Top Banner
Chapter 6: Laptops Chapter 6: Laptops and Portable and Portable Devices Devices IT Essentials: PC Hardware IT Essentials: PC Hardware and Software v4.0 and Software v4.0
104

Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Jan 20, 2016

Download

Documents

pascha

Chapter 6: Laptops and Portable Devices. IT Essentials: PC Hardware and Software v4.0. Chapter 6 Objectives. 6.1 Опис ноутбуків і інших портативних пристроїв 6.2 Ідентифікація та опис компонентів ноутбука 6.3 Порівняння настільних і портативних відміну компонент - PowerPoint PPT Presentation
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Chapter 6: Laptops and Chapter 6: Laptops and Portable DevicesPortable Devices

IT Essentials: PC Hardware and IT Essentials: PC Hardware and Software v4.0Software v4.0

Page 2: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Chapter 6 ObjectivesChapter 6 Objectives 6.1 6.1 Опис ноутбуків і інших портативних пристроїв Опис ноутбуків і інших портативних пристроїв 6.2 6.2 Ідентифікація та опис компонентів ноутбукаІдентифікація та опис компонентів ноутбука 6.3 6.3 Порівняння настільних і портативних відміну Порівняння настільних і портативних відміну

компоненткомпонент 6.4 6.4 ННалаштування ноутбуківалаштування ноутбуків 6.5 6.5 Порівняння різних стандартів мобільних телефонівПорівняння різних стандартів мобільних телефонів 6.6 6.6 ЗЗагальні превентивні методи підтримки, що агальні превентивні методи підтримки, що

використовуються для ноутбуків і портативних використовуються для ноутбуків і портативних пристроївпристроїв

6.7 6.7 Способи усунення несправностей ноутбуків і Способи усунення несправностей ноутбуків і портативних пристроївпортативних пристроїв

Page 3: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Optional Virtual Laptop ActivitiesOptional Virtual Laptop Activities

Page 4: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

IntroductionIntroduction Чи знаєте ви, коли були винайдені перші портативні Чи знаєте ви, коли були винайдені перші портативні

ПК?ПК? Хто, на вашу думку, використовував перші портативні Хто, на вашу думку, використовував перші портативні

ПК?ПК?

Page 5: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

IntroductionIntroduction Одним з перших портативних ПК був Одним з перших портативних ПК був Grid Compass Grid Compass

11011101. Він використовувався космонавтами під час . Він використовувався космонавтами під час польотів в космос на початку 80-х рр.польотів в космос на початку 80-х рр.

Він важив 5 кг і коштував від 8 000 до 10 000 тисяч Він важив 5 кг і коштував від 8 000 до 10 000 тисяч доларів США! доларів США!

Сьогодні портативні ПК важать Сьогодні портативні ПК важать набагатонабагато менше, а їх менше, а їх вартість складає орієнтування одну третину вартості вартість складає орієнтування одну третину вартості Grid!Grid!

Page 6: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Класифікація ноутбуківКласифікація ноутбуків Приміром, компанія Acer ділить ноутбуки на категорії за їх Приміром, компанія Acer ділить ноутбуки на категорії за їх

призначенням наступним чином:призначенням наступним чином:

    * Рішення для малих офісів;    * Рішення для малих офісів;    * Домашні розваги;    * Домашні розваги;    * Заміна настільним ПК;    * Заміна настільним ПК;    * Мобільність у роботі.    * Мобільність у роботі.

Компанія ASUS пропонує дещо іншу схему класифікації:Компанія ASUS пропонує дещо іншу схему класифікації:

    * Цифровий будинок;    * Цифровий будинок;    * Бізнес;    * Бізнес;    * Стиль;    * Стиль;    * Портативні;    * Портативні;    * Персональний центр розваг;    * Персональний центр розваг;    * Супермобільні.     * Супермобільні.

Page 7: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Класифікація ноутбуківКласифікація ноутбуків

За розміром ноутбуки можна умовно За розміром ноутбуки можна умовно розділити на три великі категорії:розділити на три великі категорії:       * * Портативні;Портативні;        ** Універсальні; Універсальні;        ** Заміна настільним ПК. Заміна настільним ПК.

Класифікація ноутбуків за призначенням:Класифікація ноутбуків за призначенням:        * * Бізнес-клас; Бізнес-клас;         ** Корпоративні; Корпоративні;         ** Бюджетні початкового рівня; Бюджетні початкового рівня;         ** Домашні універсальні; Домашні універсальні;         ** Домашні мультимедійні; Домашні мультимедійні;         ** Ігрові. Ігрові.

Page 8: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Laptops and Portable DevicesLaptops and Portable Devices НоутбукиНоутбуки, , портативні комп'ютерипортативні комп'ютери та та планшетні комп'ютерипланшетні комп'ютери

((tabletstablets)) є різновидами портативних комп'ютерів. є різновидами портативних комп'ютерів. В навчальному курсі всі портативні комп'ютери ми будемо В навчальному курсі всі портативні комп'ютери ми будемо

називати портативними ПК називати портативними ПК "laptops". "laptops". Портативні ПК користуються великою популярністю через Портативні ПК користуються великою популярністю через

те, що розвиваються технології призвели до зниження те, що розвиваються технології призвели до зниження вартості, ваги та покращенню функціональних вартості, ваги та покращенню функціональних можливостей можливостей . .

У КПК є вбудовані ігри, функція веб-пошуку, електронна У КПК є вбудовані ігри, функція веб-пошуку, електронна пошта, система обміну миттєвими повідомленнями та інші пошта, система обміну миттєвими повідомленнями та інші можливості, що надаються ПКможливості, що надаються ПК. .

Смартфони - це мобільні телефони, що володіють Смартфони - це мобільні телефони, що володіють багатьма вбудованими функціями КПК. На КПК і багатьма вбудованими функціями КПК. На КПК і смартфонах можуть виконуватися ті ж програми, що й на смартфонах можуть виконуватися ті ж програми, що й на

портативних ПК.портативних ПК.

Page 9: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Laptops and Portable DevicesLaptops and Portable Devices Tablet PCTablet PC заслуговують виділення в окремий параграф заслуговують виділення в окремий параграф

тому, що мають ряд специфічних можливостей, які в деяких тому, що мають ряд специфічних можливостей, які в деяких випадках просто незамінні. Ці можливості пов'язані з тим, випадках просто незамінні. Ці можливості пов'язані з тим, що по-перше, планшетні ПК мають сенсорний екран, на що по-перше, планшетні ПК мають сенсорний екран, на якому можна малювати або писати за допомогою стилуса якому можна малювати або писати за допомогою стилуса (власники КПК представляють наскільки це зручно), а по-(власники КПК представляють наскільки це зручно), а по-друге, їх екран може не тільки відкриватися вгору, а й друге, їх екран може не тільки відкриватися вгору, а й повертатися навколо вертикальної осі на 180 градусів, що повертатися навколо вертикальної осі на 180 градусів, що дозволяє "покласти" його на ноутбук, робочою поверхнею дозволяє "покласти" його на ноутбук, робочою поверхнею вгору і використовувати, як звичайний аркуш паперу. Дуже вгору і використовувати, як звичайний аркуш паперу. Дуже зручно, якщо вам, наприклад, треба накидати яку-небудь зручно, якщо вам, наприклад, треба накидати яку-небудь схему або креслення. Крім того існують додатки, які більшу схему або креслення. Крім того існують додатки, які більшу частину часу виводять щось на екран і не вимагають частину часу виводять щось на екран і не вимагають вашого втручання з клавіатури (перегляд DVD, Інтернет, вашого втручання з клавіатури (перегляд DVD, Інтернет, GPS навігація і т.п.), в цьому випадку знову ж таки буде GPS навігація і т.п.), в цьому випадку знову ж таки буде

зручніше використовувати планшетний ПК.зручніше використовувати планшетний ПК.

Page 10: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Tablet PCTablet PC

Page 11: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Common Uses of LaptopsCommon Uses of Laptops

Найбільш важливою особливістю Найбільш важливою особливістю портативного ПК є його портативного ПК є його компактний компактний розміррозмір. У маленький корпус . У маленький корпус портативного ПК вміщається портативного ПК вміщається клавіатура, екран і внутрішні клавіатура, екран і внутрішні компоненти.компоненти.

Ще однією популярною функцією Ще однією популярною функцією портативного ПК є його портативного ПК є його мобільністьмобільність. . Підзарядка акумулятора дозволяє Підзарядка акумулятора дозволяє портативному ПК працювати при портативному ПК працювати при відключенні від мережі живлення.відключенні від мережі живлення.

Page 12: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Common Uses of PDAs and SmartphonesCommon Uses of PDAs and Smartphones Ідея Ідея КПККПК існує з 70-х рр. Найстаріші моделі існує з 70-х рр. Найстаріші моделі

представляли собою комп'ютеризовані представляли собою комп'ютеризовані персональні організатори, які мали сенсорний персональні організатори, які мали сенсорний екран або клавіатуру. У сучасних моделях є і екран або клавіатуру. У сучасних моделях є і сенсорний екран, і клавіатура, а також сенсорний екран, і клавіатура, а також використовується операційна система, використовується операційна система, аналогічна тим, що встановлюються на аналогічна тим, що встановлюються на настільних комп'ютерах.настільних комп'ютерах.

КПККПК - це електронний персональний - це електронний персональний організатор, що має інструменти, що організатор, що має інструменти, що допомагають систематизувати інформацію:допомагають систематизувати інформацію:    * Адресна книга,    * Адресна книга,    * Калькулятор,    * Калькулятор,    * Будильник,    * Будильник,    * Доступ до Інтернет,    * Доступ до Інтернет,    * Електронна пошта,    * Електронна пошта,    * Система глобального позиціонування.    * Система глобального позиціонування.

Page 13: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Common Uses of PDAs and SmartphonesCommon Uses of PDAs and Smartphones

СмартфонСмартфон - це - це мобільний телефон з мобільний телефон з функціями КПКфункціями КПК. Смартфони . Смартфони об'єднують в собі функції об'єднують в собі функції комп'ютера та стільникового комп'ютера та стільникового телефону. Технології КПК і телефону. Технології КПК і смартфонів продовжують смартфонів продовжують об'єднуватися. об'єднуватися.

Смартфони можуть бути оснащені Смартфони можуть бути оснащені наступними додатковими наступними додатковими пристроями і функціями: пристроями і функціями:

    * Вбудована камера,     * Вбудована камера,     * Доступ до документів,     * Доступ до документів,     * Електронна пошта,     * Електронна пошта,     * Скорочений запис,     * Скорочений запис,     * Телебачення.    * Телебачення.

Page 14: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

ККомпоненти портативного ПКомпоненти портативного ПК

ХХарактеристики портативних ПК:арактеристики портативних ПК: Вони маленькі і портативніВони маленькі і портативні.. У кришці корпусу є вбудований дисплейУ кришці корпусу є вбудований дисплей.. ВВбудована клавіатурабудована клавіатура.. Вони працюють від мережі або акумулятораВони працюють від мережі або акумулятора.. Вони підтримують диски і периферійні Вони підтримують диски і периферійні

пристрої, які можна міняти в процесі роботипристрої, які можна міняти в процесі роботи.. Більшість портативних ПК можуть Більшість портативних ПК можуть

використовувати використовувати док-станціїдок-станції і і повторповторювачювачі і портівпортів для підключення периферійних для підключення периферійних пристроївпристроїв..

