筆記本電腦

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什麼是筆記本電腦

  筆記本電腦(英語:NoteBook Computer,簡稱為:NoteBook、NB),中文又稱筆記型、手提或膝上電腦(英語:Laptop Computer,可簡為Laptop),是一種小型、可攜帶的個人電腦,通常重1-3公斤。其發展趨勢是體積越來越小,重量越來越輕,而功能卻越發強大。像Netbook,也就是俗稱的上網本,跟PC的主要區別在於其便攜帶方便,簡稱“PC”。

  筆記本與台式機相比,筆記本電腦有著類似的結構組成(顯示器、鍵盤/滑鼠、CPU、記憶體和硬碟),但是筆記本電腦的優勢還是非常明顯的,其主要優點有體積小、重量輕、攜帶方便。 一般說來,便攜性是筆記本相對於台式機電腦最大的優勢,一般的筆記本電腦的重量只有2公斤左右,無論是外出工作還是旅游,都可以隨身攜帶,非常方便。超輕超薄是時下(2012年11月)筆記本電腦的主要發展方向,但這並沒有影響其性能的提高和功能的豐富。同時,其便攜性和備用電源使移動辦公成為可能。由於這些優勢的存在,筆記本電腦越來越受用戶推崇,市場容量迅速擴展。

  從用途上看,筆記本電腦一般可以分為4類:商務型、時尚型、多媒體應用、特殊用途。商務型筆記本電腦的特征一般為移動性強、電池續航時間長;時尚型外觀特異也有適合商務使用的時尚型筆記本電腦;多媒體應用型的筆記本電腦是結合強大的圖形及多媒體處理能力又兼有一定的移動性的綜合體,市面上常見的多媒體筆記本電腦擁有獨立的較為先進的顯卡,較大的屏幕等特征;特殊用途的筆記本電腦是服務於專業人士,可以在酷暑、嚴寒、低氣壓、戰爭等惡劣環境下使用的機型,多較笨重。從使用人群看,學生使用筆記本電腦主要用於教育和娛樂;發燒級筆記本愛好者不僅追求高品質的享受,而且對設備介面的齊全要求很高。

筆記本電腦的發展歷史

  雛形

  1979年,Grid Compass 1109電腦問世,這是人類有史以來對筆記本電腦製作的第一次嘗試。這款電腦是英國人William Moggridge在1979年為Grid公司設計的。不過這款電腦問世後的面向對象只是美國航空航天領域,是人類歷史上首次從扇貝上獲取靈感製造的輕便電腦,普通民眾是無法與其接觸的。

  1983年5月,美國發佈了世界首款彩色便攜電腦---Commodore SX-64 "Executive"。這款便攜電腦採用的是MOS 6510(1MHz)處理器,64K記憶體,320 X 200解析度的5寸彩色顯示器,內置5.25寸170K的軟碟機一個重量約13千克。

  1984年2月,IBM公司發佈IBM 5155個人便攜電腦。這款便攜電腦採用的CPU是Intel 8088(4.77MHz),配備256K的記憶體(最大擴充640K),內置顯示器為9寸的琥珀黃色顯示器,解析度為640 X200,採用的系統為裝在磁碟上的IBM PC-DOS Version 2.10,重量約16千克(30磅)。

  誕生

  1985年,由日本東芝公司生產的第一款筆記本電腦T1100正式問世,這款筆記本電腦目前為止是多數國內媒體公認的第一款筆記本。也就是這款筆記本的問世,開始了東芝公司在筆記本業界的20風雨路程。

  1989年9月,蘋果公司面向用戶推出了第一款筆記本電腦。它採用了68HC000處理器,這是Motorola68000的低電壓版本,運行頻率為16MHz。記憶體為1MB,內置了40MB的SCSI硬碟。這款筆記本採用的顯示屏依舊為10寸單色液晶顯示器,解析度為600 X 400,重量約4千克。當然也正因為性能卓越,這款筆記本的價格十分高昂。

  1991年,第一臺商業上可用的、配置彩色TFT顯示屏的筆記本電腦,產品型號為T3200SXC,CPU為Intel386SX(20MHz),記憶體1MB,硬碟120MB,顯示屏彩色24釐米ActiveM atrix TFT,解析度為640×480(VGA)。

