کالبدشکافی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

کالبدشکافی مک پرو ۲۰۱۹؛ نگاهی به درون غول رنده‌کار اپل!

لپ‌تاپ و کامپیوتر
۰ نظر
۷۲ نفر
کد ۳۳۳۰

مک پرو 2019 (معروف به رنده پنیر!) یکی از متفاوت‌ترین و قدرتمندترین کامپیوترهاییه که اپل تو این سال‌ها ساخته. بعد از تجربه نه‌چندان موفق مک پرو استوانه‌ای، اپل دوباره به طراحی کلاسیک کیس‌های برجی (Tower) برگشته تا دسترسی و ارتقای قطعات رو به بالاترین حد ممکن برسونه. این غول آلومینیومی با پردازنده‌های قدرتمند زئون و ساختار ماژولار بی‌نظیرش، قلب تپنده استودیوهای حرفه‌ایه. ما تو تیم آیسی‌مدار بی‌صبرانه منتظر بودیم تا دل و روده این شاهکار مهندسی رو بریزیم بیرون و ببینیم اپل زیر این ظاهر عجیب و جذاب چه قطعاتی رو مخفی کرده.

یادت باشه وقتی با یه ایستگاه کاری (Workstation) در این سطح سروکار داری، رعایت ایمنی حرف اول رو می‌زنه. قبل از باز کردن کیس، حتما کابل برق رو جدا کن و مطمئن شو که الکتریسیته ساکن بدنت تخلیه شده، چون کوچیک‌ترین شوک الکتریکی می‌تونه به قطعات به‌شدت حساس و گرون‌قیمت این دستگاه آسیب جدی بزنه.

حالا ابزارها رو آماده کن، یه میز کار بزرگ و خلوت پیدا کن تا با هم قدم‌به‌قدم وارد دنیای شگفت‌انگیز مک پرو 2019 بشیم و ببینیم آیا واقعا با یه دستگاه بی‌نقص و تعمیرپذیر طرفیم یا نه!

ابزارهای موردنیاز

پیچ‌گوشتی چهارسو #1 پیچ‌گوشتی تورکس T5 پیچ‌گوشتی تورکس سکیوریتی TR8 پیچ‌گوشتی تورکس T15 آچار آلن 4 میلی‌متری اسپاجر تیغه‌ای (Halberd) اسپاجر

مرحله ۱

مرحله

شاید این اون نسخه فول‌آپشنی نباشه که دست یوتیوبرها می‌بینی، اما همین مدل پایه مک پرو هم حسابی قدرتمنده و این قطعات رو تو دل خودش جا داده:

پردازنده 8 هسته‌ای Intel Xeon با 24.5 مگابایت کش L3 و حداکثر فرکانس توربو 4.0 گیگاهرتز

32 گیگابایت (چهار ماژول 8 گیگابایتی) رم DDR4 ECC با فرکانس 2666 مگاهرتز

کارت گرافیک AMD Radeon Pro 580X با 8 گیگابایت حافظه ویدیویی GDDR5

ماژول حافظه فلش 256 گیگابایتی مبتنی بر PCIe

شبکه بی‌سیم وای‌فای 802.11ac و تکنولوژی بلوتوث 5.0

مثل نسل قبلی، این مک پرو هم در کارخونه‌ای در تگزاس آمریکا مونتاژ شده. می‌گن تو تگزاس همه‌چیز بزرگه و این مک پرو جدید هم از این قاعده مستثنی نیست!

برخلاف مک پرو قدیمی، این دستگاه با یه شماره مدل جدید عرضه شده: A1991 و EMC 3203.

مرحله ۲

مرحله

از نمای بغل، مک پرو دقیقا همون چیزیه که از اپل انتظار داری. لوگوی بزرگ و درخشان اپل؟ بله. بدنه سرد و محکم از جنس فولاد ضدزنگ؟ بله. صفحات آلومینیومی که با دقت ماشین‌کاری شدن؟ دقیقا.

