کالبدشکافی آیپد مینی ۵؛ درنده‌ای کوچک با ژن‌های اپل

قبل از اینکه تیغ جراحی رو برداریم، بیایم یه مرور سریع روی مشخصات این تبلت داشته باشیم:

← نمایشگر 7.9 اینچی رتینا با بک‌لایت ال‌ای‌دی، پشتیبانی از تکنولوژی True Tone و رزولوشن 2048 در 1536 پیکسل (تراکم 326 پیکسل بر اینچ).

← تراشه قدرتمند A12 Bionic با معماری 64 بیتی به همراه پردازنده کمکی M12 که روی برد مجتمع شده.

← دوربین پشتی 8 مگاپیکسلی در کنار دوربین سلفی 7 مگاپیکسلی FaceTime HD.

← وای‌فای دو بانده (2.4 و 5 گیگاهرتز)، بلوتوث نسخه 5.0 و پشتیبانی از فناوری MIMO برای ارتباطات بی‌سیم.

باتری لیتیوم پلیمری قابل شارژ با ظرفیت 19.1 وات‌ساعت.

سنسورهای ژیروسکوپ سه‌محوره، شتاب‌سنج، فشارسنج و حسگر نور محیط هم این مجموعه رو کامل می‌کنن.

برای شروع، یه نگاه جذاب با اشعه ایکس به جعبه، شارژر و کابل لایتنینگ می‌ندازیم تا حسابی برای دیدن قطعات داخلی آماده بشیم.

از بیرون که به این آیپد مینی جدید نگاه می‌کنی، کاملا شبیه یه نسخه مینیاتوری از آیپد ایر به نظر می‌رسه.

اما تصاویر اشعه ایکس حقیقت دیگه‌ای رو نشون می‌دن. اینجا خبری از طراحی کوچک‌شده‌ی آیپد ایر نیست؛ بلکه ساختار داخلی دقیقا شبیه به یک نسخه ارتقایافته از آیپد مینی 4 طراحی شده.

اپل خیلی وقت‌ها از پلتفرم‌های موفق قبلیش برای ساخت دستگاه‌های جدید استفاده می‌کنه تا هم پایداری طراحی رو حفظ کنه و هم هزینه‌ها رو مدیریت کنه.

البته این موضوع تو دنیای محصولات اپل چیز عجیبی نیست و تو بقیه مدل‌های تبلت‌هاشون هم شاهد بازیافت و بهینه‌سازی طراحی‌های موفق قبلی بودیم.

دنیای طراحی‌های تبلت‌های اپل و شباهت‌هاشون می‌تونه حسابی گیج‌کننده باشه، پس بهتره خیلی درگیر مقایسه مدل‌های مختلف نشیم و تمرکزمون رو بذاریم روی همین دستگاهی که جلومون هست.

وقتی این مدل رو کنار یه آیپد مینی 4 می‌ذاریم، می‌بینیم که جک هدفون، حاشیه‌های ضخیم نمایشگر و دکمه هوم معروف همچنان سر جای خودشون هستن.

تنها سرنخ ظاهری که نشون می‌ده با یه مدل جدیدتر طرفیم، شماره مدل A2133 پشت دستگاه و البته حذف شدن اون نوشته‌های طولانی رگولاتوریه که حالا همه‌شون به بخش نرم‌افزاری منتقل شدن.

هرچقدر هم که آرزو کنیم اپل یه روزی بی‌خیال این همه چسب بشه و روش بهتری برای بستن تبلت‌هاش پیدا کنه، بازم می‌دونیم که برای باز کردنش چاره‌ای جز استفاده از حرارت و ابزار مناسب نداریم. اول باید با پد حرارتی حاشیه‌های نمایشگر رو حسابی گرم کنیم. بعد با ساکشن کاپ صفحه رو کمی بالا می‌کشیم و پیک‌ها رو دورتادور دستگاه حرکت می‌دیم تا چسب‌ها بریده بشن. و بالاخره بعد از یه درگیری حسابی، نمایشگر آزاد می‌شه.

حالا که این پوسته سخت رو کنار زدیم، می‌تونیم اولین نگاه رو به قطعات و چیدمان داخلی دستگاه بندازیم.