  1992年10月IBM推出了第一臺以ThinkPad命名的筆記本電腦ThinkPad700C。

  1994年第一臺配置Pentium處理器的筆記本電腦———東芝T4900CT,Pentium處理器(75MHz)、記憶體8MB,硬碟772MB,26釐米TFT,解析度為640×480(VGA)。

  1995年,ThinkPad760cd問世,這是世界上第一款支持多媒體功能、第一個採用12.1英寸SVGA高解析度顯示的筆記本電腦。支持多媒體處理意味著筆記本電腦從純商用開始走向更為廣闊的多元化市場,此時的筆記本電腦正如當年的 PC一樣,開始走向普通大眾。

  發展成熟

  1996年是筆記本電腦發展史上最重要的一年。VGA顯示屏已經幾乎不再採用,SVGA的顯示屏被大量採用,同時已經開始有XGA的顯示屏出現。此外,硬碟的發展也推動了筆記本電腦的“瘦身”。

  同年,英特爾正式開始留意筆記本電腦專用CPU的研製。當時台式機的CPU都是採用0.8微米製造工藝生

  產的,筆記本電腦CPU就是在這個時候採用了0.35微米製造工藝生產,電壓也因為英特爾採用 VRT 技術而降到3.3V ,也是從這時開始筆記本電腦的CPU才真正地與台式機CPU劃清了界限。1997年9月,IBM公司在全球率先推出了配備14.1寸彩色液晶、DVD驅動器的筆記本電腦---ThinkPad770。在當時,這款機器的問世意味著高解析度大屏幕時代即將到來。

  1998年,Intel公司的移動版PII/Celeron問世,這讓筆記本的性能得到了一次質的飛躍。 1999年,AMD Mobile K6-2發佈,支持了最新的3DNow!而拋開了與Intel MMX技術的糾葛,性能上開始有了大幅的提升。Intel不甘示弱,Mobile Pentium III取代前一任CPU而再一次將移動版處理的速度提升了一個檔次,同時將SSE指令帶入了筆記本電腦。到了2001年3月20日,Intel搶先發佈1GHz Mobile Pentium III後,將移動處理器和筆記本都帶入了GHz時代,CPU的更新速度日新月異的時代開始了。

  性能飛躍

  2000年1月,Transmeta帶著全新架構的“Crusoe”處理器殺入了筆記本低功耗處理器市場,這無疑也就意味著將於Intel和AMD爭奪市場分額,新一輪的市場競爭又將興起。2003年1月8日,Intel發佈了全新的筆記本電腦架構Centrino,即我們所說的迅馳平臺。該構架包括了代號為Banias的Pentium-M移動處理器、Intel855晶元組(代號Odem、Montara-GM)和一個支持802.11b/a的WLAN無線區域網)以及Mini-PCI卡(代號Calexico)。從此開始,筆記本電腦的平臺化開始深入人心。2003年5月,日立公司將2.5寸筆記本硬碟的最快轉速提升為7200rpm,最高容量提升為80G,全面開啟了筆記本存儲的高容量與高速時代。 2003年7月,VIA發佈筆記本專用處理器漢騰(Antaur)處理器,雖然這款處理器的發佈市場反應冷淡,然而卻讓眾多筆記本愛好者看到了筆記本處理器的多元化發展趨勢。2003年11月,全球第一款64位處理器的筆記本在日本上市。這款筆記本配備了Athlon 64 3200+,512M DDR記憶體,64G硬碟,康寶光碟機(可選),並搭配了15英寸SXGA液晶顯示屏。2004年1月,富士通推出了世界上首款基於S-ATA(串列)技術的筆記本硬碟。它的意義有 兩方面,第一方面將筆記本硬碟的傳輸速率進行了再一次的擴充; 另一方面S-ATA埠在筆記本電腦設計中起到了線路的簡化作用。2005年1月9日,迅馳二代Sonoma平臺正式發佈。SONOMA平臺的一些技術的三大中心 詞就是FSB=533MHz、Intel 915、NIC(Network Interface Controller)。相關新技術支持的辭彙還有SATA、DDR2、HD Audio、PCI-Express等等。2005年4月20日,東芝發佈20周年紀念筆記本產品--Dynabook SS SX、Dynabook SS S20。這兩款機型都採用東芝公司的新型材料為主板原料,大幅度減少了線路並提高速度。其厚度僅為9.9mm,整體厚度為19.8mm,採用了華美的金屬材質,最大待機時間長達5.4小時。

