Un primo sguardo al mondo dei computer palmari e degli smartphone

Un computer palmare, al quale generalmente ci si riferisce con l’acronimo anglosassone PDA ossia Personal Digital Assistant, è un computer di dimensioni ridotte tanto da essere gestibile tranquillamente con il palmo della mano e stare senza problemi in tasca. Un palmare non particolarmente dotato, offre funzionalità di base quali un’agenda, un orologio, una rubrica, la possibilità di memorizzare appunti, una calcolatrice. Un moderno palmare rappresenta l’evoluzione dei vecchi “organizer”. Ma le possibilità offerte dai dispositivi in commercio, come vedremo più avanti, vanno ben oltre aprendosi al concetto di multimedialità, di collaborazione ed integrando, talvolta, anche funzionalità di telefono cellulare o di navigatore satellitare.

Tralasciando per il momento le caratteristiche hardware di ogni singolo device, soffermiamoci sul cuore software che batte nei dispositivi oggi più diffusi. Il sistema operativo che ciascun palmare monta consente infatti di raggruppare agevolmente diverse filosofie di utilizzo:

– Palm OS di PalmSource
– Windows Mobile (Windows CE) di Microsoft
– BlackBerry di Research In Motion
– Symbian OS (EPOC)
– Linux

Per quanto riguarda i PDA (sono esclusi, quindi, gli smartphone), il 48,1% del mercato (dati dei primi di Aprile 2005) è ora di feudo di Microsoft che ha affiancato, con i suoi sistemi operativi per dispositivi “mobili”, e poi superato la leadership di Palm (Palm OS, 29,8%). In buona ascesa anche BlackBerry, sistema operativo proprietario di Research In Motion (RIM) che vanta già un 19,8%. I dati sono comunque da prendere con le molle perché la situazione è in continuo divenire.

Dal punto di vista dell’hardware, molti PDA si basano sull’architettura ARM, generalmente indicata con il marchio registrato Intel Xscale. Xscale è la quinta generazione dell’archiettura ARM, microprocessore di tipo RISC.
I palmari in senso stretto stanno subendo da qualche tempo un inesorabile declino dettato dal sempre più vivo interesse da parte dei consumatori e dei produttori, nei nuovi dispositivi “all-in-one” che integrano anche funzionalità telefoniche.

Il leader storico: Palm OS

Palm OS è il sistema operativo sviluppato da PalmSource per sistemi PDA. La prima versione veniva sfruttata dai Palm Pilot 1000 e 5000 mentre la versione 2.0 comparve con il lancio dei modelli Palm Pilot Personal e Professional.
La serie Palm III decretò la nascita della terza versione del sistema operativo di PalmSource che introduceva numerose migliorie. Palm OS 4.0 fu introdotto con la serie m500 mentre Palm OS 5.0 fu la prima versione del sistema operativo a supportare dispositivi basati sull’architettura ARM. Le applicazioni vengono eseguite in uno speciale ambiente denominato Palm Application Compatibility Environment (PACE). Le prestazioni velocistiche vengono ridotte ma si garantisce così piena compatibilità con i programmi più vecchi. I nuovi software possono trarre vantaggio di porzioni di codice in grado di colloquiare direttamente con la piattaforma ARM.
Contemporaneamente, Palm iniziò a separare i suoi sforzi nell’ottimizzazione dell’hardware e del software: PalmOne Inc. cominciò a dedicarsi solo del lato hardware mentre PalmSource Inc. esclusivamente del sistema operativo.
Le successive release di Palm OS 5 includono una serie di API evolute. Palm OS 4.2, 5.2 (e versioni successive) integrano anche Graffiti 2, software per il riconoscimento automatico della scrittura mediante il pennino (o stilo) in dotazione.
Nel 2003, PalmSource ha rilasciato Palm OS 6 (Cobalt) che apre allo sviluppo di applicazioni ARM native con supporto multimediale migliorato. Palm OS Colbalt 6.1 (ved. questa pagina sul sito web ufficiale), lanciato nel mese di Settembre 2004, estende il supporto ad un’ampia varietà di display LCD, “navigazione” possibile con un’unica mano, componenti volti a funzionalità telefoniche completamente riconcepiti, ampio uso di font scalabili.

