کالبدشکافی آمازون تپ؛ نفوذ به دل اسپیکر هوشمند و قابل‌حمل الکسا

از اونجایی که این اولین دستگاه قابل‌حمل آمازون مجهز به الکساست، خیلی هیجان‌زده‌ایم ببینیم چه چیزهایی توش تغییر کرده. بیایید اول مشخصات اصلیش رو مرور کنیم:

← دستیار صوتی الکسا که با فشار دادن یه دکمه فعال می‌شه (به جای همیشه گوش‌به‌زنگ بودن برای صرفه‌جویی تو مصرف باتری).

← پخش مداوم موسیقی تا 9 ساعت با هر بار شارژ کامل.

← دو تا درایور 1.5 اینچی و دو تا رادیاتور پسیو (Passive Radiator) برای تقویت صدای بیس.

← پشتیبانی از وای‌فای تک‌باند (802.11b/g/n) و بلوتوث نسخه 4.2.

پایه شارژ مخصوص (Cradle) برای شارژ راحت و بی‌دردسر.

تا ما داریم ابزارهامون رو آماده می‌کنیم، شما می‌تونی یه نگاه به عکس‌های اشعه ایکس دستگاه بندازی تا ببینی با چه معماری متراکمی طرفیم.

وقت رویاروییه! سمت راست آمازون تپ رو می‌بینی و سمت چپ هم برادرهای بزرگ‌ترش که همیشه باید تو پریز باشن. پایه شارژ آمازون تپ دو تا پین فنری داره. جالبیش اینجاست که زیر خود اسپیکر، اتصالات شارژ به شکل حلقه‌های هم‌مرکز (مثل سیبل هدف‌گیری) طراحی شدن. این یعنی اسپیکر رو تو هر زاویه‌ای که روی پایه بذاری، راحت شارژ می‌شه و نیازی به تنظیم دقیق نداره.

← با یه نگاه دقیق‌تر به زیر دستگاه، می‌تونیم شماره مدل PW3840KL رو کنار بقیه اطلاعات معمول پیدا کنیم.

با توجه به تجربه‌ای که تو باز کردن بقیه اسپیکرهای استوانه‌ای آمازون داشتیم، می‌دونیم کار از کجا شروع می‌شه: برداشتن لاستیک ضدلغزش کف دستگاه. چند ثانیه بعد، پیچ‌های تورکس T9 رو باز می‌کنیم و بالاخره اولین نگاه رو به داخل دستگاه می‌ندازیم.

البته این فقط یه نگاه سطحیه؛ چون مسیرمون کاملا با یه قاب پلاستیکی سفت و محکم بسته شده. پس باید بریم سراغ پیدا کردن یه راه ورودی دیگه.

ناامید نمی‌شیم و اسپاجر رو برمی‌داریم تا بریم سراغ پنل لاستیکی دکمه‌ها در قسمت بالای اسپیکر. با کمی فشار قاطعانه، خارهای پلاستیکی بالاخره تسلیم می‌شن و برد کنترل دکمه‌ها خودش رو نشون می‌ده. روی این برد چند تا دکمه فیزیکی، یه میکروفون و فقط یه دونه آیسی به چشم می‌خوره:

← درایور ال‌ای‌دی برنامه‌پذیر 9 خروجی ساخت شرکت National Semiconductor (همون قطعه‌ای که قبلا تو مدل‌های دیگه آمازون دیده بودیم).

متأسفانه این بالا هم هیچ پیچی برای باز کردن و نفوذ به داخل دستگاه مخفی نشده. وقتشه که کمی خلاقیت (و شاید خرابکاری!) به خرج بدیم.

وقتی دیدیم نه از بالا و نه از پایین راهی نیست، فهمیدیم باید از مسیر سخت‌تری وارد شیم. اولین قدم برای رسیدن به اسکلت اصلی، کندن روکش پارچه‌ای و کشسانیه که با چسب خیلی قوی به بدنه چسبیده. کم‌کم اونو باز می‌کنیم. اما حدس بزن چی شد؟ بازم هیچ پیچی این زیر نیست!

اینجا واقعا گیر افتادیم. ابزارهای بازکننده زیادی حین تلاش برای عبور از این پوسته چسبناک، نابود شدن و شکستن.

بعد از کلی کلنجار رفتن، بالاخره تونستیم قاب بیرونی رو با کشیدن از روی دکمه‌های پاور، بلوتوث و میکروفون آزاد کنیم. شاید تو عکس به نظر نرسه که خیلی پیشرفت کردیم، اما واقعا اینطوره! حالا فقط چند تا پیچ بین ما و قطعات داخلی فاصله انداخته.

جالبه که دکمه میکروفون خیلی راحت و با کمال میل بیرون پرید. البته اگه این اتفاق تو مرحله قبلی می‌افتاد خیلی بیشتر به دردمون می‌خورد، ولی بازم غنیمته!

با کنار رفتن پوسته اصلی و باز کردن یه مشت پیچ، حالا آمازون تپ مثل یه کتاب جلومون باز می‌شه. اوضاع داره خوب پیش می‌ره! برد I/O (ورودی/خروجی) که با چند تا پیچ محکم شده بود، با یه فلت به مادربرد وصله و خیلی راحت و کشویی بیرون میاد.

