чем Палмы.

PocketPC являются следующим поколением PPC на базе WinCE, все выше сказанное относится и к ним, вся разница в том что ресурсов стало больше (память 32-64Мб, процессор 160-210Мгц), и в них установлена WinCE 3.0 (+ новая технология присоединения внешних устройств - жакеты). Следовательно некоторые вещи в нем делать удобнее: например благодаря качественному экрану удобнее пользоваться Интернетом, читать книги, форматировать текст, работать с таблицами, смотреть рисунки, на них можно слушать качественную музыку, записывать речь на диктофон. Есть отрицательные стороны - и еще срок автономной работы от батарей катострофически упал - заряжать бетареи необходимо каждый день.

В WinCE так-же можно вводить текст рукописным вводом, при этом используется другая технология которая хуже чем в Палмах (процент ошибок при вводе теста больше), в PocketPC эта система улучшена (кроме того появился аналог граффити)

Эти модели также присоединяются к настольному компьютеру для синхронизации.

Следует отметить, что модели на базе WinCE абсолютно не совместимы с Палмами, мало того нельзя передавать данные данные из WinCe КПК в Палмы по ИК порту.

HPC - это КПК которые имеют маленькую клавиатуру, экран у них широкий, по виду они напоминают уменьшенные ноутбуки, На них установлена операционная система WindowsCE Pro (специальная версия) или EPOC (EPOC32), а есть еще КПК с другими операционными системами. Эти модели созданы чтобы устранить недостаток бесклавиатурных КПК - отсутствие клавиатуры, а широкий экран дает дополнительные преимущества. Наряду с функциями органайзера в них также присутствуют Word, Excel, Internet Explorer.

WindowsCE Pro еще более похожа на Windows95, есть рабочий стол, полноценная панель управления, можно из них печатать на принтер.

Они подключаются к КПК, все WinCE модели имеют, PC-карт и Compact Flash слот (для подключения дополнительной памяти, модемов, и др. устройств), можно подключать наушники.

Таблица моделей

В английском языке словосочетание «карманный ПК» (Pocket PC) не является обозначением всего класса устройств, а является торговой маркой фирмы Майкрософт , то есть, относится лишь к моделям КПК, базирующихся на операционных системах производства этой компании. Английское словосочетание Palm PC («наладонный компьютер») также ассоциируется с совершенно конкретной торговой маркой. Для обозначения всего класса устройств в английском языке используется словосочетание Personal Digital Assistant, PDA, что на русский можно перевести как «личный цифровой помощник».

КПК используют несовместимые с семейством процессоров Intel x86 микропроцессоры, которые применяют в IBM PC-совместимых компьютерах. Однако при этом они включают все основные элементы компьютера: процессор (тактовая частота в современных КПК от 300 до 800 МГц в зависимости от модели), оперативную память (от 32 до 128 и более Мбайт) и полноценную операционную систему. Роль постоянного запоминающего устройства (вместо традиционного жесткого диска) играет встроенная флэш-память (как правило, небольшого объема)либо сверхкомпактный жесткий диск (формата 1" и менее); кроме того, все КПК (за исключением некоторых моделей конца 90-х) имеют встроенный слот для чтения карт флэш-памяти (с их помощью объем внешней памяти КПК может достигать 8 Гбайт и более). Потребляя незначительное количество электроэнергии, палмтоп способен в десятки раз дольше работать от встроенных элементов питания, нежели ноутбуки . Тем не менее, в режиме просмотра видео время автономной работы КПК в несколько раз меньше, чем в режиме чтения книг, например.

КПК имеют также интерфейс (и входящее в комплект поставки соответствующее программное обеспечение), необходимый для синхронизации с настольным компьютером. Большинство современных КПК имеют также встроенные беспроводные средства связи. С их помощью через КПК можно выходить в Интернет (в том числе пользоваться электронной почтой), обмениваться данными с пользователями ноутбуков, КПК и сотовых телефонов. Для выхода в Интернет предназначается Wi-Fi (позволяет выходить в Интернет в любом месте, где имеется Wi-Fi). Инфракрасный порт (IrDA) и Bluetooth позволяют обмениваться информацией с любыми цифровыми устройствами, оборудованными соответствующими портами. Инфракрасный порт, в отличие от более современного Bluetooth, имеет значительно меньшую скорость, при соединении порты устройств должны находится в пределах прямой видимости (при растоянии не более 2 м); кроме того, с помощью инфракрасного порта и специального программного обеспечения, КПК может являться пультом управлением для бытовых электроприборов (телевизор, музыкальный центр и т. д.). Доступ в Интернет с КПК может осуществляться и через сотовый телефон, оснащенный Bluetooth или инфракрасным портом, и имеющий доступ в Интернет (через GPRS или EDGE). КПК, оборудованные GSM-модулем, называют коммуникаторами или смартфонами. Такие КПК можно использовать как сотовый телефон, а выход в Интернет через GPRS возможен в любой точке мира, где есть сотовая связь. Помимо этого большинство КПК оснащены также встроенным микрофоном, выходом для наушников, некоторые - цифровой фото- и видеокамерой. Основным устройством ввода-вывода в КПК является сенсорный экран.