بعد از رد شدن از اون چسب‌های اعصاب‌خردکن، بالاخره به پیچ‌هایی می‌رسیم که باز کردنشون خیلی راحت‌تره. با اینکه اپل علاقه خاصی به استفاده از پیچ‌های عجیب و غریب داره، اما خوشبختانه اینجا تغییر خاصی نداده و فقط با چند تا پیچ استاندارد چهارسو طرف هستیم. پس پیچ‌گوشتی رو برمی‌داریم و شیلد فلزی که روی کانکتورهای نمایشگر و باتری قرار گرفته رو به سرعت باز می‌کنیم.

و اینجاست که با یه طراحی هوشمندانه روبه‌رو می‌شیم! فلت باتری به این شیلد محافظ چسبیده؛ یعنی وقتی شیلد رو برمی‌داری، اتصال باتری به صورت خودکار از مدار قطع می‌شه. واقعا طراحی تمیز و جالبیه!

این ترفند کوچیک باعث می‌شه احتمال سوختن مدار بک‌لایت نمایشگر در اثر اتصال کوتاه حین تعمیر به صفر برسه.

طراحی منظم اپل با اون خطوط تمیز همیشه جذابیت خاصی داره و تصویر اشعه ایکس این نظم رو به شکل یک اثر هنری انتزاعی نشون می‌ده. حالا بیایم با دقت بیشتر، تفاوت‌های داخلی این مدل رو نسبت به نسل قبلیش بررسی کنیم:

← مدل باتری تغییر کرده و کانکتورهاش آپدیت شدن، بنابراین با باتری‌های نسل‌های قبلی سازگار نیست.

ظرفیت این باتری 19.32 وات‌ساعت ثبت شده که تقریبا با آیپد مینی قبلی برابری می‌کنه و به خوبی می‌تونه از پس تأمین انرژی این دستگاه بربیاد.

← ماژول دوربین سلفی کاملا ارتقا پیدا کرده.

← سنسورهای نور محیط برای پشتیبانی دقیق‌تر از قابلیت True Tone به‌روزرسانی شدن.

← میکروفون‌ها تغییر مکان دادن و بهینه‌تر شدن.

دیدن این تغییرات ریز نشون می‌ده که اپل چطور با حفظ ظاهر قبلی، معماری داخلی رو مدرن‌تر کرده.

با اینکه تبلت‌های اپل سخت‌افزار بی‌نظیری دارن، اما تو بحث راحتی باز و بست هنوز خیلی عقب‌تر از آیفون‌ها هستن. دکمه هوم بهترین مثال برای این قضیه‌ست. تو آیفون‌ها تعویض این قطعه راحت بود، اما اینجا دکمه هوم با یه عالمه چسب به نمایشگر متصل شده و جدا کردنش واقعا ریسک بالایی داره.

حالا بیایم شیلدهای فلزی روی برد خود نمایشگر رو برداریم تا ببینیم چه چیپ‌هایی وظیفه کنترل این صفحه باکیفیت رو به عهده دارن:

← چیپ کنترلر زمان‌بندی Display Port از شرکت Parade Technologies با مدل DP815.

← تغییردهنده سطح کلاک (Clock Level Shifter) ساخت Texas Instruments.

← چیپ LCD Bias مدل TPS65144 با مرجع گامای یکپارچه، بازم از Texas Instruments.

← تولیدکننده ولتاژ مرجع قابل برنامه‌ریزی ISL24879 از برند Intersil.

حافظه 64 کیلوبیتی Serial EEPROM ساخت STMicroelectronics.

این آیپد مینی به همون دوربین سلفی 7 مگاپیکسلی با دیافراگم f/2.2 مجهز شده که اولین بار روی آیپد پرو دیده بودیم.

این یه جهش خیلی بزرگ نسبت به سنسور 1.2 مگاپیکسلی نسل قبلی محسوب می‌شه، هرچند که شکل و اندازه محفظه‌اش تقریبا ثابت مونده.

وقتی دوربین‌ها رو کنار می‌زنیم، می‌تونیم آرایش جدید میکروفون بالایی رو ببینیم که حالا دقیقا نزدیک دوربین سلفی و در مرکز قرار گرفته.