این طراحی نشون می‌ده که تعویض پورت USB (که معمولا تو دستگاه‌های پرتابل زود خراب می‌شه) کاملا امکان‌پذیر و نسبتا بی‌دردسره.

در ادامه، خود مادربرد هم خیلی راحت جدا می‌شه تا کالبدشکافیمون کامل‌تر بشه.

رسیدیم به مغز متفکر این اسپیکر هوشمند. وقتشه که وظیفه‌مون رو انجام بدیم و بازیگرهای اصلی روی این برد رو معرفی کنیم:

← پردازنده کاربردی i.MX 6SoloLite ساخت شرکت Freescale/NXP.

← حافظه رم 512 مگابایتی DDR2 SDRAM ساخت سامسونگ (مدل KMNJ2000ZM-B207).

← تراشه مدیریت مصرف انرژی (PMIC) مدل MAX77697 از شرکت Maxim.

← سلف قدرت محافظ‌دار برای جریان‌های بالا ساخت Coilcraft.

آمپلی‌فایر استریو کلاس D بدون فیلتر 15 واتی ساخت Texas Instruments.

تراشه مجتمع (SoC) وای‌فای و بلوتوث 4.2 ساخت شرکت Broadcom.

← کدک صوتی استریو فوق‌العاده کم‌مصرف ساخت Maxim.

قطعه بعدی که بیرون میاد، یه سلول باتری استاندارد لیتیوم یونی از نوع 18650 هست. این نوع باتری‌ها تو صنعت خیلی پرکاربرد هستن، از ماشین‌های برقی گرفته تا هاوربردها.

این باتری ظرفیت 2850 میلی‌آمپر ساعت تو ولتاژ 3.7 ولت داره که در مجموع 10.54 وات‌ساعت انرژی به دستگاه می‌ده. آمازون ادعا می‌کنه با این ظرفیت می‌تونی تا 9 ساعت مداوم موسیقی گوش بدی.

جالبه که این ظرفیت تقریبا مشابه باتری آیفون 6s Plus (با ولتاژ 3.8 ولت، 2750 میلی‌آمپر ساعت و 10.45 وات‌ساعت) هست؛ دو تا دستگاه کاملا متفاوت با باتری‌هایی در یه حد!

بالاخره رسیدیم به مهم‌ترین بخش یه دستگاه پخش صدا: اسپیکرها! این دو تا درایور کوچیک 1.5 اینچی هر کدوم با یه رادیاتور پسیو بزرگ‌تر جفت شدن. وظیفه رادیاتورهای پسیو اینه که بدون نیاز به درایورهای غول‌پیکر یا لوله‌های بیس، فرکانس‌های پایین (همون بیس موسیقی) رو تقویت و عمیق‌تر کنن.

شاید بپرسی این رادیاتورهای پسیو که حتی با سیم به جایی وصل نیستن، واقعا چقدر تو کیفیت صدا تاثیر دارن؟ خوشحالیم که این سوال رو پرسیدی! ما اسپیکر رو دوباره سرهم کردیم اما این بار رادیاتورهای پسیو رو توش نذاشتیم تا ببینیم صداش چطور می‌شه.

اگه بخوام تو یه کلمه بگم: افتضاح! برای اطمینان، یه تست فرکانسی انجام دادیم؛ وقتی رادیاتورها نبودن، گوش‌های انسانیمون اصلا نمی‌تونست فرکانس‌های زیر 120 هرتز رو بشنوه. اما به محض اینکه رادیاتورها رو برگردوندیم سر جاشون، بیس عمیق و قوی تا فرکانس حدود 90 هرتز کاملا قابل تشخیص بود. دمتون گرم رادیاتورهای پسیو، کارتون عالیه!

کالبدشکافی آمازون تپ هم با موفقیت تموم شد. این دستگاه نمره خوب 7 از 10 رو برای تعمیرپذیری می‌گیره (10 یعنی راحت‌ترین حالت تعمیر). ما تو تیم "آیسی‌مدار" از دیدن طراحی ماژولار و اتصالات راحت این دستگاه لذت بردیم. اگه از این کالبدشکافی خوشت اومد، یادت نره اپلیکیشن آیسی‌مدار رو به دوستات و همکارهات معرفی کنی تا اونا هم از این آموزش‌های فنی استفاده کنن. بیایید نکات مثبت و منفی تعمیر این اسپیکر رو مرور کنیم:

← باتری، برد کنترل، برد I/O و اسپیکرها همگی با سوکت و فلت‌های استاندارد به مادربرد وصل شدن و تعویضشون راحته.

← بیشتر قطعات داخلی با خارهای پلاستیکی ساده یا پیچ‌های استاندارد محکم شدن و دردسر خاصی ندارن.

← بیرون کشیدن اسکلت اصلی از تو قاب، نیروی فیزیکی زیادی می‌خواد، اما خوشبختانه باعث شکستن یا خراب شدن قطعات نمی‌شه.

← اگه راه نفوذ به دستگاه رو بدونی، تعمیرش سرراسته؛ اما بدون یه راهنمای تصویری (مثل همین مقاله) باز کردنش می‌تونه ترسناک و پرریسک باشه.

← لاستیک کف دستگاه با یه چسب فوق‌العاده قوی چسبیده که جدا کردنش واقعا سخته و ممکنه موقع باز کردن کش بیاد یا پاره بشه.