Page 15: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

ККомпоненти портативного ПКомпоненти портативного ПК

У портативних і настільних комп'ютерах У портативних і настільних комп'ютерах використовуються використовуються порти однакових порти однакових типівтипів, тому периферійні пристрої , тому периферійні пристрої можуть бути можуть бути взаємозаміннимивзаємозамінними. Ці порти . Ці порти призначені саме для підключення призначені саме для підключення периферійних пристроїв, вони периферійних пристроїв, вони забезпечують підключення до мережі і забезпечують підключення до мережі і доступ до ауддоступ до аудіо-іо- інформації. інформації.

Page 16: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components Outside of a LaptopComponents Outside of a Laptop

Top view of virtual laptopTop view of virtual laptop

Bluetooth status LED

Battery status LED

Standby LED

Page 17: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components Outside of a LaptopComponents Outside of a Laptop

Rear view of virtual laptopRear view of virtual laptop

AC power connector

Parallel portBattery bay

Page 18: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components Outside of a LaptopComponents Outside of a Laptop

Left side view of virtual laptopLeft side view of virtual laptop

Security keyhole

USB port

S-video port

Headphone jack

Microphone jack

PC card slot

Ventilation grillRJ-11 modem

Ethernet port

Network LEDs

Page 19: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components Outside of a LaptopComponents Outside of a Laptop

Front view of virtual laptopFront view of virtual laptop

Infrared port

Speakers

Latch

Ventilation grill

Page 20: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components Outside of a LaptopComponents Outside of a Laptop

Right side view of virtual laptopRight side view of virtual laptop

Optical drive

Optical drive indicator

VGA port

Drive bay indicator

Page 21: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components Outside of a LaptopComponents Outside of a Laptop

Underside view of virtual laptopUnderside view of virtual laptop

Hard drive access panel

Battery latches

Docking connector

RAM access panel

Page 22: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components Inside of a LaptopComponents Inside of a Laptop

Open laptopOpen laptop

Keyboard

Volume controls Power button

Touchpad

Pointer controller

Fingerprint reader

Page 23: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components Inside of a LaptopComponents Inside of a Laptop

LEDs inside laptopLEDs inside laptop

Wireless Bluetooth Caps lock

Num lockHard drive Battery

Power on

Standby

Page 24: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components on a Docking StationComponents on a Docking Station

Док-станція Док-станція – пристрій для розширення – пристрій для розширення функціональності ноутбука. Головне призначення – функціональності ноутбука. Головне призначення – збільшення наявних в ноутбуку портів і слотів збільшення наявних в ноутбуку портів і слотів розширення, інколи містить додатковий акумулятор, розширення, інколи містить додатковий акумулятор, жорсткий диск, оптичний привід і ін. Найчастіше жорсткий диск, оптичний привід і ін. Найчастіше підключення здійснюється за допомогою порту-підключення здійснюється за допомогою порту-реплікатора.реплікатора.

Docking connector

Power button

Eject button

Page 25: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components on a Docking StationComponents on a Docking StationRear view of docking stationRear view of docking station

Exhaust fan

AC power connector

PC card slot

Ethernet port

RJ-11 port

Serial port

VGA port

Parallel port

DVI port

External-diskette-drive connector

Headphone connector

Line In connector

USB port

Keyboard port

Mouse port

Page 26: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components on a Docking StationComponents on a Docking Station

Right side view of docking stationRight side view of docking station

Key lock

Page 27: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Components on a Docking Components on a Docking StationStation

Існує два типи базових Існує два типи базових станцій: станцій: док-станціїдок-станції і і повторювачі портівповторювачі портів. Док-. Док-станції і повторювачі станції і повторювачі портів портів використовуються для використовуються для одних і тих самих цілей. одних і тих самих цілей. Повторювачі портів, як Повторювачі портів, як правило, менше док-правило, менше док-станцій і не мають станцій і не мають динаміків або роз'ємів динаміків або роз'ємів PCPCI.I.

Page 28: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Compare Laptop Components Compare Laptop Components and Desktop Componentsand Desktop Components

Материнські плати Материнські плати настільних комп'ютерівнастільних комп'ютерів мають мають стандартні форм-фактористандартні форм-фактори. .

Материнські плати для портативних ПК Материнські плати для портативних ПК різні різні у кожного виробникау кожного виробника і є і є патентованимипатентованими..  

Материнські плати для портативних і Материнські плати для портативних і настільних комп'ютерів розробляються по-настільних комп'ютерів розробляються по-різному. різному. Компоненти, призначені дляКомпоненти, призначені для портативнихпортативних ПКПК, зазвичай , зазвичай не можна не можна використовувати в настільних комп'ютерахвикористовувати в настільних комп'ютерах..

Page 29: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Compare MotherboardsCompare Motherboards

Page 30: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Compare MotherboardsCompare Motherboards

Page 31: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Енергоефективність Енергоефективність Вибір процесора для ПК обмежувався розглядом двох складових - Вибір процесора для ПК обмежувався розглядом двох складових -

продуктивності процесора і його вартостіпродуктивності процесора і його вартості, причому на продуктивність , причому на продуктивність процесора однозначно вказувала його тактова частота. Крім процесора однозначно вказувала його тактова частота. Крім абсолютної продуктивності процесори прийнято характеризувати абсолютної продуктивності процесори прийнято характеризувати енергоефективністю, тобто продуктивністю в розрахунку на Вт енергоефективністю, тобто продуктивністю в розрахунку на Вт споживаної електроенергії. Раніше, коли споживана процесором споживаної електроенергії. Раніше, коли споживана процесором потужність складала всього кілька десятків ват, на таку характеристику, потужність складала всього кілька десятків ват, на таку характеристику, як енергоефективність, просто не звертали увагу. Однак при досягненні як енергоефективність, просто не звертали увагу. Однак при досягненні споживаної процесором потужності межспоживаної процесором потужності межіі в 100 Вт і навіть його в 100 Вт і навіть його перевищенні енергоефективність стала однією з найважливіших перевищенні енергоефективність стала однією з найважливіших характеристик процесора. характеристик процесора.

І справа навіть не тільки у тому, що чим вище споживана процесором І справа навіть не тільки у тому, що чим вище споживана процесором потужність, тим більше доводиться платити за електроенергію, а в потужність, тим більше доводиться платити за електроенергію, а в тому, що тому, що процесори з високим енергоспоживанням важко процесори з високим енергоспоживанням важко охолоджуватиохолоджувати. Доводиться використовувати . Доводиться використовувати масивні й гучні кулеримасивні й гучні кулери, що , що виключає можливість створювати виключає можливість створювати малошумні ПКмалошумні ПК. Природно, . Природно, оптимальним рішенням буде продуктивний процесор з низьким оптимальним рішенням буде продуктивний процесор з низьким енергоспоживанням, що, власне, й відбито в понятті енергоспоживанням, що, власне, й відбито в понятті енергоефективності. енергоефективності.

Зрозуміло, що Зрозуміло, що енергоефективність процесораенергоефективність процесора, як і його продуктивність, , як і його продуктивність, не має не має чисельного вираженнячисельного вираження і в цьому сенсі і в цьому сенсі не є технічною не є технічною характеристикою процесорахарактеристикою процесора. У той же час . У той же час енергоефективністьенергоефективність залежитьзалежить від таких характеристик, як від таких характеристик, як мікроархітектура процесора, технологічний мікроархітектура процесора, технологічний процес виробництва, тактова частота, споживана потужність і підтримка процес виробництва, тактова частота, споживана потужність і підтримка процесором функції енергозбереження. процесором функції енергозбереження.

Page 32: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

ЕнергоефективністьЕнергоефективність Розглянемо формулу, запропоновану Intel, Розглянемо формулу, запропоновану Intel,

більш детально. Продуктивність більш детально. Продуктивність ((Performance) визначається як добуток ) визначається як добуток тактової частоти процесора (тактової частоти процесора (Frequency) на ) на величину величину IPC (Instructions Per Clock), що що визначає кількість інструкцій, виконуваних визначає кількість інструкцій, виконуваних CPU за один такт: CPU за один такт: Performance = Frequency IPC.⋅

Виходить, що збільшити швидкодію можна двома способами: піднімаючи частоту і / або збільшуючи кількість інструкцій, що виконуються за один такт.

Page 33: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

ЕнергоефективністьЕнергоефективність Що ж стосується енергоспоживання, то воно

обчислюється як добуток тактової частоти процесора на квадрат напруги U, при якому функціонує процесорне ядро, і величину Cdynamic (динамічна ємність), яка визначається мікроархітектурою ЦП і залежить від кількості транзисторів та їх активності під час роботи процесора:Power = Frequency U⋅ 2 Cdynamic.⋅

З цих двох формул випливає наступне співвідношення, що визначає енергоефективність процесора: Performance/ Power = IPC/( U2 Cdynamic⋅ ).

З неї випливає, що для отримання найкращого показника виробникам необхідно працювати над оптимізацією мікроархітектури з метою поліпшення функціональності виконавчих блоків, при цьому не допускаючи надмірного збільшення динамічної ємності.

Page 34: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Compare CPUsCompare CPUs

Процесори для портативних ПК розроблені таким чином, щоб споживати менше енергії і виробляти менше тепла в порівнянні з процесорами настільних комп'ютерів.

Page 35: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Управління електроживленням Управління електроживленням настільних і портативних комп'ютерівнастільних і портативних комп'ютерів

Існує два способи управління Існує два способи управління електроживленням: електроживленням: - Автоматичне управління живленням - Автоматичне управління живленням (АРМ - (АРМ - Advanced Power ManagementAdvanced Power Management) ) - Вдосконалений інтерфейс управління - Вдосконалений інтерфейс управління конфігурацією і енергоспоживанням конфігурацією і енергоспоживанням (ACPI - (ACPI - Advanced Configuration and Power Advanced Configuration and Power InterfaceInterface ) )

Page 36: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Управління електроживленням Управління електроживленням настільних і портативних комп'ютерівнастільних і портативних комп'ютерів

Початок історії розвитку систем управління живленням на Початок історії розвитку систем управління живленням на ПК можна датувати ПК можна датувати 1989 роком1989 роком, коли корпорація Intel , коли корпорація Intel випустила процесор випустила процесор i386SLi386SL, в якому вперше була , в якому вперше була реалізована можливість відключення процесора у випадку реалізована можливість відключення процесора у випадку його тривалого бездіяльності. Майже відразу ж з'явилися і його тривалого бездіяльності. Майже відразу ж з'явилися і інші пристрої, що підтримують технології інші пристрої, що підтримують технології SLSL, які зайняли , які зайняли свою нішу на ринку ноутбуків, перетворивши їх на дійсно свою нішу на ринку ноутбуків, перетворивши їх на дійсно мобільні пристрої. Однак, мобільні пристрої. Однак, SLSL працював лише на працював лише на рівні BIOS, рівні BIOS, без всякої взаємодії з операційною системоюбез всякої взаємодії з операційною системою, що , що призводило до певних проблем і незручностей, головним з призводило до певних проблем і незручностей, головним з яких яких було неможливість для ОС визначити, які пристрої було неможливість для ОС визначити, які пристрої відключені,відключені, що призводило до серйозних неприємностей, аж що призводило до серйозних неприємностей, аж до до повного зависання системи при спробах ОС звернутися повного зависання системи при спробах ОС звернутися до відключення пристроюдо відключення пристрою..

