Енциклопедія портативного комп’ютера

Введення

Портативні комп’ютери є загадковим, незвіданим і лякаючим явищем сучасності. Ноутбуки, так дуже часто називають портативні або мобільні комп’ютери мають особливості відмінні від настільних комп’ютерів. Візьмемо, наприклад, PC карти, дочірні карти або батареї. Вимоги, що пред’являються до чипсетам і графічній підсистемі, так ж відрізняються від вимог до настільним комп’ютерам.

На жаль, до цих пір ні одне мережеве або паперове комп’ютерне видання, не освітило всіх особливостей сучасних портативних комп’ютерів. Це пояснюється специфікою ринку портативної техніки. До недавнього часу, купуючи ноутбук, людина ставила перед собою конкретну задачу, яку необхідно було вирішити за допомогою комп’ютера. Головним умовою було використання його в будь-якому місці і в будь-який час. При цьому висока ціна на самі комп’ютери, робила їх практично не доступними і безглуздими для комп’ютерних фанатів, готових модернізувати свій настільний комп’ютер кожен раз, як тільки з’являються гроші. Той, хто може дозволити собі покупку портативного комп’ютера, швидше за все не цікавиться його начинкою, головне, щоб поставлена ​​задача була вирішена.

Це звичайно правильно, однак існують речі, які просто необхідно знати перед покупкою портативного комп’ютера. Інакше Ви можете потрапити в дуже неприємну ситуацію. У цій статті ми спробуємо виділити головні особливості сучасних портативних комп’ютерів, що допоможе Вам правильно орієнтуватися в сучасному світі комп’ютерів.

Для початку ми спробуємо визначити різні ринкові сегменти, займані портативними комп’ютерами.

Ми опустимо розповідь про кишенькових комп’ютерах, тому цей сегмент є окремим, великим напрямом, який потребує окремої уваги до себе, і перейдемо до розгляду безпосередньо портативних комп’ютерів.

Сегмент # 1: All-In-One (все в одному)

Цей сегмент включає комп’ютери, що мають всередині себе все що може знадобитися для повноцінної роботи, включаючи флоппі дисковод, жорсткий диск і CD / DVD-драйв. Більшість таких ноутбуків мають 12 “дисплей, а найбільш просунуті моделі оснащені 14 “дисплеями. Дисплей це один з найбільш дорогих компонентів портативного комп’ютера. На сьогоднішній день існує кілька технологій виробництва РК-дисплеїв. Найбільш просунутою технологією є т.зв. TFT (Тонкоплівкові транзистори). TFT дисплеї пропонують набагато кращу якість і швидкість ніж дисплеї DSTN. Якщо Ви хоч раз подивіться на DSTN дисплей і порівняйте його з TFT, то напевно зупиніть свій вибір на більш дорогий TFT моделі.

Вага таких комп’ютерів становить близько 3кг з усіма встановленими пристроями.

Сегмент # 2: Тонкі і легкі

Згадайте, коли Ви в останній раз використовували Ваш дисковод для гнучких дисків? Якщо Ви маєте CD-ROM або мережеве з’єднання Ви найімовірніше не будіть мати потребу у флоппи дисководі.

Тонкі і легкі портативні комп’ютери мають один, два диска всередині і важать менше 2kg. Відсутній диск або дисковод в цьому випадку є опціальним пристроєм, який підключається спеціальним кабелем. Дисплей та батареї додають основну складову до ваги комп’ютерів, тому вони були так само зменшені. Так розмір дисплеїв зменшений до 8.9 “з максимумом 13” а батареї мають менше число осередків. Деякі з ультра легких ноутбуків використовують дисплеї з дозволом 1024×480, що робить комп’ютер менше в розмірі та вазі.

