Ноутбук, как вид персонального компьютера

1.Определение термина  «ноутбук»

Ноутбук (англ. notebook — блокнот, блокнотный ПК) — портативный персональный компьютер, в корпусе которого объединены типичные компоненты ПК, включая дисплей, клавиатуру и устройство указания (обычно сенсорная панель, или тачпад), а также аккумуляторные батареи. Ноутбуки отличаются небольшими размерами и весом, время автономной работы ноутбуков изменяется в пределах от 2 до 15 часов.

Лэптоп (англ. laptop — lap = колени сидящего человека, top = верх) — более широкий термин, он применяется как к ноутбукам, так и нетбукам, смартбукам.

К ноутбукам обычно относят  лэптопы, выполненные в раскладном форм-факторе. Ноутбук переносят  в сложенном виде, это позволяет  защитить экран, клавиатуру и тачпад при транспортировке. Также это связано с удобством транспортировки (чаще всего ноутбук транспортируется в портфеле, что позволяет не держать его в руках, а повесить на плечо, к примеру).

2.История создания ноутбука

 

Идею создания портативной  вычислительной машины «размером с  блокнот, имеющей плоский монитор  и умеющей подключаться к сетям  без проводов», выдвинул начальник  исследовательской лаборатории  фирмы Xerox Алан Кей (Alan Key) в 1968 г.

В 1982 г. по заказу NASA Вильям Могридж (компания Grid Systems) создал первый в мире ноутбук Grid Compass (оперативная память на ЦМД объёмом 340 КБ, процессор Intel 8086 с тактовой частотой 8 МГц, люминесцентный экран). Данный ноутбук использовался в программе Space Shuttle.

 

Первая общегражданская  модель Osborne 1 (масса 11 кг, оперативная память 64 Кб, процессор Zilog Z80A с тактовой частотой 4 МГц, два дисковода 5,25 дюйма, три порта, в том числе для подключения модема, монохромный дисплей 8,75х6,6 см, вмещавший 24 строки по 52 символа; 69 клавиш) была создана изобретателем Адамом Осборном (Adam Osborne) в 1981 году и выпущена на рынок по цене $1795. Из-за маркетинговой ошибки, состоявшей в том, что начало продаж последующей модели Osborne Vixen было объявлено задолго до поступления машин в реализацию (а это ударило по продажам Osborne 1), компания разорилась.

 

С 1983 г. многие производители  компьютерной техники уже имели  собственную линейку ноутбуков (например, Epson HX-20). В 1984 г. фирма Apple выпустила первый ноутбук с LCD. В 1986 г. IBM представила первую «трансформируемую» модель ноутбука на базе процессора Intel (масса 5,4 кг, дисковод 3,5 дюйма) по цене $3500.

В 1990 г. Intel был представлен первый специализированный процессор для мобильных ПК — Intel386 SL, а также была предложена технология снижения напряжения питания, увеличившая срок службы батарей.

3.Функции ноутбука; его сравнение с настольным ПК (его преимущества и недостатки)

 

    3.1.Функции ноутбука

Портативные компьютеры способны выполнять все те же задачи, что  и настольные компьютеры, хотя при  равной цене, производительность ноутбука будет существенно ниже. Ноутбуки содержат компоненты, подобные тем, которые  установлены в настольных компьютерах  и выполняют те же самые функции, но миниатюризированы и оптимизированы для мобильного использования и эффективного расхода энергии.

Также, подключив ноутбук (с ТВ-выходом или разъёмом HDMI) к телевизору и/или аудиосистеме, можно использовать его в качестве мультимедийного домашнего развлекательного центра (мультимедиа-станция). Для этого  некоторые из них комплектуются  пультами ДУ (напр., HP серии Pavillion).