Page 37: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Технологія Технологія SLSL Включає в себе кілька процесорних функцій, що працюють на Включає в себе кілька процесорних функцій, що працюють на

апаратному рівні незалежно від встановленої операційної системи апаратному рівні незалежно від встановленої операційної системи або програмного забезпечення:або програмного забезпечення:

Режим управління системою (Режим управління системою (System Management Mode - SMMSystem Management Mode - SMM). ). Виділене спеціальне переривання і адресний простір пам'яті Виділене спеціальне переривання і адресний простір пам'яті використовується для управління живленням без підтримки з боку використовується для управління живленням без підтримки з боку операційної системи та іншого програмного забезпечення.операційної системи та іншого програмного забезпечення.

Система перезапуску введення-виведення (Система перезапуску введення-виведення (I/O RestareI/O Restare). Інструкції ). Інструкції введення-виведення, зупинені перериванням введення-виведення, зупинені перериванням SMISMI ( (SystemSystem ManagementManagement InterruptInterrupt ), можуть автоматично перезапускатися після ), можуть автоматично перезапускатися після виконання інструкції виконання інструкції ResumeResume ( (RSMRSM).).

Зупинка годин (Зупинка годин (Stop ClockStop Clock). Цей механізм управління забезпечує ). Цей механізм управління забезпечує швидку ініціалізацію статусу швидку ініціалізацію статусу Stop GrantStop Grant і повільну ініціалізацію статусу і повільну ініціалізацію статусу Stop ClockStop Clock, коли центральний процесор працює на частоті 0 МГц., коли центральний процесор працює на частоті 0 МГц.

Відключення живлення Відключення живлення AutoHALTAutoHALT. Після виконання інструкції HALT . Після виконання інструкції HALT процесор переходить на звичайний цикл і шини процесор переходить на звичайний цикл і шини HALTHALT передача передача тактових сигналів до ядра процесора автоматично блокується.тактових сигналів до ядра процесора автоматично блокується.

Відключення живлення Відключення живлення Auto IdleAuto Idle . Ця функція дозволяє процесору . Ця функція дозволяє процесору скорочувати частоту ядра до рівня частоти шини, якщо шина і ядро ие скорочувати частоту ядра до рівня частоти шини, якщо шина і ядро ие перевантажені. перевантажені.

Page 38: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Найважливішим елементом технології SL є режим Найважливішим елементом технології SL є режим керування системою (SMM - керування системою (SMM - System Management Mode System Management Mode ), ), який дозволяє управляти живленням апаратних який дозволяє управляти живленням апаратних компонентів без використання інших системних ресурсів. компонентів без використання інших системних ресурсів. Для програмного забезпечення SMM виділяється адресний Для програмного забезпечення SMM виділяється адресний простір - SMRAM (ОЗУ системи управління - System простір - SMRAM (ОЗУ системи управління - System Management RAM), яке "невидиме" для операційної Management RAM), яке "невидиме" для операційної системи та іншого програмного забезпечення. системи та іншого програмного забезпечення. Центральний процесор переходить в режим SMM в Центральний процесор переходить в режим SMM в момент отримання переривання SMI (момент отримання переривання SMI (SystemSystem ManagementManagement InterruptInterrupt ), що має найбільший пріоритет і не підтримує ), що має найбільший пріоритет і не підтримує маскування. Як тільки генерується переривання SMI маскування. Як тільки генерується переривання SMI (наприклад, при доступі до пристроїв, живлення яких (наприклад, при доступі до пристроїв, живлення яких вимкнено), процесор реагує, зберігаючи свої поточні вимкнено), процесор реагує, зберігаючи свої поточні параметри в SMRAM. Потім процесор переходить в режим параметри в SMRAM. Потім процесор переходить в режим SMM і виконує відповідний код SMM (який також SMM і виконує відповідний код SMM (який також зберігається в SMRAM). По завершенні роботи в режимі зберігається в SMRAM). По завершенні роботи в режимі SMM (наприклад, після включення живлення пристрою, до SMM (наприклад, після включення живлення пристрою, до якого здійснювався доступ) Процесор SMI виконує якого здійснювався доступ) Процесор SMI виконує інструкцію Resume (RSM), яка відновлює попередні інструкцію Resume (RSM), яка відновлює попередні параметри процесора з SMRAM. параметри процесора з SMRAM.

Page 39: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Перезапуск введення-виведення (I / O Restart) є Перезапуск введення-виведення (I / O Restart) є однією з функцій технології SL, використовуваної однією з функцій технології SL, використовуваної в режимі керування системою. Наприклад, якщо в режимі керування системою. Наприклад, якщо додаток виконує інструкцію введення-виведення додаток виконує інструкцію введення-виведення зі зверненням до жорсткого диска з відключеним зі зверненням до жорсткого диска з відключеним живленням, генерується переривання SM1, живленням, генерується переривання SM1, починається подача живлення диску та інструкція починається подача живлення диску та інструкція введення-виведення автоматично введення-виведення автоматично перезапускається. Цей процес проходить перезапускається. Цей процес проходить непомітно для додатків і операційної системи, без непомітно для додатків і операційної системи, без втручання в їхню роботу.втручання в їхню роботу.

Page 40: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Крім того, на базі технології SL надаються додаткові механізми Крім того, на базі технології SL надаються додаткові механізми управління тактовою частотою, включаючи інструкції Stop Clock , управління тактовою частотою, включаючи інструкції Stop Clock , AutoHALT та Auto Idle. Інструкція Stop Clock дозволяє керувати AutoHALT та Auto Idle. Інструкція Stop Clock дозволяє керувати тактовою частотою центрального процесора. При її використанні тактовою частотою центрального процесора. При її використанні робоча частота процесора може бути зменшена до 0 МГц, завдяки чому робоча частота процесора може бути зменшена до 0 МГц, завдяки чому процесор буде споживати всього декілька міліампер електричної процесор буде споживати всього декілька міліампер електричної енергії. Цей режим також називається сплячим (режим Sleep Mode в енергії. Цей режим також називається сплячим (режим Sleep Mode в англомовній Windows). Для подальшого зниження енергоспоживання англомовній Windows). Для подальшого зниження енергоспоживання можна повністю відключити зовнішній генератор частоти для зниження можна повністю відключити зовнішній генератор частоти для зниження енергоспоживання до двох мікроампер.енергоспоживання до двох мікроампер.

Інструкція AutoHALT є розширенням традиційної інструкції HALT і Інструкція AutoHALT є розширенням традиційної інструкції HALT і пов'язана з Stop Clock інструкцією. При виконанні інструкції HALT (яка пов'язана з Stop Clock інструкцією. При виконанні інструкції HALT (яка призводить до зупинки виконання процесором інших інструкцій), призводить до зупинки виконання процесором інших інструкцій), процесор автоматично виконує інструкцію Stop Clock і переходить до процесор автоматично виконує інструкцію Stop Clock і переходить до режиму сну.режиму сну.

Інструкція Auto Idle дозволяє скорочувати номінальну частоту Інструкція Auto Idle дозволяє скорочувати номінальну частоту процесора (частота шини з коефіцієнтом множення) до частоти процесора (частота шини з коефіцієнтом множення) до частоти внутрішньої шини процесора кожен раз, коли процесор простоює під внутрішньої шини процесора кожен раз, коли процесор простоює під час обміну даними з пам'яттю. Наприклад, якщо процесор виконує час обміну даними з пам'яттю. Наприклад, якщо процесор виконує інструкцію введення-виведення й очікує відповіді від пристрою, частота інструкцію введення-виведення й очікує відповіді від пристрою, частота процесора автоматично скорочується до частоти шини, що дозволяє процесора автоматично скорочується до частоти шини, що дозволяє скоротити споживання енергії і не впливає на загальну продуктивність скоротити споживання енергії і не впливає на загальну продуктивність системи. системи.

Page 41: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Управління електроживленням Управління електроживленням настільних і портативних комп'ютерівнастільних і портативних комп'ютерів

Звичайно ж, така ситуація не могла зберігатися довго, тому Звичайно ж, така ситуація не могла зберігатися довго, тому вже в 1991 Intel спільно з Microsoft розробили стандарт APM вже в 1991 Intel спільно з Microsoft розробили стандарт APM ((Advanced Power ManagementAdvanced Power Management), який передбачав ), який передбачав активну активну участь операційної системиучасть операційної системи в управлінні живленням. Тепер, в управлінні живленням. Тепер, коли функції управління живленням перестали обмежуватися коли функції управління живленням перестали обмежуватися тільки BIOS, стало можливим реалізувати більш складні тільки BIOS, стало можливим реалізувати більш складні алгоритми управління живленням. Наприклад, з появою APM алгоритми управління живленням. Наприклад, з появою APM стало можливим виключення живлення за запитом ОС, що стало можливим виключення живлення за запитом ОС, що призвело до появи ATX форм-фактора. Крім цього, став призвело до появи ATX форм-фактора. Крім цього, став можливим і зворотний процес, включення живлення за можливим і зворотний процес, включення живлення за запитом. Прикладом використання такої можливості може запитом. Прикладом використання такої можливості може служити технологія Wake on LAN, розроблена Intel спільно з служити технологія Wake on LAN, розроблена Intel спільно з IBM, яка дозволяє включати ПК по мережі, просто пославши IBM, яка дозволяє включати ПК по мережі, просто пославши на мережеву карту так званий "magic packet". Звичайно, для на мережеву карту так званий "magic packet". Звичайно, для цього мережева карта, материнська плата і BIOS повинні цього мережева карта, материнська плата і BIOS повинні підтримувати цю технологію.підтримувати цю технологію.

Page 42: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Управління електроживленням Управління електроживленням настільних і портативних комп'ютерівнастільних і портативних комп'ютерів

Управління електроживленням - це автоматичне переведення комп'ютера на знижене енергоспоживання в періоди неактивності.

В даний час існує дві системи управління живленням: АРМ (Advanced Power Management), яка підтримується практично всіма системами, починаючи з систем на базі процесорів 386 і 486;

ACPI (Advanced Configuration and Power Interface), що використовується у всіх нових комп'ютерах починаючи з 1998 року .

Відмінність між цими системами наступна: в АРМ основна роль управління живленням відводиться апаратному забезпеченню, а в ACPI - програмному забезпеченню і BIOS, що спрощує настройку цієї системи і роботу з нею.