حالا نوبت بیرون کشیدن مادربرده. باز هم باید با چسب‌های قدرتمند زیر برد حسابی کلنجار بریم تا بالاخره تسلیم بشن و برد آزاد بشه.

وقتشه ببینیم اپل چه قطعات سیلیکونی رو روی این برد فشرده جا داده:

← تراشه اصلی Apple A12 Bionic که با 3 گیگابایت رم LPDDR4X ساخت سامسونگ (مدل K3UH4H40AM-MGCL) به صورت پکیج روی هم قرار گرفتن.

← حافظه فلش 64 گیگابایتی ساخت توشیبا با مدل TSB3243VD1190CHNA1.

← ماژول یکپارچه وای‌فای و بلوتوث Apple/USI 339S00551.

← کنترلر صفحه لمسی BCM15900 از شرکت Broadcom.

آیسی‌های مدیریت تغذیه (PMIC) اختصاصی اپل با شماره‌های 343S00286-A0 و 343S00282-A0.

مولتی‌پلکسر پورت نمایشگر CBTL1612A1 ساخت NXP Semiconductor.

← کنترلر NFC مدل 100VB27 ساخت شرکت NXP.

بررسی قطعات روی برد هنوز تموم نشده؛ بریم سراغ بقیه آیسی‌ها:

← کدک صوتی CS42L83A ساخت Cirrus Logic.

← آمپلی‌فایر صوتی که اون هم از تولیدات Cirrus Logic هست.

← کنترلر پورت USB-C مدل CYPD2104 از شرکت Cypress Semiconductor.

← سنسورهای شتاب‌سنج و ژیروسکوپ از شرکت Bosch Sensortec.

سنسور فشار (فشارسنج) بازم از Bosch Sensortec.

قطب‌نمای دیجیتال AK0991xx از AKM Semiconductor.

حالا که آیپد مینی رو کاملا قطعه‌قطعه کردیم، بیایم ببینیم چه چیزهایی دستگیرمون شد. این تبلت هنوز هم هویت مستقل خودش رو داره؛ نه صرفا یه آیپد بزرگ کوچیک‌شده‌ست و نه دقیقا یه آیپد ایر مینیاتوری.

با وجود باتری‌ای که به شدت چسبیده بود، متأسفانه امیدمون برای دیدن زبانه‌های چسبی راحت‌بازشو (Pull tabs) تو باتری‌های آیپد نقش بر آب شد. اما در نهایت، دیدن این حجم از تکنولوژی فشرده تو این ابعاد واقعا هیجان‌انگیزه.

در نهایت، طراحی داخلی این دستگاه به خاطر استفاده از چسب‌های زیاد امتیاز پایینی می‌گیره. مرور کردن این جزئیات و دیدن معماری فشرده این دستگاه، تو تیم "آیسی‌مدار" همیشه برای ما لذت‌بخشه. اگه تو هم از دیدن داخل این تبلت شگفت‌زده شدی، حتما لینک این مقاله رو برای دوستانت که عاشق دنیای سخت‌افزار هستن بفرست تا با هم از مهندسی اپل لذت ببریم. خلاصه نکات تعمیرپذیری این آیپد مینی:

← نکته مثبت اینه که فقط با یه پیچ‌گوشتی چهارسو می‌تونی تمام پیچ‌های دستگاه رو باز کنی.

← خیلی از قطعات ماژولار هستن و مستقل تعویض می‌شن، اما متأسفانه پورت شارژ لایتنینگ به برد اصلی لحیم شده.

← تعویض باتری امکان‌پذیره، اما به خاطر نبود چسب‌های نواری راحت‌بازشو، پروسه بی‌دلیلی سخت و زمان‌بره.

← استفاده از حجم زیادی چسب برای نگه داشتن قطعات و فلت‌ها، کار باز کردن دستگاه و تعمیرش رو به شدت پیچیده می‌کنه.

← برداشتن دکمه هوم از روی نمایشگر قدیمی خیلی سخته و اگه بخوای قابلیت Touch ID رو حفظ کنی، چاره‌ای جز انتقال این دکمه پردردسر به پنل جدید نداری.