В отличие от настольных персональных компьютеров, которые достаточно универсальны, карманные компьютеры более жестко привязаны к собственным операционным системам. С 2005 большинство КПК используют операционную систему Windows Mobile для Pocket PC. Среди других операционных систем наиболее популярны Palm OS и специальные версии Linux. Функции КПК определяются не только наличием определенных функций, но и соотвествующим программным обеспечением.

Стандартный набор программ позволяет вести ежедневник (с функцией напоминания), просматривать веб-страницы, читать электронную почту и электронные версии книг, смотреть фото и видео, слушать и записывать аудио. Пользователю КПК доступны различные наборы офисных программ - от утилит для просмотра документов до полноценных офисных пакетов. Даже в стандартном наборе присутствует значительное количество различных игр. К КПК, оснащенному хост-контроллером USB, можно подключать USB устройства, в том числе клавиатуру, мышь, жесткие диски и флэш-накопители.

Вес палмтопов не превышает 200 граммов, его обычный размер 12 на 7 см, толщина - 1-2 см. Конструктивно КПК представлены в двух вариантах: либо в виде двух соединенных между собой панелей, на одной из которых находится клавиатура, а на другой - сенсорный экран, либо в виде единой панели, большую часть которой занимает сенсорный экран. Наибольшее распространение получил второй вариант. В таких КПК имеется лишь несколько командных клавиш (не более 10). Для ввода, помимо сенсорного экрана, используется также специальное перо - стилус, который обычно крепится на боковой панели устройства.

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.

PocketPC 2002 плавно превращается в Windows Mobile 2003, Palm готовит шестую версию своей операционной системы, а если учесть и угрожающе быстрое развитие рынка коммуникаторов* (карманники со встроенным мобильным телефоном) и смартфонов* (мобильный телефон с функциями КПК) и "зловещие" Bluetooth c Wi-Fi, то можно представить себе муки нажившего непосильным трудом 300-400 "американских рублей" человека, который очень хочет иметь, но что?! Хорошо бы, конечно, приобрести все устройства и найти свое, но сие, увы, не так просто. Поэтому цель данного повествования - не восхваление конкретной модели, но помощь в поиске именно Вашей платформы.

* - Разделение на коммуникаторы и смартфоны введено намеренно, поскольку коммуникаторы (в терминах данной статьи) в основном обладают всеми достоинствами и недостатками операционных систем PocketPC и Palm OS.

Основные игроки рынка

Несмотря на то, что только ленивый не занимается сегодня выпуском КПК, основных производителей не так много:

Платформа Palm OS:

Это собственно сам Palm, производящий широкий спектр моделей (серии Zire, Tungsten и Palm m1xx/m5xx), а также Sony со своим впечатляющим модельным рядом наладонников Clie.

Платформа PocketPC:

Это прежде всего Compaq/HP iPAQ различных серий, российская компания RoverPC, Casio со своей знаменитой Cassiopea, практически все остальные японцы (Toshiba, NEC, Sharp и др.), тайваньская компания Mitac с линейкой Mio, а также все более активные "монстры" компьютерной индустрии такие, как Dell и Acer.

Коммуникаторы на базе Palm OS:

Безусловный лидер в данной области - компания Handspring (принадлежащая на сегодняшний день корпорации Palm) с линейкой моделей Treo.

Коммуникаторы на базе PocketPC:

Ярко выраженный лидер отсутствует, например, из последних моделей: Luxian производства фирмы Cesscom, Eten P600 из Кореи, O2 XDA из Великобритании (насколько я помню), Mitac Mio 728. В общем, все понемногу пробуют.