Сегмент # 3: Мега ноутбуки

Мега ноутбуки прийшли на зміну настільним комп’ютерам, ідеально відповідні для невеликого і престижного high-end ринку. Такі пристрої максимально наближені до настільних комп’ютерів не тільки по можливостях, але і за розмірами. Так, вони оснащуються самими великими дисплеями від 14 “до 15” з роздільною здатністю SXGA + 1400×1050 або UltraXGA 1600×1200. Процесори, що встановлюються в такі комп’ютери, зазвичай працюють на частоті від 800Мгц, об’єм пам’яті не менше 256MB, іноді можна зустріти бездротова мережа, DVD і жорсткий диск, об’ємом більше 30GB. Такий комп’ютер більше підходить для роботи в офісі або будинку, проте для роботи в похідних умовах він не підходить, так як має велику вагу.

Особливості ноутбуків

Як вже було сказано вище до ноутбуків пред’являються дещо інші вимоги, ніж до настільних PC. Головним тут є зв’язаність і мобільність. PCMCIA, PC карти, MiniPCI і Audio / Modem карти допомагають мобільним користувачам завжди мати зв’язок із зовнішнім світом. Ni-Cad, Ni-MH і Li-Ion батареї поряд з технологією «smart-battery» забезпечують необхідну потужність. Чіпсет, використовуваний в портативному комп’ютері повинен забезпечувати кілька опцій збереження енергії, а 3D продуктивність мобільних графічних чіпсетів менш актуальна, ніж для настільних систем.

PCMCIA і PC карти

PCMCIA / PC карти були встановлені як стандарт для розширення можливостей портативного комп’ютера. Через просторових обмежень у розробників немає можливості додати ISA чи PCI слот у ноутбук.

Type I = товщина 3.3mm

Type II = товщина 5.0mm

Type III = товщина 10.5mm

У 1989 була заснована міжнародна асоціація названа «Personal Computer Memory Card », яка повинна була займатися встановленням стандартів різних карт для мобільних комп’ютерів.

У 1990 був випущений PCMCIA 1.0 з форм-фактором Type I і Type II.

У 1991-1994 були випущені стандарти 2.0 і 2.1, які враховують підтримку карт Type III.

У 1995 був випущений стандарт PC карт, з напругою 3.3V і підтримкою DMA, 32-bit майстер шини і «Zoomed Video».

Перші PCMCIA карти являли собою модеми та плати пам’яті. В Нині Ви можете отримати PCMCIA 56k модеми, з підтримкою ISDN, GSM і LAN виконані у форм-факторі Type I або Type II.

Для з’єднання з зовнішніми RJ11/RJ45 кабелями, PCMCIA плати використовують кілька способів. Один з них має на увазі т.зв. «Хвіст».

«Хвіст» підключається до PCMCIA платі за допомогою тонкого роз’єму. У той час як «хвіст» гарантує невелику товщину карти, це рішення є дуже крихким. Так якщо телефонний кабель звисає зі столу, то цілком реально висмикнути його разом з «хвостом» з PCMCIA плати, що може призвести до розламування крихкого роз’єму.

Для вирішення цієї проблеми деякі виробники PC карт створюють т.зв. «Realport» карти.

Ці карти виконані у форм-факторі Type III, займаючи два слоти Type II або Type I. При цьому вони дозволяють безпосередньо підключити LAN / Модем / ISDN кабель до карти.

Тепер давайте познайомимося з пропускною здатністю таких пристроїв:

16-bit
I/O Transfer

16-bit
DMA Transfer

Cardbus
(32 bit burst mode)

Byte mode

3.92 Mbytes

10 Mbytes/sec

33 Mbytes/sec

Word mode

7.84 Mbytes

20 Mbytes/sec

66 Mbytes/sec

Dword mode

   

132 Mbytes/sec

Збільшення продуктивності Cardbus 32bit робить гігантський крок від старого світу шини ISA до нового світу PCI. Звичайно, модем не зможе отримати вигоду від 32bit доступу, але 100Mb мережева карта скористається їм по повній програмі.

Разом з 32bit передачею даних, специфікація PC карт включає ZV (Zoomed Video) порт. ZV порт це двоточковий односпрямований канал від PC карти до графічного та аудіо чіпу.