پشت دستگاه یه سری پورت می‌بینیم: جک 3.5 میلی‌متری صدا، دو تا پورت Thunderbolt/USB-C، دو تا پورت USB-A، دو تا HDMI، دو تا پورت شبکه 10 گیگابیتی و یه سوکت برق استاندارد C14.

پورت‌ها جذابن، اما چیزی که ما رو بیشتر هیجان‌زده می‌کنه اون پشت پلاستیک‌های مشکی قایم شده: هشت تا اسلات PCIe! این یعنی قابلیتی برای ارتقا که خیلی وقته تو هیچ کدوم از محصولات اپل ندیده بودیم.

از نمای بالا هم دو تا پورت USB-C دیگه و یه چراغ ال‌ای‌دی کوچیک و نامحسوس برای نشون دادن وضعیت روشن بودن دستگاه سمت چپ دکمه پاور دیده می‌شه. قبلا دو تا دستگیره اصلی مک پرو رو دیده بودیم، اما این دستگیره سوم اون بالا چیکار می‌کنه؟ نکنه در کیس با همین باز می‌شه؟ نه بابا، نمی‌تونه به این سادگی باشه!

مرحله ۳

مرحله

قبل از اینکه دست به آچار بشیم، از رفقامون خواستیم مک پرو رو ببرن زیر دستگاه اشعه ایکس. جای تعجب نداره که این غول اونقدر بزرگه که کامل تو محفظه اشعه ایکس جا نشد! اما تا همین‌جا هم کاملا شبیه یه کیس کامپیوتر برجی (Tower) کلاسیک به نظر می‌رسه. و این خبر خیلی خوبیه.

مرحله ۴

مرحله

با وجود اینکه ظاهرش شبیه رنده پنیره، اما این مک پرو جدید اصلا به درد رنده کردن پنیر نمی‌خوره (ما تست کردیم!). اینم یه نکته مهم که تیم ما همیشه کنجکاوه تا همه‌چیز رو تو واقعیت امتحان کنه.

البته قبل از اینکه کیس رو دوباره ببندیم، با یه اسپاجر خیلی راحت پنیرها رو از روی قاب بیرونی پاک کردیم. پس نگران نباش، کیس ما بوی پنیر نمی‌ده!

وقت باز کردن کیسه. ما با یه جعبه پر از ابزار اومدیم سراغش، اما تا این لحظه فقط به انگشت‌هامون نیاز داریم. یه سری نقطه راهنما نشون می‌دن که این دستگیره می‌چرخه، اونم با یه روونی و سادگی عجیب. مثل فیلم‌های علمی‌تخیلی، کافیه این دستگیره سوم رو بچرخونی و بکشی بالا تا تمام رازهای پنهان زیر این قاب فلزی برملا بشه.

مرحله ۵

مرحله

پوسته آلومینیومی بدون هیچ دردسر یا فشار اضافه‌ای به سمت بالا لیز می‌خوره و جدا می‌شه؛ خبری از پیچ‌های عجیب و غریب یا چسب‌های دردسرساز نیست! داخل دستگاه، یه نگاهی به مکانیزم قفل‌شونده می‌ندازیم که خیلی طراحی آشنا و هوشمندانه‌ای داره...

اگه دقیق‌تر نگاه کنی، پین‌های فنری (Pogo pins) رو زیر دکمه پاور می‌بینی که متصل می‌شن به...

...اتصالات روی قاب بیرونی. وقتی قاب رو برمی‌داری، این اتصال قطع می‌شه و برق دستگاه به صورت خودکار قطع می‌شه تا خیالت از بابت ایمنی راحت باشه. چقدر تمیز و مهندسی‌شده!

مرحله ۶

مرحله

بدون اینکه از دیدن این همه ماژول مشکی و پیچیده بترسیم، اولین سوییچی که پیدا کردیم رو کشیدیم و... بوم! اولین درپوش حافظه رم پرید بالا و دو تا از چهار تا ماژول رمی که تو نسخه پایه هست رو بهمون نشون داد. (البته هنوز جای خالی برای هشت تا ماژول رم دیگه هم اونجا هست.)