SmartPhone на базе Symbian EPOC:

Два самых известных производителя - Nokia, с моделями 7650 и 3650, и SonyEricsson c моделью P800.

Естественно, помимо вышеперечисленных существует целое скопище азиатских, европейских и вообще непонятно каких производителей для любой из платформ, но их продукцию, скорее можно отнести к мобильной экзотике чем к реально доступным продуктам.

А для чего он, собственно, Вам нужен?

Имидж

Иметь КПК сегодня престижно. Может быть и не так, как мобильник лет десять назад, но тем не менее... Как бы то ни было, карманные устройства становятся неотъемлемым атрибутом серьезных бизнесменов, пусть и в качестве записной книжки. Что можно посоветовать - уж коли есть деньги, берите самые дорогие модели любой платформы:

Palm OS - Tungsten T, Tungsten C, Sony Clie серий NR, NX, NZ PocketPC - Compaq/HP iPAQ серии H5..., а еще лучше H22.. Коммуникаторы Palm OS - Handspring Treo T600 Коммуникаторы PocketPC - O2 XDA SmartPhone - SonyEricsson P800

Каждая из этих машинок произведет впечатление на любого человека, а понимающего заставит судорожно сглатывать слюну.

Мультимедиа

Существует устойчивый миф о превосходстве PocketPC в данной области. Но и раньше это было не так, а сейчас и подавно! Посмотрим подробнее:

MP3

Любая модель под управлением новой версии Palm OS 5 способна делать это, а в предыдущих версиях операционной системы проблема решалась благодаря дополнительному процессору в некоторых моделях Sony Clie. Тут же возникает вопрос о многозадачности (как известно, PocketPC является многозадачной, в отличие от Palm OS, системой). Придумайте, пожалуйста, возможные варианты использования многозадачности в карманном компьютере. Ну.., например, чтение книги под любимую музыку. Так вот, на любом палмовом устройстве способном к воспроизведению МР3 это возможно! А на PocketPC многозадачность приводит к необходимости вручную очищать память, поскольку через некоторое время ЛЮБОЙ покет начинает тормозить и очень сильно. Связано это с тем, что в PocketPC используется автоматическое распределение памяти в "лучших" традициях MicroSoft. То есть, когда Вы запускаете следующую программу, предыдущая остается в памяти и продолжает работать, что, в конечном итоге (где-то после запуска 4-й программы), и вызывает эффект торможения. При этом Вы можете "закрывать" предыдущую программу, но, тем не менее, она остается в памяти. Справедливости ради, стоит отметить, что существуют "Менеджеры Задач" для PocketPC (Task Managers) от третьих производителей, в которых "закрытие" программы означает ее удаление из памяти. Что касается смартфонов, любой из представленных сможет усладить хозяина MP3, только Nokia 7650 в силу ограниченной памяти и отсутствия возможности ее расширения может доставить дискомфорт.

При выборе конкретной модели, обращайте внимание на наличие стандартного разъема для подключения стереонаушников и максимальную громкость воспроизведения.

Видео

Начиная с Palm OS версии 3.5 любая модель воспроизводит видео-ролики благодаря Kinoma Player. Понятно, что при разрешении экрана 160x160, отсутствии цвета и воспроизведении звука через встроенную пищалку тяжело было сравнивать качество с PocketPC. Но с появлением Palm OS 5, а еще раньше и благодаря некоторым моделям Sony Clie, покеты потеряли и это преимущество. Поклонники PocketPC постоянно ссылаются на необходимость конвертирования видеофайлов для использования на палмах. Во-первых, с помощью Kinoma Producer, данный процесс доступен и ребенку (необходимо только выбрать модель КПК из списка), во вторых, для Palm OS 5 уже существует превосходный БЕСПЛАТНЫЙ MMPlayer не требующий конвертации и поддерживающий даже такой кодек как DivX! Просмотр полноценного фильма, с учетом его размера (минимум 640 Мб), в любом случае, независимо от платформы, потребует от пользователя достаточно серьезных действий.

А что же смартфоны? Не отстают! Все они позволяют не только снимать и просматривать короткие видео-ролики (правда, с невысоким качеством), но и смотреть видео с помощью RealOne на Nokia, или PocketVideo на Sony Ericsson. Учитывая, что операционная система Symbian EPOC открытая, то можно ожидать в ближайшем будущем и плееры других разработчиков. И уже существует интересная система, позволяющая смотреть видео-ролики через WAP. В то же время, смартфоны значительно уступают современным КПК и коммуникаторам по количеству отображаемых цветов (4096 против 65 536) и физическим размерам экрана (что, впрочем, естественно). И та же самая проблема у Nokia7650 - малый объем памяти и невозможность использования карт памяти.