З ZV портом PC картка дозволить Вам підключити камеру або MPEG2-декодер (DVD-карта) до вашого портативного комп’ютера.

Нещодавно Intel випустила два нових стандарту для мобільних комп’ютерів, які називаються ‘MiniPCI’ для внутрішніх PCI карт і ‘MDC’ (мобільна аудіо / модем дочірня карта). PCI слоти занадто великі для ноутбуків, але є потреба у опціальних особливостях типу Ethernet LAN, token ring LAN або Bluetooth. MiniPCI карта забезпечує гнучкість, необхідну для реакції на зміни на ринку. MiniPCI і MDC стандарти дозволяють вирішити проблему сумісності периферійних пристроїв для портативних комп’ютерів.

MiniPCI

Специфікація MiniPCI визначають маленький форм-фактор дочірньої карти для 32bit PCI шини, яка може використовуватися в портативних комп’ютерах, де не можуть використовуватися стандартні і маленькі PCI карти через механічних обмежень. Ноутбук, обладнаний такий платою, може бути легко модернізований. Але основним моментом є збільшена гнучкість в трансляції блоків портативного комп’ютера.

Як Ви можете бачити, такі плати встановлюються всередину ноутбука.

На цій фотографії Ви можете бачити приклад miniPCI мережевої плати.

Мобільна аудіо / модемна дочірня карта

Мобільна аудіо / модемна дочірня карта (MDC) забезпечує інтерфейс до аудіо і модемні рішення, засновані на AC’97.

Такий MDC модем дуже простий в дизайні і виробництві, а драйвери модему є частиною аудіо драйвера.

Приклад такої MDC карти узятий з ноутбука ASUS L8400B.

Батареї

Найбільш важливою особливістю кожного портативного комп’ютера є його мобільність. Акумуляторні батареї забезпечують портативний комп’ютер необхідною енергією. Як і все в IT бізнесі тут мається кілька різних опцій від дешевого і важкого до легкого і дорогому.

Найчастіше в портативних комп’ютерах можна зустріти наступні види акумуляторів:

Ni-Cad

Ni-MH

Li-Ion

Енергітіческій питома вага (W-Hr/kg)

40

60

90

Енергітіческій питома вага (W-Hr / l)

100

140

210

Напруга

1,2

1,2

3,6

Час життя (к-ть циклів)

1000

800

1000

Само розрядка

15% / місяць

20% / місяць

6% / місяць

Ni-Cad/Ni-MH

Ni-Cad і Ni-MH батареї заряджають постійним струмом. Під час зарядки контролюється напруга і температура. Так само відстежується перевищення напруги, яке зазвичай відбувається в кінці циклу зарядки. Ni-Cad і NiMH мають подібну поведінку на всьому протязі циклу зарядки, за винятком точки близької до кінця зарядки.

Температура NiMH батарей піднімається швидше, ніж 1 ° C в хвилину в момент коли батарея досягає завершення циклу зарядки.

Li-Ion

Для підзарядки Li-Ion батареї використовується постійна напруга.

Під час зарядки напруга спочатку піднімається до максимального (В нашому випадку 4.2V), після чого залишається незмінним, в той час як зарядний струм повільно зменшується. Як тільки струм досягне порогового значення (80 mA в нашому прикладі) процес зарядки зупиняється.

Якщо користувач побажає замінити Ni-Cad/Ni-MH батареї на Li-Ion, необхідно обов’язково проконсультуватися з виробником, що б з’ясувати, чи підтримує зарядний пристрій цей тип батарей.

Крім вагових переваг Li-Ion батареї не мають ефект пам’яті. Це стан, коли батарея, заряджена до одного і того ж стану кілька разів. Батарея виробляє хімічну пам’ять, запоминающую рівень зарядки і не дозволяє робити повну зарядку.

Єдиний недолік Li-Ion батарей не любов до низьких температур.