تا الان هنوز به هیچ ابزاری دست نزدیم؛ یعنی اگه فقط انگشت داشته باشی می‌تونی رم این دستگاه رو عوض کنی. لطفا یکی ما رو نیشگون بگیره تا بیدار شیم!

گل سرسبد ماجرا، دیاگرام راهنماییه که پشت درپوش‌های رم چاپ شده و دقیقا بهت نشون میده برای ظرفیت‌های مختلف، کدوما از اسلات‌های DIMM رو باید پر کنی.

به عنوان تیمی که عاشق آموزش و نقشه‌خوانی تعمیراته، نیازی نیست بگیم چقدر از دیدن این راهنماهای چاپ‌شده روی خود دستگاه لذت بردیم.

مرحله ۷

مرحله

پایه‌های زیر کیس هر کدوم فقط با یه پیچ محکم شدن. البته خود پیچ‌ها عمیقا تو ستون‌های فریم فضایی دستگاه دفن شدن و دسترسی بهشون یه کم قلق داره. ما با یه آچار آلن 4 میلی‌متری و یه پیچ‌گوشتی برای اهرم کردن، کار رو درآوردیم.

خوبی‌اش اینه که پیچ‌ها داخل فریم گیر افتادن و گم نمی‌شن، اما این موضوع در مورد خود پایه‌ها صدق نمی‌کنه. بهتره حواست بهشون باشه که قل نخورن و گم نشن.

ما سراغ آپشن گرون‌قیمت چرخ‌ها نرفتیم، پس خیلی خوبه که می‌دونیم برای تعویض پایه‌ها یا نصب چرخ‌های سفارشی، واقعا نیازی نیست این غول سنگین رو تا نمایندگی اپل کول کنیم و خودمون می‌تونیم انجامش بدیم.

اگه اهل ماجراجویی هستی و می‌خوای پایه‌ها یا چرخ‌های خودت رو روش نصب کنی، باید بدونی که سایز پیچ‌ها M5x0.8 هست. چون نتونستیم پیچ‌ها رو کامل دربیاریم، طول دقیقشون مشخص نیست اما تخمین می‌زنیم 15 تا 20 میلی‌متر باشن که حدود 4 تا 4.5 میلی‌متر از کف آلومینیومی بیرون می‌زنن.

مرحله ۸

مرحله

برد ورودی/خروجی (I/O) با پیچ‌های چهارسوی دستی محکم شده و می‌شه با دست باز و بسته‌شون کرد. اما خب ست پیچ‌گوشتی‌های وفادار ما همیشه آماده کمک هستن. همه کارت‌های PCIe با یه سوییچ کشویی تکی قفل می‌شن (که خیلی تمیز با عدد 2 برچسب‌گذاری شده).

این سوییچ یه ریل پر از قلاب‌های کوچیک رو حرکت می‌ده تا هر چیزی که تو مسیرشه رو محکم سر جاش قفل کنه. به عبارت دیگه: یه سوییچ برای باز کردن همه کارت‌ها و همون سوییچ برای قفل کردنشون.

و باید اعتراف کنیم که حرکت دادن این سوییچ حس فوق‌العاده نرم و رضایت‌بخشی داره.

مرحله ۹

مرحله

داره از آسمون ماژول می‌باره! برد ورودی/خروجی، کارت گرافیک و منبع تغذیه (پاور) همگی از یه سمت کیس کشیده می‌شن بیرون.

یه لحظه مکث می‌کنیم تا از دیدن شماره‌هایی که ترتیب باز کردن قطعات رو نشون می‌دن لذت ببریم. برچسب‌های راهنما برای تعمیرپذیری عالی هستن! (باورت بشه یا نه، خیلیا اصلا دفترچه راهنمای تعمیر رو نمی‌خونن).