   

 

    3.2.Сравнение ноутбуков и настольных ПК

А) Преимущества ноутбуков перед настольными ПК:

• Малый вес и габариты. Даже ноутбуки категории замена настольного ПК можно легко переместить в другое место. Ноутбук можно взять в командировку, на дачу, в отпуск. Перемещение настольного компьютера в другую комнату/кабинет зачастую представляет собой проблему, не говоря уже о перемещении в другой город.
• Для работы не обязательно подключать внешние устройства. Ноутбук включает в себя встроенные дисплей, клавиатуру и устройство указания (обычно тачпад), а к настольному компьютеру все эти устройства необходимо подключать отдельно.
• Возможность автономной работы. Наличие аккумулятора позволяет ноутбуку работать в условиях, когда электрическая сеть недоступна (в поезде, самолёте, автомобиле, кафе и просто на улице). Настольный компьютер может работать автономно очень недолгое время и только при наличии источника бесперебойного питания.
• Возможность подключения к беспроводным сетям. Практически все современные ноутбуки (за исключением некоторых сверхбюджетных моделей) оснащены встроенным Wi-Fi адаптером, что позволяет подключиться к интернету без проводов. Точки доступа Wi-Fi есть во многих кафе, развлекательных центрах, аэропортах, гостиницах. Существуют также городские Wi-Fi сети, позволяющие подключиться к беспроводной сети во многих районах города. Настольные компьютеры обычно не содержат встроенного Wi-Fi адаптера (за исключением некоторых дорогих моделей и большинства неттопов), впрочем, для стационарных компьютеров данный недостаток несущественен.

 

В сумме все преимущества ноутбуков перед стационарными  компьютерами составляют основное качество ноутбуков: мобильность.

 

Б) Недостатки ноутбуков перед настольными ПК

• Низкая максимальная производительность. Компактные размеры ноутбуков предъявляют особые требования к охлаждению, поэтому компоненты, используемые в ноутбуках, имеют жёсткие ограничения по тепловыделению, а, следовательно, и мощности. Даже мощные игровые ноутбуки и мобильные рабочие станции не могут сравниться с производительными настольными ПК, предназначенными для таких требовательных задач, как компьютерные игры, трёхмерное моделирование и проектирование, рендеринг, инженерные расчёты и т. п. Немногочисленные дескноуты исправить положение не могут, поскольку для них существуют те же ограничения по габаритам и тепловыделению, что и для других ноутбуков. Поэтому в дескноутах устанавливаются не самые производительные настольные процессоры и используются мобильные версии видеокарт.
• Ограниченность модернизации. В отличие от настольных компьютеров, возможность модернизации ноутбуков сильно ограничена. В портативных компьютерах, как правило, предусмотрена возможность самостоятельной замены ОЗУ и жёсткого диска. Модернизация видеокарты в большинстве ноутбуков не предусмотрена, хотя встречаются модели, позволяющие осуществить и замену графического адаптера. В случае необходимости замены других компонентов, в том числе процессора и дисковода оптических дисков, рекомендуется обращаться к квалифицированным специалистам. В розничной продаже мобильные версии процессоров и видеокарт практически не встречаются.
• Проблемы совместимости с различными операционными системами. Производители ноутбуков редко осуществляют поддержку семейства операционных систем, отличных от предустановленной на данную модель ноутбука. Кроме того, в ноутбуках часто используются специфические компоненты, поэтому проблемы совместимости с другими ОС возникают значительно чаще, чем для настольных компьютеров.

 

 

Недостатки ноутбуков, являющиеся следствием мобильности портативных компьютеров:

• Качество встроенных компонентов. В отличие от настольных компьютеров, в ноутбук встроены дисплей и устройства ввода (клавиатура и тачпад). Это является несомненным достоинством ноутбуков, но вместе с тем качество и удобство использования встроенных компонентов зачастую невысоки. Клавиатура ноутбуков обычно имеет меньше клавиш, чем настольная (за счёт совмещённого цифрового блока клавиш), а размеры клавиш, особенно у субноутбуков и нетбуков, могут быть очень маленькими и неудобными для некоторых пользователей. Тачпад менее удобен, чем компьютерная мышь. Угол обзора и цветовой охват мониторов ноутбуков невысоки, что делает их практически непригодными для обработки фотографий, размер экрана в большинстве моделей довольно небольшой. Следует отметить, что перечисленные недостатки встроенных элементов вполне закономерны для мобильных устройств, и их можно легко компенсировать подключением внешних компонентов (монитора, клавиатуры, компьютерной мыши), однако это увеличивает конечную стоимость ноутбука и несколько снижает мобильность портативного компьютера.
• Система охлаждения электронных компонентов ноутбука зачастую не обеспечивает адекватного теплоотвода, а обороты вентиляторов в силу их малых размеров очень высоки, что порождает сильный высокочастотный шум, от которого невозможно избавиться. Микросхемы ноутбуков чаще перегреваются до температур деградации и выходят из строя — в особенности если пользователи, пренебрегая этим фактором, располагают включённый ноутбук на подушке. В настольных компьютерах организация адекватного охлаждения обычно не представляет труда, особенно в случае современных корпусов с расположением блока питания снизу.
• Повышенная вероятность поломки. Мобильность ноутбуков порождает ещё одну проблему, которую тоже иногда заносят в недостатки портативных компьютеров — бо́льшая вероятность поломки по сравнению с настольным ПК. Ноутбуки чаще роняют. Существует вероятность сломать дисплей ноутбука при закрытии крышки (если между клавиатурой и дисплеем попадёт посторонний предмет). Если залить клавиатуру ноутбука какой-либо жидкостью, то велика вероятность выхода портативного компьютера из строя (в то время, как в настольном компьютере из строя выйдет только клавиатура). Вместе с тем, вероятность поломки Защищённых ноутбуков обычно гораздо ниже, чем у настольных компьютеров и сопоставима с промышленными компьютерами.
• Сложность ремонта. Компактность компоновки, хрупкость деталей, наличие очень маленьких компонентов сильно затрудняют разборку и ремонт, особенно в неподходящих условиях. Некоторое время назад ремонт ноутбуков был весьма рентабелен; однако сейчас, когда стоимости компонентов и изделий неизбежно падают, а стоимость ручного труда квалифицированного мастера, наоборот, возросла, всё чаще встречаются случаи, когда проще приобрести новое изделие. В противоположность этому, ремонт обычных настольных ЭВМ, как правило, не проблема.
• Высокая вероятность потери или кражи. Компактные и мобильные портативные ПК очень часто крадут, и столь же часто теряют, забывая в транспорте, отелях, конференц-залах и т.д. Защитить ноутбук от потери или кражи можно путем соблюдения элементарных правил безопасности (не оставлять устройство где попало, не привлекать к нему внимание и пр.). Дополнительно можно остастить портативное устройство кодовым замком со стальным кабелем (например, замком Kensington Security Lock), который прикрепляется к большому и тяжелому неподвижному объекту или замком со звуковой сигнализацией, подключаемым через USB-разъем (при отключении такого замка или повреждении троса срабатывает сирена). В некоторой степени снизить вероятность кражи также может использование специальных STOP-наклеек.

 

                     4.Устройство ноутбука

 

Ноутбук по сути своей является полноценным компьютером. Но для обеспечения мобильности, портативности и энергонезависимости все комплектующие имеют своеобразные особенности.

 

4.1.Корпус ноутбука в большинстве случаев выполнен из высокопрочного пластика, реже из сплавов легких металлов (алюминий, магний). Внутри он покрыт специальной тонкой металлической фольгой для изоляции электронной начинки от воздействия внешних электромагнитных полей. По периметру корпуса иногда вставляется металлический корд, который придаёт дополнительную прочность корпусу.

Внутри верхней крышки ноутбука помещено всё, что необходимо для её полноценной работы — непосредственно матрица дисплея, его шлейфы, передающие данные, инвертор для обеспечения работы лампы подсветки и некоторые дополнительные устройства (например: веб-камера, динамики, микрофон, антенны беспроводных модулей Wi-Fi и Bluetooth).