Le future versioni di Palm OS dovrebbero basarsi su un kernel Linux che si affiancherà al kernel attuale (ved. questa pagina per maggiori informazioni).

Dal punto di vista delle risoluzioni video, al momento Palm OS supporta 160×160, 160×240, 240×240, 240×320, 320×320 e 320×480 pixel e quasi tutte le varie combinazioni. Le risoluzioni 640×480, 640×640 e 640×960 sono supportate da Palm OS Cobalt 6.1.

Una lista dei palmari che montano le varie versioni di Palm OS, è consultabile sul sito di PalmSource facendo riferimento a questa pagina.
Per quanto riguarda gli smartphone, dispositivi – quindi – che offrono anche funzionalità telefoniche, è possibile consultarne l’elenco cliccando qui. A parte gli smartphone in senso stretto, il gioellino più recente che si basa su Palm OS (tra l’altro trattasi di un device a marchio PalmOne), è il Treo 650. Questo dispositivo, infatti, è più un palmare che un telefono. L’anima di PDA balza subito all’occhio considerando che dispone di un display 320×320 pixel TFT e di una tastiera hardware:

1 Antenna
2 Porta a infrarossi
3 Suoneria accesa/spenta
4 Slot di espansione per memorie SD / Multimedia Cards
5 SIM Tray (solo modelli GSM/GPRS)
6 Fotocamera digitale
7 Stilo
8 Batteria
9 Controllo volume
10 Pulsanti personalizzabili liberamente
11 Speaker cellulare
12 Display 320×320
13 Pulsanti applicazioni
14 Pulsanti telefono / invio
15 Pulsante calendario
16 Pulsante “menù”
17 Pulsante accensione / spegnimento
18 Pulsante e-mail / messaggistica
19 Navigatore
20 Tastierino QWERTY
21 Tastiera composizione telefonica
22 Connettore cuffie
23 Connettore multiplo per caricatore ed accessori
24 Microfono
25 Indicatore di stato
26 Speaker

Gli altri “concorrenti”: Windows Mobile e Symbian OS

La risposta Microsoft: Pocket PC, Smartphone e Windows Mobile

Un Pocket PC è un computer palmare che monta una delle versioni “mobili” del sistema operativo Microsoft Windows.
L’azienda di Redmond ha introdotto una separazione tra i dispositivi Pocket PC e i cosiddetti Smartphone. Questi ultimi hanno dimensioni più compatte rispetto ad un Pocket PC e l’estetica si avvicina a quella di un normale telefono. Si notano subito le dimensioni del display: molto più ridotte rispetto ad un Pocket PC. Gli Smartphone possono essere considerati come cellulari con funzionalità di palmare.
Gli Smartphone e i Pocket PC con funzionalità telefoniche montano solitamente Windows Mobile 2003 Phone Edition.
Oggi sono a disposizione migliaia di applicazioni per Pocket PC e Smartphone, molte delle quali distribuite a titolo completamente gratuito.
La tendenza, comunque, è quella di far convergere tutto in un unico dispositivo. Sebbene siano numerosissimi i palmari intesi nell’accezione classica del termine, molti produttori stanno realizzando device sempre più compatti (anche a scapito degli schermi, un pò più ristretti rispetto ai classici PDA), utilizzabili anche come telefono GSM e per collegarsi ad Internet via GPRS (mentre fanno capolino le tecnologie EDGE e UMTS). Gran parte dei dispositivi possono usati come navigatori GPS o come lettori di codici a barre (gran parte di essi, infatti, integrano una fotocamera digitale).
La definizione che viene data da Microsoft per un Pocket PC è la seguente: a handheld device that enables you to store and retrieve e-mail, contacts, appointments, play multimedia files, games, exchange text messages with MSN Messenger, browse the Web, and more. I moderni dispositivi oggi in commercio vanno ben oltre.
Da un punto di vita tecnico, Pocket PC è uno standard Microsoft che fissa alcuni requisiti hardware e software: i dispositivi che vogliono fregiarsi dell’etichetta “Pocket PC” debbono soddisfarli completamente.