منبع تغذیه آخرین ماژولیه که به راحتی بیرون میاد و فقط با یه پیچ تورکس T8 سر جاش محکم شده.

مرحله ۱۰

مرحله

'''یه آپدیت از کالبدشکافی:''' بیا یه نگاه دقیق‌تر به ماژول کارت گرافیک سفارشی AMD Radeon Pro 580X بندازیم: وقتی ضامن رهاسازی رو می‌کشی، دو تا غلتک در سمت مخالف درگیر می‌شن که همزمان کارت رو از اسلات جدا کرده و به سمت بیرون (دور از مادربرد) هل می‌دن.

اما برخلاف خود ماژول، رسیدن به قطعات سیلیکونی داخلش اصلا با اهرم و ضامن امکان‌پذیر نیست! چند تا پیچ مخفی زیر یه برچسب بزرگ روی پره‌های خنک‌کننده قایم شدن. اول باید اونا رو باز کنیم و بعد با احتیاط مکانیزم اهرم رو جدا کنیم تا بالاخره بتونیم برد کارت رو بیرون بکشیم. در ازای این همه تلاش، با قطعات زیر روبرو می‌شیم:

بازیگر اصلی! چیپ گرافیکی Radeon Pro 580X ساخت AMD (نسخه‌ای از سری 500 که مخصوص مک‌ها طراحی شده)، با معماری 14 نانومتری Polaris و 36 واحد پردازشی.

دو ردیف حافظه ویدیویی (VRAM) ساخت Micron با مجموع ظرفیت 8 گیگابایت.

دو عدد آیسی MCDP2920 ساخت MegaChips، که احتمالا چیزی شبیه به مبدل DisplayPort 1.4 به HDMI 2.0 هستن.

کنترلر کاهنده (Buck controller) مدل IR35217 ساخت International Rectifier و آیسی توسعه‌دهنده I/O ساخت NXP.

مرحله ۱۱

مرحله

چه سورپرایز خوبی! با برداشتن محفظه فن دمنده (Blower)، یه حافظه SSD فسقلی نمایان می‌شه. از دیدن یه ماژول SSD که روی برد لحیم نشده خوشحالیم، اما از طرفی می‌دونیم که این حافظه به لحاظ نرم‌افزاری با تراشه امنیتی T2 جفت شده؛ یعنی خودت نمی‌تونی راحت عوضش کنی.

البته جای نگرانی نیست، چون اونقدر راه‌های مختلف برای اضافه کردن حافظه ذخیره‌سازی از طریق پورت‌ها و اسلات‌های خالی وجود داره که این محدودیت خیلی به چشم نمیاد.

این SSD خیلی آشنا به نظر می‌رسه. ظاهرا اپل همون طراحی رو که تو آی‌مک پرو دیده بودیم اینجا هم استفاده کرده. این اتفاق خوبیه، چون هر چی قطعات بین دستگاه‌های مختلف مشترک باشن، پیدا کردنشون تو بازار راحت‌تره.

مرحله ۱۲

مرحله

آرایه سه تایی فن‌ها به صورت یکپارچه و یه تیکه بیرون میاد. این مجموعه با شش تا پیچ محکم شده و از طریق پین‌های تماسی به مادربرد وصل می‌شه؛ یعنی هیچ کابل مزاحمی برای جدا کردن وجود نداره!

این سه تا فن قدرتمند، هوای خنک رو از سوراخ‌های جلوی کیس می‌مکن داخل، اونو از روی مادربرد و هیت‌سینک‌های مختلف عبور می‌دن، و در نهایت فن دمنده (Blower) هوای داغ رو از پشت کیس میده بیرون. چند تا نکته جالب در مورد این سیستم خنک‌کننده:

اکثر کیس‌های کامپیوتر علاوه بر فن‌های جلو و پشت کیس، فن‌های اختصاصی برای CPU و کارت گرافیک هم دارن. اما مک پرو فقط به همین فن‌های جلو و عقب متکیه که ظاهرا همون‌ها برای خنک نگه داشتنش زیر پردازش‌های سنگین کافی هستن.