筆記本電腦的基本組成

  外殼:外殼除了美觀外向對於台式電腦更起到對於內部器件的保護作用。較為流行的外殼材料有:工程塑料、鎂鋁合金、碳纖維複合材料(碳纖維複合塑料)。其中碳纖維複合材料的外殼兼有工程塑料的低密度高延展及鎂鋁合金的剛度與屏蔽性,是較為優秀的外殼材料。一般硬體供應商所標示的外殼材料是指筆記本電腦的上錶面材料,托手部分及底部一般習慣使用工程塑料。

  液晶屏幕:筆記本電腦從誕生之初就開始使用液晶屏作為其標準輸出設備,其分類大致有:STN、薄膜晶體管液晶顯示屏(TFT)等。現今民用級別的液晶屏較為優秀的有夏普公司的“超黑晶”,東芝公司的“低溫多晶硅”和蘋果公司的高解析度“Retina顯示屏”等。這幾款都是薄膜晶體管液晶顯示屏液晶屏,其中蘋果的Retina顯示屏還使用了IPS技術。除了屏幕外液晶屏的發光設備也是非常的重要,質量較差的燈管會使得液晶屏的色溫偏差非常的嚴重(主要是發黃或者發紅)。

  處理器:處理器是個人電腦的核心設備,筆記本電腦也不例外。和台式電腦不同,筆記本電腦的處理器除了速度等性能指標外還要兼顧功耗。不但處理器本身便是能耗大戶,由於處理器溫度升高而升高的筆記本電腦的整體散熱系統的能耗也不能忽視。

  散熱系統:筆記本電腦的散熱系統由導熱設備和散熱設備組成,其基本原理是由導熱設備(現在一般使用熱管)將熱量集中到散熱設備(現在一般使用散熱片及風扇,也有使用水冷系統的型號)散出。少為人知的散熱設備還有鍵盤,在敲打之間鍵盤也將散去大量的熱量。不過,由於筆記本電腦散熱系統非常細小,用久了容易積滿灰塵,導致散熱系統性能減退,風扇噪音增加,嚴重更會令風扇停頓,導致處理器過熱。所以筆記本電腦散熱系統是要不時打理。

  定位設備(Pointing device):筆記本電腦一般會在機身上搭載一套定位設備(相當於台式電腦的滑鼠,也有搭載兩套定位設備的型號),早期一般使用軌跡球作為定位設備,現在較為流行的是觸控板(Touchpad)與指點桿。由於Windows 8特別強化適用於觸摸屏的平板電腦設計,所以一部分筆記本電腦開始增加觸摸屏作為新的定位設備。

筆記本電腦的分類

  UMPC掌上型

  UMPC全稱Ultra-Mobile PC,超移動個人電腦,是英特爾與微軟都極力推廣的一種產品。UMPC必須是一個完整的PC產品並且具備一切PC電腦該有的功能,同時需要有非常好的無線連接技術,比如WiFi無線技術與Bluetooth技術,甚至配備HSDPA/3G高速數據連接功能。同時,UMPC產品本身尺寸以超輕超薄為設計基礎,便攜性非常強,還有長時間的電池供電能力。另外一個重要的特點即是,UMPC還要能支持手寫輸出功能,並且在Windows XP Tablet Edition系統下可以使用Touch Pack面板。

  平板手寫型

  又稱為平板電腦,其外觀和普通筆記本電腦相似,但不是普通的筆記本電腦,它可以被看為筆記本電腦的濃縮版。其外形介於一般筆記本和掌上電腦之間,但其處理能力大於掌上電腦,比之筆記本電腦,它除了擁有其所有功能外,還支持手寫輸入或者語音輸入,移動性和便攜性都更勝一籌。主要特點是它的顯示器可以隨意旋轉,一般採用小尺寸的液晶屏幕,並且都是帶有觸摸識別的液晶屏,可以用電磁感應筆手寫輸入。平板式電腦集移動商務移動通信和移動娛樂為一體,具有手寫識別和無線網路通信功能。平板式電腦主要有兩種規格:一為專用手寫板,可外接鍵盤、屏幕等,當作一般PC用。另一種為筆記型手寫板,可象筆記本一般開合。平板式電腦本身內建了一些新的應用軟體,用戶只要在屏幕上書寫,即可將文字或手繪圖形輸入電腦。平板電腦使用微軟專用的Table PC Windows XP 系統,這也是它和普通筆記本電腦的區別之一。