Все экраны PocketPC имеют разрешение 240х320 и отображают 65 536 цветов. Используется две технологии их выполнения STN и TFT (более высокое качество изображения).

Все КПК Palm OS 5 имеют разрешение экрана 320x320 (320x480 у Sony Clie серий NX и NZ), отображают 65 536 цветов и выполнены по технологии TFT.

Экраны моделей работающих на предыдущих версиях Palm OS имеют разрешение 160х160 (320х320 у Sony Clie и 320x480 у Sony Clie NR) и отображают либо 16 градаций серого (технология LCD), либо 65 536 цветов (58 621 у Palm m130) с использованием технологии TFT (Color LCD у Palm m505).

Разрешение дисплеев смартфонов Nokia составляет 176x208, с отображением 4 096 цветов. Правда на солнце практически ничего не видно. Sony Ericsson P800 - 208x320, 4 096 цветов, TFT.

Карманная Масяня

Вот в этом вопросе покеты впереди. Достаточно установить на дивайс Macromedia Flash Player for PocketPC и FlashAssist чтобы без проблем смотреть любые swf файлы. На Palm OS беспроблемный просмотр флэш роликов возможен пока только на дорогих моделях Sony Clie. Что касается остальных палмовых, то упомянутая выше Kinoma конвертирует swf в свой формат, но без звука! Однако нет сомнений, что скоро все Palm OS 5 устройства "исправятся" и в этом вопросе. Для рассматриваемых смартфонов мне удалось найти только один флэш-плейер - MobiClip, который также требует конвертирования swf файлов, а конвертер производители дают очень неохотно. Однако судя по тому, что достаточно старая модель Nokia 9210 имеет нормальный софт, то и свежие версии Simbian EPOC обзаведутся им.

Серьезная работа

Все мы, так или иначе, работаем с пакетом Microsoft Office, поэтому совместимость с ним - не последнее дело при выборе КПК.

PocketPC:

PocketPC уже идут со встроенными Pocket Word, Pocket Exel и при этом работают с теми же файлами, что и настольный компьютер.

Palm OS:

Палмовые устройства имеют в комплекте поставки программу DocumentsToGo которая производит конвертацию и синхронизацию документов с десктопом "на лету". Достаточно поместить необходимый документ в окно кондуита (часть программы работающая на большом компьютере) DocumentsToGo и все. Редактирование документа как на десктопе, так и на КПК будет всегда учтено. Кроме того, существуют программы для Palm OS полностью совместимые (не требующие конвертации файлов) с MS Office, например QuickOffice.

Symbian EPOC:

Смартфоны Nokia пока позволяют только просматривать документы при помощи программы RepliGo. Sony Ecicsson P800 воспринимает MS Office файлы напрямую, но в силу свежести модели возникают проблемы с отображением русских шрифтов.

Если Вы собираетесь работать с большим объемом документов, то, скорее всего, потребуется портативная клавиатура, поскольку рукописный ввод удобен скорее для небольших заметок.

Что еще серьезного умеют КПК? Да практически все! Работать с самыми популярными пакетами (Lotus, Acrobat Reader и др.), проводить презентации и, конечно, работать в Интернете.

Интернет

Одна из самых полезных и приятных возможностей КПК - доступ в интернет независимо от Вашего местонахождения, был бы сотовый телефон с GSM-модемом и, собственно, сама сотовая сеть. Однако, еще год назад, эта возможность использовалась главным образом для получения-отправки почты. Скорость соединения через GSM модем равная 9,6 Кбит/c и поминутная оплата в пользу оператора сети не способствовали активному онлайну. Слава Богу, на всех платформах, в том числе и для смартфонов, существовала и существует программа чтения каналов AvantGo (которая, кстати, на Palm OS превосходно работает и как онлайновый браузер). Регистрируешься на сервере AvantGo и настраиваешь каналы (или пользуешься сервисом iHand.ru). Потом, сидя на даче, жмешь "modem sync" (AvantGo на палмах) или "обновить" (на PocketPC), судорожно умножаешь "ндцать" центов на минуты, и с ужасом видишь зависшую загрузку...