یه چیز دیگه که تو اکثر کیس‌ها هست: فیلتر گرد و غبار برای جلوگیری از ورود ذرات معلق. مهندس‌های اپل رسما گفتن که "این دستگاه به فیلتر نیاز نداره"، اما باید زمان بگذره تا ببینیم چقدر خاک تو دلش جمع می‌شه.

مرحله ۱۳

مرحله

این دیگه چیه؟ یه ماژول فسقلی! این قطعه کوچیک بین دو تا گروه اسلات‌های DIMM جا خوش کرده و به نظر می‌رسه اسپیکر دستگاه باشه.

حالا که تقریبا همه‌چیز رو از سر راه برداشتیم، می‌ریم سراغ مغز متفکر این مجموعه: یعنی CPU، که فعلا زیر اون هیت‌سینک غول‌پیکر (و چند تا پیچ T15 Torx Plus که خیلی عمیق مخفی شدن) گیر افتاده.

چون راهنمای تعویض CPU تو دسترس بود، تصمیم گرفتیم براکت هیت‌سینک رو از پشت مادربرد باز کنیم. با این کار، هم براکت و هم پردازنده (Intel Xeon) همزمان از سوکت LGA 3647 آزاد می‌شن.

امیدواریم اپل به زودی دفترچه راهنمای کامل سرویس و تعمیرات این مک پرو رو منتشر کنه. (البته خیلی هم امیدوار نیستیم، برای همین خودمون دست به کار شدیم تا آموزش‌های لازم رو آماده کنیم!)

مرحله ۱۴

مرحله

با اینکه خود دکمه پاور با پین‌های تماسی جذابی وصل شده، اما بردی که این دکمه روش سوار شده یکی از معدود قطعاتیه که واقعا با کابل فیزیکی متصل شده. باز کردنش خیلی راحته و مسیر رو برای درآوردن مادربرد باز می‌کنه.

در نهایت، مادربرد رو از زیستگاه طبیعیش بیرون می‌کشیم. حتی با استانداردهای کیس‌های بزرگ (Tower)، این برد واقعا غول‌پیکره؛ بیشتر ما رو یاد بردهای سرور می‌ندازه تا اون برد استوانه‌ای مک پرو 2013.

مرحله ۱۵

مرحله

مدل پایه ما شاید یه کم خلوت به نظر برسه، اما هنوزم کلی قطعه سیلیکونی روی این برد عظیم پیدا می‌شه:

دو عدد کنترلر شبکه اترنت مولتی-گیگابیت AQtion ساخت aQuantia

دو عدد آیسی مالتی‌پلکسر سیگنال Thunderbolt 3 روی باس PCIe ساخت Diodes Incorporated

سوییچ پکت PCIe ساخت Pericom (که توسط Diodes Incorporated خریداری شده)

مبدل کاهنده (Buck converter) مدل TPS 51980A ساخت TI

آیسی PEX8798-AB80B1 ساخت PLX Technology، که احتمالا سوییچ PCIe هست

سه عدد آیسی PXE1610CDN ساخت Primarion، که به احتمال زیاد مدار مدیریت توان (PMIC) هستن

مرحله ۱۶

مرحله

برای ادامه، برد رو برمی‌گردونیم تا سمت B رو ببینیم:

کمک‌پردازنده امنیتی T2 اپل (مدل APL1027 339S00606)

آیسی 338S00342-A0 اپل (احتمالا تراشه مدیریت توان PMIC)