  在筆記本電腦市場,2012年全球筆記本出貨量約2億部,2013年、2014年將在這一規模的基礎上保持小幅增長,我們在參考各家資訊機構預測數據的基礎上,中性預計2013年、2014年筆記本出貨量分別為2.0億部、2.08億部,2013年滲透率約為15%,2014年滲透率進一步上升至32%。我們認為隨著Windows8的推廣,筆記本電腦將在2013年、2014年全面推廣加裝觸摸屏,預計帶觸屏筆記本電腦的滲透率2013-2014年分別為15%和32%,對應觸屏需求量約為0.3億片和0.66億片。

  輕薄便攜型

  通常來說,2kg以下的筆記本電腦被稱為便攜(輕薄)型筆記本電腦,該類產品將便攜性放在最重要的位置,性能和功能甚至介面都可以作出犧牲,因此超低電壓版的處理器、低功耗的晶元組、低規格的記憶體、低功耗的1.8英寸硬碟、無風扇設計、極限輕薄都伴隨而來,在測試中,此類產品性能一般,但往往電池壽命都比較出色,這要歸功於低功耗元件的大量採用。便攜型筆記本電腦分為內置光碟機和全外掛兩種,在重量方面全外掛型要更勝一籌。並且,由於沒有內置光碟機,所以在介面方面全外掛型的便攜筆記本也會表現的更加優秀,唯一不夠“完美”的就是會增加額外支出(用來買外置光碟機),而內置光碟機型的便攜筆記本則省去了額外的開銷,但是在介面方面的表現則不如全外掛型完美,當然,不同的用戶會有不同的要求。

  商務應用型

  商務筆記本在應用領域上要求絕對穩定、安全,因此很多最新的技術都是在此類產品上率先採用,例如最先進得指紋識別技術、最強大的硬碟數據保護技術、最優秀的靜音散熱系統,基本都最先出現在商務筆記本上。商務筆記本由於面對特定的人群和用途,外觀設計上比較單調,不會追求可意追求時尚和花哨,主要是給人的感覺穩重、大方。總的來講商用筆記本更註重機器的穩定,可靠,且不能太難於攜帶,具有豐富的介面以及多種安全功能的設計。

  影音家庭型

  用於替代傳統娛樂家用台式機,具有大尺寸的屏幕設計,傾向於娛樂設計,通常採用16∶9屏幕設計,並且屏幕亮度高且可視角度大,在音響設計方面這類產品最少都集成有2.1聲道音響系統,並將低音單元集成在筆記本電腦的底部實現低音炮的效果,另外為了營造“餘音繞梁,三日不絕”的意境,有的機型還可以模擬4.1聲道的環繞音效,甚至直接擁有4.1聲道揚聲器。所以該類產品一般都體積龐大,不便於攜帶。在功能設計上部分產品還帶有TV功能,筆記本電腦接收電視畫面是時下影音型筆記本電腦發展的一個趨勢,通常這類產品都會在機器里內置有電視接收裝置,通過遙控器就可以實現電視畫面的接收,另外有些產品還附帶了視頻編輯軟體,用戶可以實現定時錄象、視頻抓圖等操作。

  娛樂游戲型

  隨著新技術的不斷應用,筆記本的性能得到質的提升,獨立顯卡的採用不斷刷新筆記本在測試中3D性能最高紀錄的得分,筆記本對抗台式機的時代已經悄然到來,娛樂游戲型筆記本在市場上悄然興起,此類產品採用顯示效果優秀的屏幕,16:9的解析度加上性能強悍的獨立顯卡,為游戲玩家量身打造,同時兼顧了娛樂影音的需要,整體性能超強,註重視覺效果與影音效果的娛樂游戲型逐漸占領市場的一片空間。

  特殊用途型

  特殊用途的筆記本電腦是服務於專業人士,可以在酷暑、嚴寒、低氣壓、戰爭等惡劣環境下使用的機型,多較笨重。

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