Реальный онлайн стал возможен в этом году, поскольку большинство операторов GSM сетей ввели в реальную эксплуатацию GPRS сервис. Скорость соединения выше (реально 40,2 Кбит/c при приеме данных и 13,4 при передаче), полное отсутствие повременной оплаты, средняя цена за один мегабайт трафика (около 20 веб-страниц или 100 писем без вложений) в районе 25 центов. При этом GPRS, так сказать, не занимает линию, а просто останавливает передачу данных на время звонка. Естественно, потребуется телефон с поддержкой GPRS и средством связи с КПК - инфракрасным портом или Bluetooth. На КПК Bluetooth может быть либо встроенным, либо в виде карт расширения (в формате SecureDigital Card для палмовских КПК, MemoryStick для Sony Clie и CompactFlash для PocketPC).

Bluetooth - адаптер передачи данных по радиоканалу на дистанцию до 10 метров, позволяющий осуществлять связь беспроводных телефонов, компьютеров и периферии даже в тех случаях, когда нет прямой видимости.

В итоге, еще недавно казавшиеся фантастическими решения уже имеют место быть. Как Вам, например, ICQ online в любое время в любом месте?

Но и это еще не все. Судя по всему, в этом году нас ждет и бурное развитие сети общественных точек доступа в интернет с использованием технологии Wi-Fi.

Wi-Fi - протокол беспроводного доступа в локальные сети.

Все очень просто, в общественных местах (аэропорты, рестораны, отели, кинотеатры и т.д) устанавливаются так называемые точки доступа, обеспечивающие связь на расстоянии до 50 метров внутри помещения и до 200 в зоне прямой видимости. Скорость соединения при этом 11 Мбит/c! Цены достаточно демократичные, так компания ПетерСтар, которая занимается подобным проектом в Санкт-Петербурге, по последней информации, планирует установить цену в районе двух евро (70 рублей) за час работы. Так же как и Bluetooth, адаптер Wi-Fi может быть либо встроен в КПК, либо реализован в одном из форматов карт расширения. Таким образом, словосочетание "КПК онлайн" становится все более реальным.

PocketPC:

С PoketPC все просто, поскольку карманные версии Internet Explorer и Outlook Express являются функциональными близнецами настольных программ. Бесплатная версия ICQ на www.icq.com.

Palm OS:

Не подумайте, что в с палмовыми сложно. Поставляемый с ними AvantGo, как уже упоминалось выше, отлично работает как в оффлайне так и в онлайне. С Palm OS 5 поставляется Web Browser Pro, практически не уступающий по возможностям Internet Explorer. Почему практически, потому что большинство палмовых браузеров работают через proxy сервера их же разработчиков, с целью приведения вида страницы к палмовскому формату и более быстрой ее загрузки. На практике именно это (насколько я понимаю) приводит к невозможности скачать файл (текст, zip, mp3 и т.д.) из Интернета, за исключением файлов в "родном" палмовском формате. В то же время существуют браузер PocketLink прекрасно обходящийся без proxy (и загружающий, кстати, страницы гораздо быстрее) и спокойно скачивающий файлы абсолютно в любом формате и примитивная программулька (просто не подобрать другого слова) LGet которой нужен только адрес любого файла в сети! То есть технических проблем нет, изготовители Palm в основном ориентированы на американского потребителя, которого больше интересует мобильный доступ к тем или иным справочным службам, чем скачивание файлов. Тем не менее, периодически такая необходимость возникает, и не только в России, живым подтверждением чего служит не только PocketLink ,но и поставляемый с коммуникатором Hadspring Treo 600 браузер также работающий напрямую с web сайтами.

Что касается почтовых клиентов, раньше палмы не могли работать с письмами в формате HTML и с прикрепленными файлами. С появлением программы VersaMail 2.0 проблема стала решаться, и с выходом программ SnapperMail 1.51 и VersaMail 2.5 (поставляемой с серией Tungsten) разрешилась окончательно. Бесплатная версия ICQ на www.icq.com.

Symbian EPOC:

Смартфоны Nokia имеют встроенные WAP браузеры и почтовые клиенты, позволяющие принимать сообщения с присоединенными файлами. Существуют весьма продвинутые браузеры и других производителей, вот пример самых популярных:

NetFront Opera WebViewer Sony Ericsson P800 имеет собственный, весьма неплохой браузер.

C ICQ у смартфонов сложнее. Есть версия для Symbian, но жестко привязанная к оператору сотовой сети (естественно, не нашему). Есть и "независимые" программы, например nICQ.