 

4.2.Система охлаждения ноутбука состоит из кулера, который забирает воздух из вентиляционных отверстий на днище ноутбука (именно поэтому ноутбук можно использовать только на твёрдой ровной поверхности, иначе нарушается охлаждение) и продувает его через радиатор, который медным тепловодом на тепловых трубках соединён с процессором (и иногда чипсетом) материнской платы, выдувая его через отверстие в задней или боковой стенке.

 

В добавление ко встроенной клавиатуре ноутбук имеет тачпад и/или pointstick. Также могут подключаться внешние компьютерные манипуляторы типа мышь, дополнительная клавиатура или монитор/телевизор.

 

 

4.3.Питание.

Ноутбуки работают как от аккумулятора, так и от сетевого адаптера, который при этом заряжает батарею ноутбука. В современных ноутбуках используются литий-ионные аккумуляторы.

4.4.Дисплей

Матрица ноутбука представляет собой полноценный жидкокристаллический дисплей (LCD) с подсветкой ЭЛ-лампами или же светодиодами (LED). В современных ноутбуках применяется два типа покрытия дисплея — матовое и глянцевое. Изображение на экране с глянцевым покрытием получается более контрастное и яркое, однако часто возникают неудобства в работе из-за зеркального эффекта: свет не рассеивается по поверхности экрана и покрытие даёт слишком яркие блики в случае, если за спиной пользователя расположен какой-либо источник света. Матовое покрытие, напротив, делает изображение менее контрастным, но не создаёт бликов.

4.5.Процессор

Процессор ноутбука по внешнему виду и размерам очень похож на процессор настольного компьютера, однако внутри него реализовано большое количество технологий, снижающих энергопотребление и тепловыделение, например, технология Centrino.

4.6.Память

Оперативная память ноутбука благодаря более высокой плотности расположения чипов при меньшем размере (форм-фактор SO-DIMM) имеет характеристики, сравнимые с памятью настольного компьютера, но и стоит несколько дороже.

4.7.Устройства хранения

Жёсткий диск ноутбука, несмотря на маленький размер (благодаря использованию магнитных носителей диаметром 2,5 дюйма), имеет объём, сравнимый с объёмом жёсткого диска для стационарного компьютера. Наиболее распространён интерфейс подключения SATA, однако встречается и устаревший интерфейс IDE, особенно в старых ноутбуках. В субноутбуках довольно широко используются т. н. твёрдотельные жёсткие диски (SSD), разработанные на основе flash-памяти.

4.8.Оптический  привод (CD/DVD) ноутбука лишён механики, выдвигающей лоток, поэтому его удалось сделать настолько тонким при сохранении всех функций полноценного привода. Большинство современных приводов имеют стандарт DVD-RW, однако в дорогих мультимедийных ноутбуках часто можно встретить привод стандарта Blu-ray.

4.9.Устройства ввода/вывода

Клавиатура ноутбука выполнена по специальной технологии и представляет собой несколько слоёв тонкого пластика с контактными площадками, что позволяет уменьшить толщину до нескольких миллиметров.

В качестве указывающего устройства в ноутбуках широко распространён так называемый тачпад — сенсорная панель, реагирующая на прикосновение пальца.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оглавление

1.Определение термина «ноутбук» 1

2.История создания ноутбука 1

3.Функции ноутбука; его сравнение с настольным ПК (его преимущества и недостатки) 2

     3.1.Функции ноутбука……………………………………………………………………………………………………2

     3.2.Сравнение нотбука с настольным ПК

           А) Его преимущества…………………………………………………………………………………………….3

           Б) Его недостатки………………………………………………………………………………………………….3

4.Устройство ноутбука 7

     4.1. Корпус ноутбука…………………………………………………………………………………………………….7

     4.2. Система  охлаждения ноутбука…………………………………………………………………………….7

     4.3. Питание………………………………………………………………………………………………………………….8

     4.4. Дисплей………………………………………………………………………………………………………………….8

     4.5. Процессор………………………………………………………………………………………………………………8

     4.6. Память…………………………………………………………………………………………………………………….8

     4.7. Устройства  хранения…………………………………………………………………………………………….8

     4.8. Оптический  привод (CD/DVD)……………………………………………………………………………..9