Page 43: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Автоматичне управління живленням Автоматичне управління живленням (АРМ )(АРМ )

Advanced Power ManagementAdvanced Power Management -- визначає визначає незалежний від апаратної частини незалежний від апаратної частини програмний інтерфейс між програмний інтерфейс між спеціалізованим для даної апаратної спеціалізованим для даної апаратної частини програмним забезпеченням і частини програмним забезпеченням і драйвером управління живленням драйвером управління живленням операційної системи. Він робить операційної системи. Він робить непомітними особливості апаратної непомітними особливості апаратної частини, дозволяючи програмам частини, дозволяючи програмам високого рівня використовувати високого рівня використовувати APMAPM без якої-небудь інформації про без якої-небудь інформації про апаратний інтерфейс.апаратний інтерфейс.

Page 44: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Автоматичне управління живленням Автоматичне управління живленням (АРМ )(АРМ )

Програмне забезпечення APM складається з Програмне забезпечення APM складається з трьох компонентів: трьох компонентів: 1 - APM BIOS1 - APM BIOS Цей модуль специфічний для Цей модуль специфічний для апаратної частини конкретної системної плати.апаратної частини конкретної системної плати.2 - APM драйвер2 - APM драйвер Цей залежний від операційної Цей залежний від операційної системи модуль взаємодіє з APM BIOS для системи модуль взаємодіє з APM BIOS для оптимізації управління живленням.оптимізації управління живленням.3 - Застосування, адаптовані для APM3 - Застосування, адаптовані для APM. APM . APM драйвер обмінюється з такими застосуваннями драйвер обмінюється з такими застосуваннями інформацією про управління живленням. інформацією про управління живленням. Драйвери пристроїв, адаптовані для APM, - це Драйвери пристроїв, адаптовані для APM, - це застосування, призначені для управління застосування, призначені для управління пристроями, що підключаються.пристроями, що підключаються.

Page 45: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Автоматичне управління живленнямАвтоматичне управління живленням

Незважаючи на вражаючі можливості, APM не Незважаючи на вражаючі можливості, APM не позбавлений серйозних недоліків. APM здатний позбавлений серйозних недоліків. APM здатний тільки вмикати / вимикати живлення окремих тільки вмикати / вимикати живлення окремих пристроїв або всієї системи в цілому, його пристроїв або всієї системи в цілому, його здатність гнучко реагувати на зміну ситуації здатність гнучко реагувати на зміну ситуації обмежена. Крім цього, при розробці цього обмежена. Крім цього, при розробці цього стандарту не враховували темпів розвитку ПК і стандарту не враховували темпів розвитку ПК і появи нових технологій на цьому ринку. Наприклад, появи нових технологій на цьому ринку. Наприклад, APM не визнає існування багатопроцесорних APM не визнає існування багатопроцесорних систем, і, відповідно, реалізувати підтримку APM на систем, і, відповідно, реалізувати підтримку APM на SMP (Symmetrical Multi Processor) машинах дуже SMP (Symmetrical Multi Processor) машинах дуже складно, якщо взагалі можливо. складно, якщо взагалі можливо.

Page 46: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Автоматичне управління живленням Автоматичне управління живленням (АРМ )(АРМ )

У січні 1992, Інтел і Microsoft

Page 47: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Вдосконалений інтерфейс управління Вдосконалений інтерфейс управління конфігурацією і енергоспоживаннямконфігурацією і енергоспоживанням

Створює міст між апаратним Створює міст між апаратним забезпеченням і ОС, а також дозволяє забезпеченням і ОС, а також дозволяє технічним фахівцям створювати схеми технічним фахівцям створювати схеми управління електроживленням для управління електроживленням для здобуття оптимальної продуктивності здобуття оптимальної продуктивності комп'ютера. комп'ютера.

Стандарти Стандарти Advanced Configuration and Advanced Configuration and Power InterfacePower Interface застосовні до більшості застосовні до більшості комп'ютерів, але вони особливо важливі комп'ютерів, але вони особливо важливі при управлінні електроживленням в при управлінні електроживленням в портативних ПК.портативних ПК.

Page 48: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Вдосконалений інтерфейс управління Вдосконалений інтерфейс управління конфігурацією і енергоспоживаннямконфігурацією і енергоспоживанням

ACPI інтерфейсу передається контроль над наступними функціями:ACPI інтерфейсу передається контроль над наступними функціями: System Power managementSystem Power management - ACPI отримує контроль над такими - ACPI отримує контроль над такими функціями, як вимкнення системи або переведення її в sleep mode.функціями, як вимкнення системи або переведення її в sleep mode.Device Power ManagementDevice Power Management - ACPI контролює споживання живлення всіх - ACPI контролює споживання живлення всіх пристроїв встановлених в системі, він займається перекладом їх з одного пристроїв встановлених в системі, він займається перекладом їх з одного режиму споживання живлення на інший, залежно від вимог ОС, додатків режиму споживання живлення на інший, залежно від вимог ОС, додатків або користувача. або користувача. Processor Power ManagementProcessor Power Management - при простоюванні системи, ACPI дозволяє - при простоюванні системи, ACPI дозволяє переводити процесор у енергозберігаючий режим і виводити його з цього переводити процесор у енергозберігаючий режим і виводити його з цього режиму в разі потреби.режиму в разі потреби.Plug and PlayPlug and Play - ACPI бере на себе управління підключенням і - ACPI бере на себе управління підключенням і конфігуруванням Plug and Play пристроїв. Крім цього, у разі відключення конфігуруванням Plug and Play пристроїв. Крім цього, у разі відключення пристрою ACPI визначає, які з пристроїв залишилися в системі будуть пристрою ACPI визначає, які з пристроїв залишилися в системі будуть задіяні цим, і переконфігурірует їх відповідним чином.задіяні цим, і переконфігурірует їх відповідним чином.System EventsSystem Events - ACPI надає глобальний механізм спостереження за - ACPI надає глобальний механізм спостереження за системними подіями: зміна температурної політики, зміна статусу системними подіями: зміна температурної політики, зміна статусу енергоспоживання, підключення або відключення різних пристроїв і т.д. енергоспоживання, підключення або відключення різних пристроїв і т.д. Крім цього, ACPI дозволяє гнучко налаштовувати, як система повинна Крім цього, ACPI дозволяє гнучко налаштовувати, як система повинна реагувати на ці події. реагувати на ці події.

Page 49: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Вдосконалений інтерфейс управління Вдосконалений інтерфейс управління конфігурацією і енергоспоживаннямконфігурацією і енергоспоживанням

ACPI інтерфейсу передається контроль над наступними функціями:ACPI інтерфейсу передається контроль над наступними функціями:

Battery ManagementBattery Management - ця функція перейшла до ACPI від APM систем, вона - ця функція перейшла до ACPI від APM систем, вона контролює заряд батарей, розраховує, скільки часу система зможе контролює заряд батарей, розраховує, скільки часу система зможе попрацювати на цьому заряді, попереджає користувача про необхідність попрацювати на цьому заряді, попереджає користувача про необхідність перезарядити батареї. Крім цього, ACPI вимагає від батарей підтримки Smart перезарядити батареї. Крім цього, ACPI вимагає від батарей підтримки Smart Battery, що дозволяє ОС контролювати роботу батарей через CMBatt (Control Battery, що дозволяє ОС контролювати роботу батарей через CMBatt (Control Method Battery) інтерфейс. Method Battery) інтерфейс.

Thermal ManagementThermal Management - окрім контролю живлення, ACPI надає можливість - окрім контролю живлення, ACPI надає можливість контролювати і управляти температурою різних компонентів системи. Для цього контролювати і управляти температурою різних компонентів системи. Для цього використовуються датчики температури і так звані теплові зони. використовуються датчики температури і так звані теплові зони.

Embedded ControllerEmbedded Controller - ACPI надає стандартний інтерфейс для роботи з - ACPI надає стандартний інтерфейс для роботи з вставленим контролером. Цей контролер управляє такими пристроями, як, вставленим контролером. Цей контролер управляє такими пристроями, як, наприклад, миша і клавіатура. наприклад, миша і клавіатура.

System Management Bus ControllerSystem Management Bus Controller - ACPI надає стандартний інтерфейс - ACPI надає стандартний інтерфейс взаємодії програмного і апаратного забезпечення з SMBus. Що, у свою чергу, взаємодії програмного і апаратного забезпечення з SMBus. Що, у свою чергу, дозволяє виробникам надавати можливість ОС використовувати особливості їх дозволяє виробникам надавати можливість ОС використовувати особливості їх продуктів повною мірою. продуктів повною мірою.

Page 50: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Вдосконалений інтерфейс управління Вдосконалений інтерфейс управління конфігурацією і енергоспоживаннямконфігурацією і енергоспоживанням

Як вже згадувалося, Як вже згадувалося, ACPIACPI надає можливість надає можливість гнучко реагувати на зміни в стані системи. Але гнучко реагувати на зміни в стані системи. Але для того щоб реагувати на стан системи, для того щоб реагувати на стан системи, необхідно цей стан знати. Тому специфікація необхідно цей стан знати. Тому специфікація ACPIACPI охоплює, крім усього іншого, й пристрої, які охоплює, крім усього іншого, й пристрої, які дозволяють стежити за системою.дозволяють стежити за системою.

Для управління і моніторингу системи Для управління і моніторингу системи використовуються два види об'єктів - це використовуються два види об'єктів - це sensorssensors ((датчикидатчики) і ) і watchdogswatchdogs (якщо дослівно, то (якщо дослівно, то сторожові сторожові псипси).).

Page 51: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Вдосконалений інтерфейс управління Вдосконалений інтерфейс управління конфігурацією і енергоспоживаннямконфігурацією і енергоспоживанням

Датчики представляють із себе пристрої, які заміряють якої-небудь фізичний Датчики представляють із себе пристрої, які заміряють якої-небудь фізичний параметр. Взагалі, видів датчиків існує велика кількість і сфера їхнього параметр. Взагалі, видів датчиків існує велика кількість і сфера їхнього застосування досить широка, але для моніторингу стану ПК в даний час застосування досить широка, але для моніторингу стану ПК в даний час зазвичай використовуються датчики наступних видів: зазвичай використовуються датчики наступних видів: Thermal sensorThermal sensor - датчик температури, відповідно, температуру він і вимірює. - датчик температури, відповідно, температуру він і вимірює. Fan sensorFan sensor - датчик вентилятора, або кулера, вимірює швидкість обертання - датчик вентилятора, або кулера, вимірює швидкість обертання вентилятора. вентилятора. Voltage sensorVoltage sensor - датчик напруги, вимірює напруга електричного струму. - датчик напруги, вимірює напруга електричного струму.

Звичайно ж, далеко не повний перелік датчиків, які використовуються на ПК, Звичайно ж, далеко не повний перелік датчиків, які використовуються на ПК, існують і більш екзотичні пристрої, наприклад Chassis Intrusion Sensor - датчик, існують і більш екзотичні пристрої, наприклад Chassis Intrusion Sensor - датчик, що дозволяє визначити, розкритий корпус чи ні. що дозволяє визначити, розкритий корпус чи ні.