Это должен знать каждый

Стабильность операционной системы

Любой компьютер рано или поздно зависнет. Есть и криво написанные программы, есть и не очень стабильные ОС. Каждый пользователь, как правило, старается сформировать свой устойчивый пакет программ, не конфликтующих друг с другом и с операционной системой. Для КПК это особенно важно, потому что оказаться далеко от дома с "пустым" карманником после хард-ресета не очень-то весело. Так вот, проще всего, такой пакет сделать для смартфона (просто программ немного), на почетном втором месте Palm OS, и тяжелее всего на PocketPC. Очень нестабильная система, вся надежда на Windows Mobile 2003, хотя судя по Windows 2000...

Pocket PC имеет более мощные процессоры

До появления Palm OS 5 это было действительно так, но конечная производительность компьютера зависит и от операционной системы. Так вот, Palm OS предыдущих версий, работающая на процессорах с тактовой частотой 33 МГц (66 МГц у некоторых Sony Clie), запускает свои приложения гораздо резвее чем PocketPC, а Palm OS 5 использует одинаковые с покетами процессоры.

Pocket PC имеет больший объем памяти

Тоже правда, но, опять-таки, эффективное ее использование зависит от операционной системы. Для комфортной работы на палмовых достаточно и 8 Мб ОЗУ, а на PocketPC 64 Мб забивается так быстро, что не успеваешь и глазом моргнуть, и не за счет того, что для покетов существует больше программ. Как раз наоборот, безусловный лидер по количеству софта для КПК - это платформа Palm OS, при этом значительная часть программ бесплатна.

Palm OS - примитивная операционная система

Основной аргумент - отсутствие многозадачности. После покупки КПК, Вы сами, скорее всего, убедитесь, что максимум использования многозадачности - это mp3 в фоновом режиме. Как упоминалось выше, все палмовые способные к воспроизведению mp3 делают это и в фоновом режиме, а навязываемая PocketPC многозадачность приводит к эффекту торможения и, как следствие, к перезагрузке или "ручной" расчистке памяти. Многие начинающие пользователи покетов, благодаря автоматическому распределению памяти, подолгу ломают голову, что вдруг случилось с КПК и где же эти мегагерцы? Надо упомянуть, что есть оболочки, решающие эту проблему.

Следующий аргумент - в Palm OS примитивная файловая система. Действительно, палм валит все в кучу, какие-то папки отсутствуют. Что удивительно, это не вызывает никаких проблем при эксплуатации. В абсолютном большинстве случаев, удаляемая программа "подтирает" все свои служебные файлы. Существует огромное количество оболочек, позволяющих делать логическое разбиение программ по папкам. Яляется ли похожесть файловой системы PocketPC (именно "похожесть", поскольку есть отличия, и они требуют привыкания) на файловую систему Windows преимуществом? Наверное, да, для людей которых не пугает словосочетание "редактор реестра Windows". Для всех остальных, в случае отсутствия инсталлятора программы (присутствует в большинстве случаев), установка программы может превратиться в "веселое" времяпровождение. Кто ставил Pocket Quake на PocketPC, тот поймет.

В конечном итоге, именно эта "примитивность" делает работу с палмовыми КПК уникально удобной, легкой и приятной, и позволяет даже полному компьютерному чайнику уже через неделю эффективно пользоваться карманником. Пожалуй, в этом плане, только смартфоны могут составить какую-то конкуренцию палмам. Есть только один минус, люди, начавшие знакомство с КПК с палмовых, с огромным трудом переходят на PocketPC, из-за постоянно возникающего раздражения.

Выбор конкретной модели

Независимо от Вашего выбора, есть общие моменты, которые стоит проверить перед покупкой:

• наличие в комплекте или в продаже защитной крышки экрана или чехла. В противном случае, перемещение в пространстве с КПК будет затруднено.

• наличие в комплекте защитной пленки на экран. Если нет, то купить обязательно.

• возможность зарядки без крэдла, т.е. подключение блока питания непосредственно к КПК. Пригодится в командировках, путешествиях и т.д.

• по тем же причинам, наличие сменного аккумулятора в КПК и в продаже, для увеличения времени автономной работы.

• для PocketPC, наличие в комплекте или продаже жакетов, рюкзаков (назовите как угодно) для использования Compact Flash. Помимо самих карт памяти, многие дополнительные устройства (видеокамеры, адаптеры Bluetooth, Wi-Fi и др.) используют этот формат.