Per esempio, un Pocket PC deve eseguire un sistema operativo della famiglia Windows CE, ospitare una serie di applicazioni nella memoria ROM, includere uno schermo a sfioramento, un “directional pad” o un “touchpad” (esempio: HP iPAQ hx4700), alcuni pulsanti hardware per la gestione del dispositivo, essere basato su una CPU ARM v.4 compatibile (la prima generazione di Pocket PC può disporre di un processore MIPS o SH3).

La versione più recente del sistema operativo Microsoft per Pocket PC e Smartphone è Windows Mobile 2003 Second Edition (SE) con la quale è stato introdotto il supporto “landscape” nativo unitamente con alcune migliorie già presenti nella prima release. Il primo dispositivo ad offrire Windows 2003 Second Edition è stato il Dell Axim x30.
Rispetto al sistema operativo predecessore, la “Second Edition” di Windows Mobile 2003 include alcune migliorie tra le quali la possibilità di scegliere la modalità di visualizzazione “landscape” oppure “portrait” (scelta non disponibile nella versione destinata ai dispositivi smartphone), il Pocket Internet Explorer che forza una pagina a stare in un’unica colonna rendendo necessario solo uno scrolling verticale, il supporto delle risoluzioni VGA (640×480 pixel) e QVGA (Quarter Video Graphics Array, il nome deriva dal fatto che QVGA offre un quarto della risoluzione VGA 640×480). Nuovi fattori di forma sono stati introdotti, inoltre, per tutti quei produttori che desiderano dotare i propri Pocket PC di una tastiera hardware. La “Second Edition” di Windows Mobile 2003 supporta anche WPA (Wi-Fi Protected Access), tecnologia che, secondo lo standard 802.11i consente comunicazioni “senza fili” più sicure rispetto al passato.
La schermata principale di Windows Mobile 2003 (finestra “Oggi”):

Messaggistica in Windows Mobile 2003:
E’ possibile gestire SMS, MMS, messaggi di posta elettronica

Navigare dal Pocket PC – Smartphone:
Il browser Pocket Internet Explorer permette di navigare sul web: è possibile scegliere tra tre diverse visualizzazioni delle pagine html (layout predefinito, a colonna, desktop)

Microsoft Windows Mobile 2003 for Pocket PC, precedente versione del sistema operativo, è basato su Windows CE.NET 4.2 arricchito con numerose e famose applicazioni desktop quali Outlook, Internet Explorer, Word, Excel, Windows Media Player ed altre ancora. Windows Mobile 2003 Phone Edition era invece destinato ai Pocket PC con funzionalità di telefono cellulare GSM.

Le precedenti versioni dei sistemi operativi Microsoft per Pocket PC erano Pocket PC 2002 (lanciato nel mese di October 2001) e Pocket PC 2000 (Aprile 2000), entrambi basati sul “core” di Windows CE 3.0.
Microsoft ha successivamente modificato il nome di questi sistemi operativi in Windows Mobile con l’intento di non creare confusione con il nome del device. Pocket PC, da quel momento, è un termine che si usa esclusivamente per riferirsi al dispositivo hardware.

Windows Mobile 2005 (nome in codice “Magneto”) dovrebbe essere invece rilasciato nel mese di Settembre 2005. Poggerà le sue fondamenta su Windows CE 5.x e sfrutterà il Compact Framework .NET 2.0 per tutte quelle applicazioni che sfruttano la tecnologia .NET di Microsoft.
La nuova versione di Windows Mobile dovrebbe includere una nuova versione di Office Mobile, Windows Media Player 10 Mobile, la possibilità di associare fotografie agli ID del chiamante, funzionalità più evolute per la gestione di immagini e contenuti multimediali, supporto Bluetooth migliorato, ActiveSync 4.0 (promesso un aumento della velocità dell’operazione di sincronizzazione dati tra PC e Pocket PC compresa tra il 10% ed il 15%), un’interfaccia per la gestione delle funzionalità GPS ed altro ancora.