Датчики поділяються на два види, числові і засновані на статусі (status based). Датчики поділяються на два види, числові і засновані на статусі (status based). Числовий сенсор знімає будь-яке значення (температуру, частоту обертання Числовий сенсор знімає будь-яке значення (температуру, частоту обертання вентилятора і т.д.) і повертає числове значення. Виходячи з природи вентилятора і т.д.) і повертає числове значення. Виходячи з природи вимірюваного значення, такі сенсори бувають числовими і аналоговими. вимірюваного значення, такі сенсори бувають числовими і аналоговими. Типовим числовим сенсором є лічильник обертів вентилятора, який абсолютно Типовим числовим сенсором є лічильник обертів вентилятора, який абсолютно точно може сказати, скільки оборотів за певний час робить вентилятор. точно може сказати, скільки оборотів за певний час робить вентилятор. Типовим аналоговим сенсором можна назвати датчик температури, у якого Типовим аналоговим сенсором можна назвати датчик температури, у якого з'являються такі поняття, як регулярність зняття значення (для датчиків з'являються такі поняття, як регулярність зняття значення (для датчиків температури зазвичай це 1 секунда), верхній і нижній межі діапазону температури зазвичай це 1 секунда), верхній і нижній межі діапазону вимірюваних значень і дозвіл, який повідомляє, з якою точністю виконуються вимірюваних значень і дозвіл, який повідомляє, з якою точністю виконуються вимiрювання. вимiрювання.

Page 52: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Вдосконалений інтерфейс управління Вдосконалений інтерфейс управління конфігурацією і енергоспоживаннямконфігурацією і енергоспоживанням

Page 53: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

ACPIACPI Виділяють наступні основні стани «системи в цілому».Виділяють наступні основні стани «системи в цілому». G0 -G0 - WorkingWorking - - нормальна робота.нормальна робота. G1G1 - ( - (Suspend, Sleeping, Sleeping LegacySuspend, Sleeping, Sleeping Legacy) - ) - машина машина

вимкнена, проте поточний системний контекст вимкнена, проте поточний системний контекст (system context) збережений, робота може бути (system context) збережений, робота може бути продовжена без перезавантаження.продовжена без перезавантаження.

G2G2 - - "soft-off""soft-off" - - система повністю зупинена, але під система повністю зупинена, але під напругою, готова включитися у будь-який момент. напругою, готова включитися у будь-який момент. Системний контекст (system context) загублений.Системний контекст (system context) загублений.

G3G3 - - "Mechanical off""Mechanical off" - - механічне вимкнення системи, механічне вимкнення системи, блок живлення ATX відключений.блок живлення ATX відключений.

Page 54: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

ACPIACPI

Page 55: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Технологія OnnowТехнологія Onnow

Її цілі: Її цілі: - прибрати затримки при включенні і виключенні - прибрати затримки при включенні і виключенні комп'ютера, комп'ютера, - дозволити обслуговуючим застосуванням, таким - дозволити обслуговуючим застосуванням, таким як дефрагментація диска або перевірка на віруси як дефрагментація диска або перевірка на віруси виконуватися в той час, коли комп'ютер перебувавиконуватися в той час, коли комп'ютер перебуває є в режимі збереженняв режимі збереження, , -- поліпшити загальну картину енергоспоживання поліпшити загальну картину енергоспоживання РС.РС.

Ініціатива Onnow полягає в розширенні стану Ініціатива Onnow полягає в розширенні стану G1G1

Page 56: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Технологія OnnowТехнологія Onnow Замість простого засипання вводяться 4 Замість простого засипання вводяться 4

режими: режими: - - S1: (standby 1)S1: (standby 1) зупиняються тактові генератори CPU і всієї зупиняються тактові генератори CPU і всієї системи, але при цьому стан пам'яті залишається системи, але при цьому стан пам'яті залишається незмінним. Вихід з S1 здійснюється миттєво. незмінним. Вихід з S1 здійснюється миттєво. - - S2: (standby 2)S2: (standby 2) також зупиняються тактові генератори CPU також зупиняються тактові генератори CPU і всієї системи, але до того ж відключається живлення кеша і всієї системи, але до того ж відключається живлення кеша і CPU, а дані, що зберігалися там, скидаються в основну і CPU, а дані, що зберігалися там, скидаються в основну пам'ять. Включення також відбувається досить швидко. пам'ять. Включення також відбувається досить швидко. --S3: (suspend-to-memory)S3: (suspend-to-memory) за задумом, саме цей режим мав за задумом, саме цей режим мав бути Onnow, але по волі розробників доки так не вийшло. бути Onnow, але по волі розробників доки так не вийшло. Повинні знеструмлюватися всі компоненти системи, окрім Повинні знеструмлюватися всі компоненти системи, окрім пам'яті, в якій зберігаються необхідні дані про стан CPU і пам'яті, в якій зберігаються необхідні дані про стан CPU і кеша. Включення з відновленням попереднього стану РС кеша. Включення з відновленням попереднього стану РС дійсно відбувається Now, тобто практично відразу.дійсно відбувається Now, тобто практично відразу.- - S4: (suspend-to-disk)S4: (suspend-to-disk) те, що реалізоване в якомусь вигляді те, що реалізоване в якомусь вигляді зараз. Всі компоненти системи знеструмлюються, а дані про зараз. Всі компоненти системи знеструмлюються, а дані про стан процесора і вміст кеша і пам'яті записуються в стан процесора і вміст кеша і пам'яті записуються в спеціально відведене місце на жорсткому диску. При цьому спеціально відведене місце на жорсткому диску. При цьому пробудження може займати значний час.пробудження може займати значний час.

Page 57: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Технологія OnnowТехнологія Onnow

Page 58: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Технологія OnnowТехнологія Onnow Отже, додатково до швидкого включення і економії Отже, додатково до швидкого включення і економії

електроенергії маються на увазі наступні плюси Onnow:електроенергії маються на увазі наступні плюси Onnow:- - Автоматичне скачування файлів з InternetАвтоматичне скачування файлів з Internet і виконання і виконання системних завдань. Так, Internet прикладення може бути системних завдань. Так, Internet прикладення може бути налагоджене для того, щоб в 3 ночі включити комп'ютер, налагоджене для того, щоб в 3 ночі включити комп'ютер, проглянути декілька сайтів, і викачати файли, що проглянути декілька сайтів, і викачати файли, що з'явилися. Природно, якщо воно підтримує AСPI Onnow. Те з'явилися. Природно, якщо воно підтримує AСPI Onnow. Те ж саме відноситься до таких програм, як антивіруси, ж саме відноситься до таких програм, як антивіруси, резервне копіювання, Scandisk.резервне копіювання, Scandisk.- - Збереження мережевих з'єднаньЗбереження мережевих з'єднань. Так, при виключенні . Так, при виключенні комп'ютера, або навіть при його "засипанні", мережеве комп'ютера, або навіть при його "засипанні", мережеве з'єднання рветься, файли закриваються і так далі При з'єднання рветься, файли закриваються і так далі При виникненні подібної ситуації, додаток, написаний з виникненні подібної ситуації, додаток, написаний з врахуванням Onnow, автоматом виконає автозбереження врахуванням Onnow, автоматом виконає автозбереження використовуваних файлів на локальному диску і після використовуваних файлів на локальному диску і після включення комп'ютера і відновлення з'єднання.включення комп'ютера і відновлення з'єднання.- - Обробка специфічних подійОбробка специфічних подій. Так, факс-модем здатний . Так, факс-модем здатний знаходитися в стані прийому 24 години в добу, незалежно знаходитися в стані прийому 24 години в добу, незалежно від того, включений комп'ютер чи ні. Якщо він вимкнений, від того, включений комп'ютер чи ні. Якщо він вимкнений, при вхідному дзвінку модем його включить і запустить при вхідному дзвінку модем його включить і запустить потрібну програму.потрібну програму.

Page 59: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Кожен з пристроїв, що входять до складу Кожен з пристроїв, що входять до складу комп'ютера, може мати свій стан комп'ютера, може мати свій стан

енергоспоживанняенергоспоживання D0:D0: пристрій включений, споживання енергії пристрій включений, споживання енергії

максимальне, всі установки запам'ятовуються. максимальне, всі установки запам'ятовуються. D1:D1: пристрій споживає енергії менше, ніж в пристрій споживає енергії менше, ніж в

стані D0, але більш ніж в D2 (стан очікування стані D0, але більш ніж в D2 (стан очікування включення – режим чергування – 5с).включення – режим чергування – 5с).

D2:D2: пристрій споживає енергії менше, ніж в пристрій споживає енергії менше, ніж в стані D1, але більш ніж в D3 (зниження напруг, стані D1, але більш ніж в D3 (зниження напруг, тактової частоти, вимкнення деяких модулів – тактової частоти, вимкнення деяких модулів – 10с). 10с).

D3:D3: енергія на пристрій не поступає. Пристрій енергія на пристрій не поступає. Пристрій повністю відключений. Для звернення до нього повністю відключений. Для звернення до нього необхідне перезавантаження операційної необхідне перезавантаження операційної системи.системи.

Page 60: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Управління електроживленням настільних і Управління електроживленням настільних і портативних комп'ютерівпортативних комп'ютерів

Laptop Power Options Desktop Power Options

Page 61: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Управління електроживленням настільних і Управління електроживленням настільних і портативних комп'ютерівпортативних комп'ютерів

Технічним фахівцям часто Технічним фахівцям часто потрібно настроювати потрібно настроювати параметри електроживлення параметри електроживлення шляхом зміни параметрів в шляхом зміни параметрів в BIOS. Налаштування BIOS. Налаштування параметрів параметрів електроживлення в BIOS електроживлення в BIOS впливає на наступні стани:впливає на наступні стани:    * Стану системи,    * Стану системи,    * Режим живлення від     * Режим живлення від акумулятора і мережі,акумулятора і мережі,    * Управління     * Управління тепловідводів,тепловідводів,    * Управління     * Управління електроживленням PCI-шини електроживленням PCI-шини ЦП.ЦП.

При роботі в Windows XP в BIOS необхідно включити режим управління електроживленням ACPI, щоб ОС могла налаштувати всі стана управління електроживленням.

Page 62: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Управління електроживленням Управління електроживленням настільних і портативних комп'ютерівнастільних і портативних комп'ютерів

Схеми керування Схеми керування живленнямживленнямВкладка "Схеми Вкладка "Схеми керування живленням" - керування живленням" - це сукупність це сукупність параметрів, керуючих параметрів, керуючих споживанням енергії споживанням енергії комп'ютером. І жорсткий комп'ютером. І жорсткий диск, і дисплей диск, і дисплей комп'ютера споживають комп'ютера споживають велику кількість енергії. велику кількість енергії. Його можна Його можна налаштувати у вкладці налаштувати у вкладці "Схеми управління "Схеми управління живленням". живленням".

Page 63: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Управління електроживленням Управління електроживленням настільних і портативних комп'ютерівнастільних і портативних комп'ютерів

Налаштування переходу портативного ПК у Налаштування переходу портативного ПК у режим очікування або сплячий режим режим очікування або сплячий режим Якщо ви не хочете повністю вимикати Якщо ви не хочете повністю вимикати портативний ПК, у вас є два варіанти: режиму портативний ПК, у вас є два варіанти: режиму очікування і сплячий режим. очікування і сплячий режим.   *   * Режим очікуванняРежим очікування. Документи і додатки . Документи і додатки зберігаються в ОЗП, що дозволяє швидко зберігаються в ОЗП, що дозволяє швидко перейти до звичайного режиму. перейти до звичайного режиму.   *   * Сплячий режимСплячий режим. Документи і додатки . Документи і додатки зберігаються у вигляді тимчасового файлу на зберігаються у вигляді тимчасового файлу на жорсткому диску, і повернення комп'ютера до жорсткому диску, і повернення комп'ютера до звичайного режиму займає більше часу в звичайного режиму займає більше часу в порівнянні з режимом очікування. порівнянні з режимом очікування.