Розумні батареї

Процес зарядки, описаний вище, називається «німим». Користувач повинен зберегти всі дані перш, ніж «порожня» батарея вимкне ноутбук. Сучасний портативний комп’ютер може дати користувачеві точне стан батареї. Це досягається за рахунок т.зв. розумних батарей. Блок батарей містить трохи більше ніж просто акумулятори та термо датчик, для виявлення кінця процесу зарядки.

Ці батареї використовують двопровідний інтерфейс, названий System Management Bus (SMBus), який заснований на операціях I2C.

Пристрої, підключені до I2C/SMBus, можуть забезпечити користувача різною інформацією, відображають поточний стан, видають повідомлення про помилки. Можуть прийняти параметри управління.

Коли ноутбук підключений до мережі, зарядний пристрій повинен зарядити батареї незалежно від того, включений ноутбук чи ні.

Intel 440MX – молодший брат 440BX

I2C / SMBus підтримується всіма сучасними чипсетами. Багато виробників портативних комп’ютерів використовують чіпсет i440BX в своїх продуктах. Постійним читачам MegaPlus.ру цей чіпсет добре відомий, використанням в системних платах для настільних комп’ютерів. Але існує також фактично невідомий чіпсет –
i440MX.

Найбільш важливим для проектувальника портативного комп’ютера є можливість розмістити якомога більше на меншому просторі. Чіпсет BX використовує два фізичних чіпа: північний і південний міст. i440MX включає ці два чіпи в один.

При найближчому розгляді блок-схеми, Ви можете звернути увагу на наявність тільки одного EIDE контролера. Так як портативні комп’ютери використовують тільки два IDE пристрої (жорсткий диск і CD / DVD) не мається реальної потреби у другому EIDE контролері. Також Intel видалила AGP порт.

Нещодавно вийшов новий мобільний чіпсет i815EM, який має інтегрований VGA контролер, який використовує частина системної пам’яті в якості фрейм буфера.

Графіка

Деякі з сучасних 3D чіпів споживають до 40W потужності. Це неприпустимо для портативних комп’ютерів. Тут в першу чергу цінується низька споживана потужність, а вже потім 3D продуктивність. На сьогоднішній день найбільш потужними гравцями на ринку графічних чіпсетів є компанії ATI, Silicon Motion, Trident і S3. Нещодавно до цих компаній приєднався лідер у виробництві графічних чіпсетів для настільних комп’ютерів, компанія NVIDIA, яка представила мобільну свого останнього 3D чіпсет Geforce2 Go.

Silicon
Motion

S3

Особливості

Lynx
(SM910)*

LynxE
(SM81x)*

Lynx3D
(SM820)*

LynxEM4
(SM710)

LynxEM+
(SM712)

Lynx3DM
(SM721)

Savage
MX

Power / worst case

     

0.55W

0.55W

1.1W

1.9W

Максимальний об’єм пам’яті

4MB

4MB

6.5MB

4MB

4MB

16MB

16MB

Вбудована пам’ять

4MB

2MB

2.5MB

4MB

4MB

8MB

Dual View

X

X

X

X

X

X

X

Підтримка DVD

X

X

X

Підтримка 3D

X

X

X

X

* Поступово скорочується

Nvidia

Trident

Особливості

Geforce2
Go

Cyber
9525 DVD*

CyberBlade
XP

Blade
T16

Blade
T64

Blade
XP

Blade
XP Turbo

Power / worst case

2.8 W

 

2.3W

1.8W

2.0W

2.3W

2.6W

Максимальний об’єм пам’яті

32MB

2.5MB

32MB

16MB

32MB

32MB

32MB

Вбудована пам’ять

2.5MB

Dual View

X

X

X

X

X

X

X

Підтримка DVD

X

X

X

X

X

X

X

Підтримка 3D

X

X

X

X

X

X

X

* Поступово скорочується

ATI

Особливості

Rage
LT Pro

Rage
Mobility L

Rage
Mobility EC

Rage
Mobility P

Rage
Mobility M

Rage
Mobility M1

Rage
Mobility 128

Rage
Mobility M4 (AGP 4x)