Le differenze principali tra Pocket PC, Pocket PC con funzionalità telefoniche (“Phone”) e Smartphone sono riassunte sul sito Microsoft, collegandosi con questa pagina.
Alle pagine seguenti (sito Microsoft) sono disponibili una lista di dispositivi che montano Windows Mobile 2003 (prima o seconda edizione):
– Pocket PC classici
– Pocket PC con funzionalità telefoniche
– Pocket PC “Ruggedized”, destinati a coloro che lavorano in ambienti “difficili” (esposizione a polveri, spruzzi d’acqua, vibrazioni, possibili cadute).
– Smartphone

L’outsider: Symbian OS

Il destino di Symbian sembrava ormai volgere al declino. Il sistema operativo della società inglese è stato invece preso per mano da parte di Nokia e Sony Ericsson diventando un possibile “competitor” anche nel segmento di mercato relativo ai PDA. Symbian è nato ed è cresciuto bene in ambito smartphone: in tutti quei telefoni cellulari, cioé, che estendono le proprie funzionalità con molte di quelle che caratterizzano un palmare. Tanto che a metà Aprile 2005, Symbian OS è l’indiscusso leader per gli smartphone con una quota che supera l’80%, seguito da Palm Os (8,4%) e Microsoft Windows Mobile for Smartphones (7,3%).
Il fatto che Symbian possa diventare una valida alternativa per i sistemi palmari lo si vede anche dalle soluzioni adottate dai vari produttori di cellulari per l’introduzione delle informazioni: Nokia, ad esempio, usa un joystick per inserire i dati in ingresso, Sony Ericsson ricorre invece ad uno stilo.

Symbian è un sistema operativo che discende dallo Psion EPOC e gli azionisti di Symbian vantano nomi come Ericsson, Panasonic, Nokia, Samsung, Siemens e Sony Ericsson.
Seppur tutte basate su Symbian OS, ci sono in circolazione numerose interfacce “personalizzate” per i vari dispositivi. Ad esempio, Symbian UIQ viene adottato nelle serie 60 dei cellulari Nokia. L’adattabilità dell’interfaccia utente rende possibile l’impiego di Symbian OS su device con differenti fattori di forma ed apre quindi la strada all’adozione, da parte dei vari produttori, anche sui computer palmari.

La struttura del sistema operativo Symbian è simile a quella di altri concorrenti: multitasking pre-emptive, multithreading e protezione della memoria. Ma il principale vantaggio di Symbian è la sua leggerezza: questo sistema operativo è stato infatti concepito per operare su dispositivi dotati di quantitativi di memoria ristretti. Symbian, quindi, è parsimonioso in termini di occupazione in memoria ed adotta diverse tecniche per mantenere a disposizione quanta più memoria possibile.
Questo approccio “conservativo”, riduce drasticamente le situazioni in cui si ha poco spazio a disposizione in memoria nonché i cosiddetti “memory leak” (i programmi in esecuzione perdono l’abilità di liberare memoria: le performance diminuiscono ed il sistema non riesce più a sfruttare tutta la memoria disponibile).

La programmazione in ambiente Symbian utilizza i cosiddetti “active objects”: l’uso della CPU viene azzerato completamente quando le applicazioni in esecuzione non stanno lavorando su un evento. L’utilizzo ragionato di queste tecniche permette di risparmare il consumo della batteria oltre che a prolungare la vita del dispositivo.
Il linguaggio di programmazione “naturale” per Symbian è il C++ ma esiste anche la possibilità di sviluppare applicazioni in Visual Basic, Perl, Python, PL, Simkin, Java.

Tra i device che usano Symbian OS citiamo, a mero titolo esemplificativo, il Nokia 9210 Communicator smartphone (32-bit 66Mhz basato su CPU RISC ARM9) del 2001; il Nokia 9300 Communicator (anno 2004); il Nokia 9500 Communicator (2004) che sfrutta l’interfaccia della serie 80 Nokia.
– Tra i dispositivi meno costosi ricordiamo la serie Nokia 60 (lanciata sin dal 2002). Alcuni modelli che compongono questa serie sono il Nokia 7650, il Nokia 3650, Nokia 6600 e Nokia 7610. Anche i modelli N-Gage e N-Gage QD, pur facendo parte della serie 60 Nokia, uniscono funzionalità smartphone a quelle di una “gaming station”.
– Il Nokia 7710 (lanciato sul mercato nel 2004) utilizza l’interfaccia propria della serie 90.
– Gli smartphone di Sony Ericsson P800 (2002), P900 (2003), P910 (2004), sono invece basati sulla interfaccia utente UIQ.

Maggiori informazioni sui dispositivi che hanno scelto Symbian OS, è possibile riferirsi a questa pagina (sito ufficiale).