Page 64: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Засоби розширенняЗасоби розширення

Page 65: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Засоби розширенняЗасоби розширення Для розширення функціональних можливостей в Для розширення функціональних можливостей в

портативних ПК використовується слот портативних ПК використовується слот PC CardPC Card. Він . Він підтримує відкритий стандартний інтерфейс підтримує відкритий стандартний інтерфейс підключення до периферійних пристроїв за підключення до периферійних пристроїв за допомогою стандарту допомогою стандарту CardBusCardBus. Нижче наведено . Нижче наведено декілька прикладів пристроїв, що підключаються за декілька прикладів пристроїв, що підключаються за допомогою PC Card: допомогою PC Card: * пам'ять,* пам'ять,    * модеми,    * модеми,    * жорсткі диски,    * жорсткі диски,    * мережеві плати.     * мережеві плати.

Карти Карти PC CardPC Card відповідають стандарту відповідають стандарту PCMCIAPCMCIA. Вони . Вони випускаються трьох типів: випускаються трьох типів: тип I, тип IIтип I, тип II і і III типIII тип. . PCPC CardCard різних типів мають різні розміри, і їх можна різних типів мають різні розміри, і їх можна підключати до різних пристроїв. підключати до різних пристроїв.

Page 66: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Засоби розширенняЗасоби розширення PCMCIAPCMCIA - це абревіатура від повної назви - це абревіатура від повної назви Personal Computer Memory Personal Computer Memory

Card International AssociationCard International Association (http://www.pc-card.com) - організації, що (http://www.pc-card.com) - організації, що веде розробку стандартів на шини та роз'єми для підключення веде розробку стандартів на шини та роз'єми для підключення зовнішніх пристроїв до портативних комп'ютерів. За назвою організації зовнішніх пристроїв до портативних комп'ютерів. За назвою організації і отримав своє ім'я перший розроблений нею стандарт PCMCIA, а і отримав своє ім'я перший розроблений нею стандарт PCMCIA, а відповідні цим стандартом пристрої також стали називати PCMCIA-відповідні цим стандартом пристрої також стали називати PCMCIA-карти. карти.

Слід зауважити, що Слід зауважити, що PCMCIA-інтерфейсPCMCIA-інтерфейс розроблявся на основі розроблявся на основі специфікації специфікації ISA-шиниISA-шини, так що в них багато спільного. Так, в ранніх , так що в них багато спільного. Так, в ранніх версіях стандарту були визначені специфікації на 8 - і 16-бітну версіях стандарту були визначені специфікації на 8 - і 16-бітну PCMCIA-шину з тактовою частотою 8 МГц і напругою на шині в 5 В.PCMCIA-шину з тактовою частотою 8 МГц і напругою на шині в 5 В.

Чергова версія стандарту Чергова версія стандарту PCMCIAPCMCIA була прийнята в була прийнята в 1995 році1995 році. У нову . У нову версію були внесені істотні зміни, а сам стандарт перейменовано в версію були внесені істотні зміни, а сам стандарт перейменовано в PC PC CardCard - було очевидно, що фраза Memory Card у назві суперечить - було очевидно, що фраза Memory Card у назві суперечить наявності різноманітності пристроїв, що випускаються в «картковому» наявності різноманітності пристроїв, що випускаються в «картковому» типорозмірі. Але нова назва так остаточно і не прижилося. І до цього типорозмірі. Але нова назва так остаточно і не прижилося. І до цього дня назву PCMCIA-карта вживається набагато частіше, ніж PC Card, дня назву PCMCIA-карта вживається набагато частіше, ніж PC Card, причому навіть у фірмовій документації на відповідні пристрої. причому навіть у фірмовій документації на відповідні пристрої.

Page 67: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Засоби розширенняЗасоби розширення PCMCIA (Personal Computer Memory Card International PCMCIA (Personal Computer Memory Card International

Association, PC Card, PC-карти, CardBus, JEIDA).Association, PC Card, PC-карти, CardBus, JEIDA). Оскільки абревіатура на слух сама по собі не Оскільки абревіатура на слух сама по собі не милозвучна а розшифровка - тим більше, з'явилася милозвучна а розшифровка - тим більше, з'явилася жартівлива жартівлива PCMCIAPCMCIA - - People Can't Memorize Computer People Can't Memorize Computer Industry AcronymsIndustry Acronyms - - "Люди не можуть запам'ятати "Люди не можуть запам'ятати ((дурні)дурні) комп'ютерні абревіатури". комп'ютерні абревіатури". Тому було Тому було придумано більш коротку назву - PC Card ... яке не придумано більш коротку назву - PC Card ... яке не прижилося, тому що всі вже звикли до PCMCIA. У прижилося, тому що всі вже звикли до PCMCIA. У результаті такі адаптери іноді називають PCMCIA Card, результаті такі адаптери іноді називають PCMCIA Card, що некоректно. Так само, як не склалося із назвою - не що некоректно. Так само, як не склалося із назвою - не заладилося і з самим рознімом, хоча ви знайдете в заладилося і з самим рознімом, хоча ви знайдете в будь-якому ноутбуці. будь-якому ноутбуці.

Page 68: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Засоби розширенняЗасоби розширення У стандарті PC Card передбачено три варіанти У стандарті PC Card передбачено три варіанти

фізичного виконання карт: Type I, II і III. Карти всіх фізичного виконання карт: Type I, II і III. Карти всіх трьох типів мають 68-контактний роз'єм, однакову трьох типів мають 68-контактний роз'єм, однакову довжину і ширину, але різну товщину. Крім цього довжину і ширину, але різну товщину. Крім цього карти різного типу використовуються для карти різного типу використовуються для виготовлення пристроїв цілком певного виготовлення пристроїв цілком певного призначення: наприклад, призначення: наприклад, Type IType I характерний для характерний для карт пам'яті, карт пам'яті, Type IIType II - для модемів і мережевих - для модемів і мережевих адаптерів, адаптерів, Type IIIType III - для жорстких дисків. Оскільки - для жорстких дисків. Оскільки карти різного типу фізично відрізняються тільки карти різного типу фізично відрізняються тільки товщиною, то в слот для більш товстої картки товщиною, то в слот для більш товстої картки завжди можна встановити більш тонку: наприклад, завжди можна встановити більш тонку: наприклад, в слот Type III можна встановити карту Type I, але в слот Type III можна встановити карту Type I, але не навпаки. Якщо бути більш точним, то у відсік не навпаки. Якщо бути більш точним, то у відсік Type II поміщається дві карти Type I, а у відсік Type II поміщається дві карти Type I, а у відсік Type III - одночасно по одній карті Type II і Type I. Type III - одночасно по одній карті Type II і Type I.

Page 69: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Карти Карти PC CardPC Card відповідають відповідають стандарту стандарту PCMCIA PCMCIA (тип I, тип II, III тип(тип I, тип II, III тип))

Page 70: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Карти Карти PC CardPC Card відповідають відповідають стандарту стандарту PCMCIA PCMCIA (тип I, тип II, III тип(тип I, тип II, III тип))

Page 71: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Засоби розширенняЗасоби розширення Поява на ринку шини Поява на ринку шини PCI ExpressPCI Express дозволило відновити і дозволило відновити і

слот для карт розширення у ноутбуків. На зміну PC Card слот для карт розширення у ноутбуків. На зміну PC Card пришов пришов ExpressCardExpressCard. Головна відмінність ExpressCard - це . Головна відмінність ExpressCard - це використання використання PCI ExpressPCI Express для передачі даних замість PCI. для передачі даних замість PCI. Швидкість в цьому випадку - як у звичайного слота PCI Швидкість в цьому випадку - як у звичайного слота PCI Express x1, тобто 2,5 Гбіт / с.Express x1, тобто 2,5 Гбіт / с.

Але розробники пішли далі і зробили стандарт більш Але розробники пішли далі і зробили стандарт більш універсальним. Через ExpressCard можна підключатися до універсальним. Через ExpressCard можна підключатися до шини USB. Таким чином, виробник пристрою сам вибирає, шини USB. Таким чином, виробник пристрою сам вибирає, що йому краще використовувати: що йому краще використовувати: PCI ExpressPCI Express або або USBUSB. В . В останньому випадку швидкість складає останньому випадку швидкість складає 480 Мбіт / с.480 Мбіт / с. Вважаємо, з поступовим переходом до USB 3.0 і PCI Вважаємо, з поступовим переходом до USB 3.0 і PCI Express 2.0 показники швидкості ExpressCard виростуть до Express 2.0 показники швидкості ExpressCard виростуть до 4,8 і 5,0 Гбіт / с відповідно.4,8 і 5,0 Гбіт / с відповідно.

Тепер про типи роз'ємів. Їх зробили два: Тепер про типи роз'ємів. Їх зробили два: ExpressCard/34ExpressCard/34 і і ExpressCard/54ExpressCard/54. На відміну від PC Card розрізняються . На відміну від PC Card розрізняються вонивони по шириніпо ширині, а не висоті. У першому випадку вона становить , а не висоті. У першому випадку вона становить 3434 мммм, а в другому - , а в другому - 5454 мммм. При цьому карти ExpressCard/34 . При цьому карти ExpressCard/34 можна вставити в слот ExpressCard/54, але не навпаки.можна вставити в слот ExpressCard/54, але не навпаки.

Page 72: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Compare Expansion CapabilitiesCompare Expansion Capabilities

Page 73: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Карти Карти ExpressCardExpressCard

Page 74: Chapter 6: Laptops and Portable Devices
Page 75: Chapter 6: Laptops and Portable Devices
Page 76: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Безпечна інсталяція та видалення Безпечна інсталяція та видалення компонентів портативних ПК компонентів портативних ПК

CAUTION:CAUTION: Always disconnect power and remove the Always disconnect power and remove the battery before installing or removing laptop battery before installing or removing laptop components that are not hot-swappable.  components that are not hot-swappable. 

Page 77: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Безпечна інсталяція та видалення Безпечна інсталяція та видалення компонентів портативних ПКкомпонентів портативних ПК

Не забудьте переконатися в наявності у вас правильних Не забудьте переконатися в наявності у вас правильних компонентів для заміни та інструментів, рекомендованих компонентів для заміни та інструментів, рекомендованих виробником. Деякі компоненти можна змінювати в виробником. Деякі компоненти можна змінювати в "гарячому режимі". Це означає, що їх можна виймати або "гарячому режимі". Це означає, що їх можна виймати або замінювати при включеному комп'ютері. Нижче замінювати при включеному комп'ютері. Нижче перераховані компоненти, які може знадобитися замінити: перераховані компоненти, які може знадобитися замінити: * Акумулятор, * Акумулятор,    * Накопичувач на оптичних дисках,    * Накопичувач на оптичних дисках,    * Жорсткий диск,    * Жорсткий диск,    * Пам'ять,    * Пам'ять,    * Карти PC card.     * Карти PC card.