Rage
Mobility M4 (AGP 4x)

Power / worst case

1.8W (w/4MB)

   

1.3W (w/8MB)

1.3W (w/8MB)

1.3W (w/8MB)

2.2W (w/8MB)

2.2W (w/8MB)

2.2W (w/8MB)

Максимальний об’єм пам’яті

8MB

4MB

4MB

8MB

8MB

8MB

16MB

16MB

32MB

Вбудована пам’ять

4MB

4MB

8MB

8MB

8MB

16MB

Dual View

X

X

X

X

X

X

X

X

Підтримка DVD

X

X

X

X

X

X

X

X

Підтримка 3D

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Менший розмір – Мобільні графічні чіпи з інтегрованою пам’яттю

Графічна пам’ять вимагає досить багато місця для установки. Це є основною причиною інтеграції пам’яті з графічним чіпом. Для дозволу 1024x768x24bit потрібно 2.36MB для фрейм буфера. Зазвичай VGA чіпи забезпечують 32bit глибину кольору, з причини простоти здійснення 32bit доступу до пам’яті. Для 16.7 мільйонів кольорів графічний контролер вимагає 224 біта. Тому, деякі графічні чіпи, що пропонують лише стандартні 2D функції, обладнані 2.5 MB пам’яті.

Для реалізації 3D функцій, що вимагають Z-буферизацію, доводиться зменшувати дозвіл, глибину кольору або додавати відео пам’ять.

Хоро обладнані ноутбуки використовують графічні рішення з 4MB + пам’яті. Багато мобільні чіпи, які пропонують розумні 3D функції все ще вимагають зовнішньої пам’яті. S3 Savage і Ati Rage Mobility також доступні з вбудованою пам’яттю. Розміри буфера зображень змінюється від 4MB до 16MB. ATI і S3 використовують технологію «подвійного кристала» для вбудованої пам’яті. Тобто кристал графічного контролера і кристал пам’яті знаходяться в одному корпусі.

Загальнодоступна пам’ять – Просто, але повільно

Скоро Intel і SiS представлять свої графічні рішення, для портативних комп’ютерів використовують частину оперативної пам’яті в якості відео пам’яті. Незважаючи на обмеження продуктивності, такі рішення вирішують ряд проблем: розмір, споживана потужність і ціна.

Dual View

Дуже часто портативні комп’ютери використовуються для проведення презентацій, що вимагає підключення великої монітора або проектора до VGA-виходу. Можливість підключення другого монітора дуже давно використовується в портативних комп’ютерах. До речі, в настільних графічних чіпах, ця особливість з’явилася відносно недавно. Також хочемо відзначити присутність в деяких моделях вихід для підключення до
TV.

Висновок

Портативні комп’ютери – це реальні PC і в деяких випадках навіть є реальною заміною настільного комп’ютера. Але тут є кілька головних відмінностей. Все всередині ноутбука пристосоване до конкретної моделі. Можливості модернізації обмежуються додаванням пам’яті, зміни жорсткого диска, CD / DVD, MiniPCI, MDC і PC карт.

Батареї, це те, що реально відрізняє ноутбук від настільного комп’ютера. Хімія батарей, а також їх ємність змінюється від моделі до моделі. Деякі ноутбуки використовують два відсіки для підключення додаткового акумулятора, що додає близько фунта до ваги комп’ютера. Що стосується 3D графіки, то поки вона на 1-2 роки відстає від настільного ринку.

Незважаючи на це портативні комп’ютери є нашими справжніми помічниками, які завжди і скрізь допоможуть нам отримати необхідну інформацію, виконати необхідну роботу.

Ми дякуємо компанії “Паритет 94м “за допомогу, надану при підготовці статті

Компанія “Паритет 94м” пропонує великий асортимент ноутбуків і периферії. Основним напрямком є просування портативних комп’ютерів “RoverBook”. З усіх питань ви можете звертатися за тел. (095) 784-6700, кваліфіковані консультанти відповідять на всі ваші питання.

Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*