چیپست ساخت Intel

شش عدد مالتی‌پلکسر سیگنال Thunderbolt 3 روی PCIe ساخت Diodes Incorporated

ده عدد آیسی PCIe ReDriver ساخت Diodes Incorporated

چهار عدد سوییچ PCIe ساخت Diodes Incorporated

آیسی توسعه‌دهنده پورت‌های ورودی/خروجی (I/O Expander) ساخت NXP

مرحله ۱۷

مرحله

مک پرو جدید واقعا یه معجزه‌ست: فوق‌العاده زیبا، با مونتاژ بی‌نظیر و یه شاهکار تو زمینه تعمیرپذیری. ما عاشق این شدیم که خیلی از ماژول‌ها بدون نیاز به ابزار خاصی تعویض می‌شن؛ استفاده از پیچ‌ها و کانکتورهای استاندارد عالی بود؛ شماره‌گذاری مراحل و دیاگرام‌های راهنما روی خود قطعات یه حرکت بی‌نظیر برای تعمیرکارهاست و از همه مهم‌تر، انتشار راهنمای تعمیرات رایگان توسط خود اپل قدم خیلی بزرگی بود.

با وجود تمام این نکات مثبت، اپل هنوز هم قفل بعضی تعمیرات مثل تعویض SSD اختصاصی رو تو دست خودش نگه داشته. و البته تو دفترچه‌های راهنماش مدام تاکید می‌کنه که دستگاه رو ببری پیش تعمیرکارهای مجاز اپل، در حالی که خودت به راحتی می‌تونی همون کار رو روی میزت انجام بدی.

با نگاه به این تغییر رویه اپل و شرکت‌های دیگه، می‌شه حدس زد که شاید قوانین حق تعمیر (Right to Repair) بالاخره داره کار خودش رو می‌کنه و شرکت‌ها مجبور شدن دستگاه‌های تعمیرپذیرتری بسازن.

بدون شک این تعمیرپذیرترین محصول اپل تو این سال‌های اخیره. بریم سراغ امتیازدهی. راستی، اگه تعمیرکاری و برای پروژه‌های سختت نیاز به نقشه‌خوانی و شماتیک داری، حتما اپلیکیشن آیسی‌مدار رو دانلود کن تا همیشه یه دستیار حرفه‌ای تو جیبت داشته باشی!

مرحله ۱۸

جمع‌بندی و امتیاز تعمیرپذیری

مک پرو 2019 تو مقیاس تعمیرپذیری ما امتیاز فوق‌العاده 9 از 10 رو می‌گیره (عدد 10 یعنی راحت‌ترین حالت تعمیر):

باز کردن کیس از این ساده‌تر نمی‌شه.

تعمیرات اولیه و ارتقای قطعات رو می‌تونی با ابزارهای استاندارد یا حتی بدون هیچ ابزاری انجام بدی.

قطعات اصلی کاملا ماژولار هستن و از سوکت‌ها و رابط‌های استاندارد صنعتی استفاده می‌کنن که تعویض و ارتقا رو خیلی بی‌دردسر می‌کنه.

اپل شماره مراحل، دیاگرام‌ها و راهنماهای مفیدی رو روی خود قطعات چاپ کرده و حتی دفترچه‌های راهنمای رایگانی برای برخی تعمیرات ارائه داده.

کارت‌های SSD ماژولار هستن، اما چون به صورت سفارشی توسط اپل طراحی شدن و به تراشه T2 وابسته‌ان، تعویضشون پیچیده‌ست.

اگه به قطعه‌ای نیاز پیدا کنی که تو لیست محدود قطعات مجاز اپل نباشه، احتمالا باید هزینه سرسام‌آوری براش بپردازی؛ اونم تازه اگه بتونی تو بازار پیداش کنی!

این آموزش با استانداردهای اختصاصی آیسی‌مدار بازنویسی و بهینه‌سازی شده و تمامی حقوق انتشار آن متعلق به این مجموعه است و در صورت کپی یا بازنشر پیگرد قانونی خواهد داشت.

کالبدشکافی‌های مشابه

گفتگو‌های کاربران

هنوز نظری ثبت نشده؛ تو شروع کن!