УВАГА.УВАГА. Завжди вимикайте живлення та виймайте Завжди вимикайте живлення та виймайте акумулятор перед встановленням або видаленням акумулятор перед встановленням або видаленням компонентів портативного ПК, які не можна видаляти в компонентів портативного ПК, які не можна видаляти в "гарячому режимі". "гарячому режимі".

Page 78: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Профілактичне обслуговування Профілактичне обслуговування

портативних пристроївпортативних пристроїв Дотримуйтесь належного виконання процедури для очищення Дотримуйтесь належного виконання процедури для очищення

ноутбука.ноутбука.

Процедури очищення портативного ПКПроцедури очищення портативного ПК

   1. Вимкніть портативний ПК.   1. Вимкніть портативний ПК.   2. Від'єднайте всі підключені до нього пристрої.   2. Від'єднайте всі підключені до нього пристрої.   3. Вимкніть портативний ПК від мережі живлення.   3. Вимкніть портативний ПК від мережі живлення.   4. Вийміть встановлені акумулятори.   4. Вийміть встановлені акумулятори. ……………………………………………..……………………………………………..

KeyboardKeyboard VentilationVentilation LCD displayLCD display Touch padTouch pad

Floppy driveFloppy drive Optical disk driveOptical disk drive CD or DVD discCD or DVD disc

Page 79: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Optimal Operating Optimal Operating EnvironmentsEnvironments

Pack for Pack for transporttransport

Clean properlyClean properlyVentilateVentilateAir temperature Air temperature HumidityHumidity

Page 80: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

TroubleshootingTroubleshootingКомп'ютерні Комп'ютерні

проблеми можуть проблеми можуть бути наслідком бути наслідком комбінації комбінації проблем, проблем, пов'язаних з пов'язаних з апаратним, апаратним, програмним програмним забезпеченням забезпеченням та мережею. та мережею.    

Page 81: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Troubleshooting ProcessTroubleshooting Process

Page 82: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Troubleshooting ProcessTroubleshooting Process

Page 83: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Troubleshooting ProcessTroubleshooting Process

Page 84: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Troubleshooting ProcessTroubleshooting Process

Page 85: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Troubleshooting ProcessTroubleshooting Process

Page 86: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Troubleshooting ProcessTroubleshooting Process

Page 87: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Troubleshooting ProcessTroubleshooting Process

Page 88: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Troubleshooting ProcessTroubleshooting Process

Page 89: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Chapter 6 SummaryChapter 6 Summary

Laptops and Portable Devices Laptops and Portable Devices Description of portable devices Description of portable devices Laptop componentsLaptop componentsConfiguration proceduresConfiguration proceduresPreventive maintenance techniquesPreventive maintenance techniques

Page 90: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Порівняння різних стандартів Порівняння різних стандартів мобільного зв'язкумобільного зв'язку

Народження стільникового зв'язку відносять до 1971 року. Народження стільникового зв'язку відносять до 1971 року. Тоді всесвітньо відома компанія Bell System представила у Тоді всесвітньо відома компанія Bell System представила у Федеральну комісію США по зв'язку (FCC) опис архітектури Федеральну комісію США по зв'язку (FCC) опис архітектури радіотелефонного зв'язку, який згодом стали називати радіотелефонного зв'язку, який згодом стали називати стільниковим. Від ідеї до практичного використання прошло стільниковим. Від ідеї до практичного використання прошло більше 10 років.більше 10 років.

Перша стільникова мережа скандінавського стандарту Перша стільникова мережа скандінавського стандарту NMT NMT (Nordic Mobile telephone)(Nordic Mobile telephone) з'явилася у Саудівській Аравії з'явилася у Саудівській Аравії (1981). І лише декілька пізніше аналогічна мережа (1981). І лише декілька пізніше аналогічна мережа запрацювала в столиці Швеції Стокгольмі. Місяцем пізніше запрацювала в столиці Швеції Стокгольмі. Місяцем пізніше мережа північноамериканського стандарту мережа північноамериканського стандарту AMPS (Advanced AMPS (Advanced Mobile Phone System)Mobile Phone System) запрацювала в Чікаго. запрацювала в Чікаго.

Page 91: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Перший NMT-телефон від Перший NMT-телефон від EricssonEricsson

Page 92: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

CCтандарттандартии мобільного зв'язку мобільного зв'язку 11 G: G: Nmt-450 Nmt-450 (діапазон 450 Mhz) і менш (діапазон 450 Mhz) і менш

поширена, але більш високочастотна версія поширена, але більш високочастотна версія Nmt-900Nmt-900 (діапазон 900 Mhz). (діапазон 900 Mhz). У всіх У всіх аналогових стандартаханалогових стандартах застосовуються застосовуються частотна модуляція для передачі мови і частотна модуляція для передачі мови і частотна маніпуляція для передачі інформації частотна маніпуляція для передачі інформації управління. Для передачі інформації різних управління. Для передачі інформації різних каналів використовуються різні ділянки каналів використовуються різні ділянки спектру частот - застосовується метод спектру частот - застосовується метод множинного доступу з частотним розділенням множинного доступу з частотним розділенням каналів (Frequency Division Multiple Access - каналів (Frequency Division Multiple Access - FDMA), із смугами каналів в різних FDMA), із смугами каналів в різних стандартах від 12,5 до 30 кГц.стандартах від 12,5 до 30 кГц.

Page 93: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

CCтандарттандартии мобільного зв'язку мобільного зв'язку Аналоговий принцип роботи подібний тому, що Аналоговий принцип роботи подібний тому, що

використовується в радіостанціях. Тобто для передачі використовується в радіостанціях. Тобто для передачі інформації використовується частотна або фазова інформації використовується частотна або фазова модуляція. Цей метод має ряд суттєвих недоліків. модуляція. Цей метод має ряд суттєвих недоліків. Це і Це і можливість підслуховування розмов, і неконтрольована можливість підслуховування розмов, і неконтрольована втрата сигналу із-за рельєфу місцевості та будівельвтрата сигналу із-за рельєфу місцевості та будівель. . Крім того, за причиною все більше зростаючої Крім того, за причиною все більше зростаючої популярності мобільного стільникового зв’язку, популярності мобільного стільникового зв’язку, приріст приріст нових абонентів став перевищувати можливості нових абонентів став перевищувати можливості операторів зв’язкуоператорів зв’язку. Були потрібні нові ресурси для . Були потрібні нові ресурси для збільшення кількості абонентів, але вже на той час збільшення кількості абонентів, але вже на той час з’явились перші проблеми в функціонуванні з’явились перші проблеми в функціонуванні розгорнутих мереж. Причиною стало нераціональне розгорнутих мереж. Причиною стало нераціональне використання виділених діапазонів, а у підсумку – їх використання виділених діапазонів, а у підсумку – їх перевантаженість. Спроба розширення частотних перевантаженість. Спроба розширення частотних діапазонів лише на деякий час відтягнула момент, коли діапазонів лише на деякий час відтягнула момент, коли виникла потреба в кардинально нових рішеннях. виникла потреба в кардинально нових рішеннях.

Page 94: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

CCтандарттандартии мобільного зв'язку мобільного зв'язку 2G:2G:

GSM: Global System for MobileGSM: Global System for Mobile CommunicationsCommunications (глобальна (глобальна система рухливого зв'язку) - система рухливого зв'язку) - 900 MHz (GSM-900 900 MHz (GSM-900 ..- ефективне використання частотного спектру, - ефективне використання частотного спектру, - можливість автоматичного роумінгу, - можливість автоматичного роумінгу, - підвищена якість мови і захисту від несанкціонованого - підвищена якість мови і захисту від несанкціонованого доступу в порівнянні з попередніми технологіями, доступу в порівнянні з попередніми технологіями, - сумісність з іншими існуючими системами зв'язку.- сумісність з іншими існуючими системами зв'язку.На відміну від стандартів першого покоління GSM передає На відміну від стандартів першого покоління GSM передає голос не в аналоговому, голос не в аналоговому, а в цифровому виглядіа в цифровому вигляді. Це . Це відкрило можливість використання його для передачі даних. відкрило можливість використання його для передачі даних.

Зокрема, Зокрема, GSMGSM може надати швидкість в може надати швидкість в 9600 біт / с.9600 біт / с. Як Як виявилося пізніше, передача даних за допомогою виявилося пізніше, передача даних за допомогою мобільних телефонів вельми актуальна. До того ж, мобільних телефонів вельми актуальна. До того ж, реалізація цього процесу в стандарті GSM була далека від реалізація цього процесу в стандарті GSM була далека від досконалості - наприклад, досконалості - наприклад, тарифікація здійснювалася тарифікація здійснювалася виходячи з часу з'єднання, а таке використання дорогих виходячи з часу з'єднання, а таке використання дорогих мобільних каналів зв'язку нераціональномобільних каналів зв'язку нераціонально. Це призвело до . Це призвело до розробки технологій, що дозволяють розробки технологій, що дозволяють підвищити швидкістьпідвищити швидкість передачі даних і удосконалити передачі даних і удосконалити схеми тарифікаціїсхеми тарифікації. .

Page 95: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

CCтандарттандартии мобільного зв'язку мобільного зв'язку 2,52,5 G: G: ХХоча GSM (Global System for Mobile Communications) і є цифровим оча GSM (Global System for Mobile Communications) і є цифровим

стандартом, він призначений для передачі голосу під час телефонної розмови і стандартом, він призначений для передачі голосу під час телефонної розмови і як результат не дуже як результат не дуже підходитьпідходить для тривалих високошвидкісних з'єднань для тривалих високошвидкісних з'єднань..

GPRS GPRS (англ. (англ. General Packet Radio ServiceGeneral Packet Radio Service - пакетний радіозв'язок загального - пакетний радіозв'язок загального користування) - надбудова над технологією мобільного зв'язку GSM, що користування) - надбудова над технологією мобільного зв'язку GSM, що здійснює пакетну передачу даних. GPRS дозволяє користувачеві мобільного здійснює пакетну передачу даних. GPRS дозволяє користувачеві мобільного телефону робтелефону робиити обмін даними з іншими пристроями в мережі GSM і із ти обмін даними з іншими пристроями в мережі GSM і із зовнішніми мережами, у тому числі Інтернет. GPRS зовнішніми мережами, у тому числі Інтернет. GPRS передбачає тарифікацію за передбачає тарифікацію за об'ємом переданной/об'ємом переданной/отриманоїотриманої інформації, а не часу. інформації, а не часу.

Популярну сьогодні технологію GPRS (General Packet Radio Service) відносять Популярну сьогодні технологію GPRS (General Packet Radio Service) відносять до другого з половиною (2,5 G) поколінню стільникового зв'язку, маючи на увазі до другого з половиною (2,5 G) поколінню стільникового зв'язку, маючи на увазі те, що GPRS перебуває ніби на півдорозі між 2G і 3G.те, що GPRS перебуває ніби на півдорозі між 2G і 3G.

GPRS дозволяє передавати дані на швидкості до 171,2 Кбіт / с. Реальна GPRS дозволяє передавати дані на швидкості до 171,2 Кбіт / с. Реальна швидкість обміну даними в GPRS-мережах знаходиться на рівні 30-60 Кбіт / с і швидкість обміну даними в GPRS-мережах знаходиться на рівні 30-60 Кбіт / с і дуже сильно залежить від завантаження мережі, дуже сильно залежить від завантаження мережі, так як голосові дані в GPRS-так як голосові дані в GPRS-мережах користуються пріоритетом перед GPRS-трафіком.мережах користуються пріоритетом перед GPRS-трафіком.

GPRS-трафік передається до тих пір, поки мережа має вільні від розмов GPRS-трафік передається до тих пір, поки мережа має вільні від розмов абонентів ресурси. Однак, при цьому стає можливою тарифікація не за час абонентів ресурси. Однак, при цьому стає можливою тарифікація не за час з'єднання, а за трафік, тобто якщо ви завантажуєте, наприклад, гру для з'єднання, а за трафік, тобто якщо ви завантажуєте, наприклад, гру для стільникового розміром 200 Кб - то ви заплатите за неї одну й ту ж суму стільникового розміром 200 Кб - то ви заплатите за неї одну й ту ж суму незалежно від того, завантажувати чи вона кілька хвилин або півгодини. незалежно від того, завантажувати чи вона кілька хвилин або півгодини.

Page 96: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

CCтандарттандартии мобільного зв'язку мобільного зв'язку 33G:G:

«третє покоління», набір послуг, які об'єднують як високошвидкісний «третє покоління», набір послуг, які об'єднують як високошвидкісний мобільний доступ з послугами мережі Інтернет, так і технологію мобільний доступ з послугами мережі Інтернет, так і технологію радіозв'язку, який створює канал передачі даних.радіозв'язку, який створює канал передачі даних.

Головна вимога до мереж третього покоління, висунуте Головна вимога до мереж третього покоління, висунуте Міжнародним Міжнародним Телекомунікаційним Союзом (ITU),Телекомунікаційним Союзом (ITU), звучить просто: звучить просто: вони повинні вони повинні забезпечувати відеозв'язок з мінімальним роздільною здатністю забезпечувати відеозв'язок з мінімальним роздільною здатністю 320х240320х240 (тобто QVGA). Для цього мережа повинна підтримувати (тобто QVGA). Для цього мережа повинна підтримувати пропускну здатність не менш ніж в пропускну здатність не менш ніж в 384 Кбіт/с.384 Кбіт/с. Підтримка відеозв'язку Підтримка відеозв'язку вимагає, щоб мережа надала абоненту гарантовану якість сервісу - вимагає, щоб мережа надала абоненту гарантовану якість сервісу - тобто, починаючи сеанс відеозв'язку, абонент повинен бути впевнений, тобто, починаючи сеанс відеозв'язку, абонент повинен бути впевнений, що зв'язок буде надійним, що йому не доведеться слухати уривки фраз що зв'язок буде надійним, що йому не доведеться слухати уривки фраз свого співрозмовника і дивитися на смикається зображення. свого співрозмовника і дивитися на смикається зображення.

UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) - це стандарт - це стандарт стільникового зв'язку третього покоління, який заснований на стільникового зв'язку третього покоління, який заснований на удосконаленій GSM-мережі з застосуванням радіоінтерфейсу удосконаленій GSM-мережі з застосуванням радіоінтерфейсу WCDMA WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access). WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access). WCDMA дозволяє передавати дозволяє передавати дані зі швидкістю дані зі швидкістю до 2 Мбіт / сдо 2 Мбіт / с на невеликих відстанях і забезпечує до на невеликих відстанях і забезпечує до 384 Кбіт / с384 Кбіт / с (що відповідає мінімальним вимогам до 3G-мереж) на (що відповідає мінімальним вимогам до 3G-мереж) на велику віддаленість від базової станції, в тому числі - якщо абонент велику віддаленість від базової станції, в тому числі - якщо абонент знаходиться в русі. знаходиться в русі. UMTSUMTS ( (Universal Mobile Telecommunications SystemsUniversal Mobile Telecommunications Systems - універсальна мобільна телекомунікаційна система), підтримувана - універсальна мобільна телекомунікаційна система), підтримувана європейськими країнами, і європейськими країнами, і CDMA 2000CDMA 2000 ( (Code Division Multiple AccessCode Division Multiple Access - - мультидоступ з кодовим розділенням каналів)мультидоступ з кодовим розділенням каналів)..

Page 97: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

CCтандарттандартии мобільного зв'язку мобільного зв'язку 3,53,5 G: G:

HSDPAHSDPA (англ. (англ. High-speed Downlink Packet AccessHigh-speed Downlink Packet Access - - високошвидкісна пакетна передача даних від базової високошвидкісна пакетна передача даних від базової станції до мобільного телефону) - стандарт мобільного станції до мобільного телефону) - стандарт мобільного зв'язку, розглядається фахівцями як один з перехідних зв'язку, розглядається фахівцями як один з перехідних етапів міграції до технологій мобільного зв'язку четвертого етапів міграції до технологій мобільного зв'язку четвертого покоління (4G). покоління (4G).

Теоретично Теоретично HSDPAHSDPA здатний забезпечити пропускну здатний забезпечити пропускну здатність у здатність у 14,4 Мбіт / с.14,4 Мбіт / с. Поки на практиці досягнута Поки на практиці досягнута швидкість в швидкість в 3,6 Мбіт / с,3,6 Мбіт / с, що, з огляду на сьогоднішні реалії, що, з огляду на сьогоднішні реалії, не так вже й мало. Цю технологію називають перехідною не так вже й мало. Цю технологію називають перехідною між мережами третього покоління і мережами четвертого, між мережами третього покоління і мережами четвертого, називаючи третім з половиною (називаючи третім з половиною (3,5 G3,5 G) поколінням ) поколінням мобільного зв'язку. мобільного зв'язку.

Page 98: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

CCтандарттандартии мобільного зв'язку мобільного зв'язку Перевага Перевага HSDPAHSDPA полягає у тому, що вона здатна полягає у тому, що вона здатна

забезпечити високу швидкість зв'язку навіть на забезпечити високу швидкість зв'язку навіть на максимально можливому віддаленні від базової станції. максимально можливому віддаленні від базової станції. Мінус технології - в тому, що висока швидкість доступна Мінус технології - в тому, що висока швидкість доступна лише для прийому даних, а відправлення інформації з лише для прийому даних, а відправлення інформації з пристрою, що підтримує пристрою, що підтримує HSDPAHSDPA, здійснюється на , здійснюється на швидкості, що не перевищує швидкості, що не перевищує 384 Кбіт / с.384 Кбіт / с.

Page 99: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

CCтандарттандартии мобільного зв'язку мобільного зв'язку 44 G: G: До четвертого покоління відносяться технології, що До четвертого покоління відносяться технології, що

дозволяють здійснювати передачу даних з швидкістю, що дозволяють здійснювати передачу даних з швидкістю, що перевищує 100 Мбіт/с. Прикладами технологій перевищує 100 Мбіт/с. Прикладами технологій 4G4G є є Wi-FiWi-Fi і і WimaxWimax, що мають теоретичну межу швидкості передачі в , що мають теоретичну межу швидкості передачі в 1 1 Гбіт/с.Гбіт/с.

Мережі четвертого поколінняМережі четвертого покоління, за стандартами , за стандартами ITUITU, повинні , повинні підтримувати швидкість передачі даних як мінімум в підтримувати швидкість передачі даних як мінімум в 100 100 Мбіт/ с.Мбіт/ с. Причому це - для мобільних пристроїв. Стаціонарні Причому це - для мобільних пристроїв. Стаціонарні 4G4G-пристрої повинні спілкуватися із зовнішнім світом на -пристрої повинні спілкуватися із зовнішнім світом на швидкості в швидкості в 1Гбіт/с1Гбіт/с. Це дуже багато, але розробники . Це дуже багато, але розробники стандартів виходять з того, що в майбутньому різко зросте стандартів виходять з того, що в майбутньому різко зросте обсяг інформації, що циркулює по мобільних мереж.обсяг інформації, що циркулює по мобільних мереж.

Зокрема, один зі стандартів, який підтримує початкові вимоги Зокрема, один зі стандартів, який підтримує початкові вимоги до 4G-мереж (до нього будуть модернізовані UMTS-до 4G-мереж (до нього будуть модернізовані UMTS-системи), називається системи), називається HSOPAHSOPA (High Speed OFDM Packet (High Speed OFDM Packet Access).Access). Для Для HSOPAHSOPA буде використаний повністю новий буде використаний повністю новий радіоінтерфейс, несумісний з радіоінтерфейс, несумісний з WCDMAWCDMA. Стандарт буде . Стандарт буде підтримувати підтримувати 100 Мбіт / с100 Мбіт / с для завантаження інформації для завантаження інформації (downlink) і (downlink) і 50 Мбіт / с50 Мбіт / с для вивантаження (uplink). для вивантаження (uplink).

Page 100: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

У У 19471947 році дослідницька лабораторія Bell Laboratories (що належить році дослідницька лабораторія Bell Laboratories (що належить компанії AT & T) виступила з пропозицією створити мобільний телефон. компанії AT & T) виступила з пропозицією створити мобільний телефон.

У У 1957 році Л.І. Купріянович (СРСР)1957 році Л.І. Купріянович (СРСР) створив експериментальний зразок створив експериментальний зразок мобільного телефону ЛК-1 вагою 3 кг та базову станцію до нього, мобільного телефону ЛК-1 вагою 3 кг та базову станцію до нього, пов'язану з МТС. У наступних зразках 1958 р. вага мобільних телефонів пов'язану з МТС. У наступних зразках 1958 р. вага мобільних телефонів був знижена до 0,5 кг. був знижена до 0,5 кг.

Page 101: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

СтандартСтандартии мобільного зв'язку мобільного зв'язку

Page 102: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

СтандартСтандартии мобільного зв'язку мобільного зв'язку

Page 103: Chapter 6: Laptops and Portable Devices

Additional ResourcesAdditional Resources Whatis?com: IT Encyclopedia and Learning Center Whatis?com: IT Encyclopedia and Learning Center

http://whatis.comhttp://whatis.com TechTarget: The Most Targeted IT Media TechTarget: The Most Targeted IT Media

http://techtarget.comhttp://techtarget.com ZDNet: Tech News, Blogs and White Papers for IT ZDNet: Tech News, Blogs and White Papers for IT

Professionals Professionals http://www.zdnet.comhttp://www.zdnet.com HowStuffWorks: It's Good to Know HowStuffWorks: It's Good to Know

http://computer.howstuffworks.comhttp://computer.howstuffworks.com CNET.com CNET.com http://www.cnet.comhttp://www.cnet.com PC World PC World http://www.pcworld.comhttp://www.pcworld.com ComputerWorld ComputerWorld http://www.computerworld.comhttp://www.computerworld.com WIRED NEWS WIRED NEWS http://www.wired.comhttp://www.wired.com eWEEK.com eWEEK.com http://www.eweek.comhttp://www.eweek.com

Page 104: Chapter 6: Laptops and Portable Devices