کالبدشکافی مک‌بوک پرو ۱۳ اینچ تاچ‌بار ۲۰۱۸: رازهای کیبورد جدید و تراشه T2 — کالبدشکافی | آیسی مدار
رفتن به محتوا

کالبدشکافی مک‌بوک پرو ۱۳ اینچ تاچ‌بار ۲۰۱۸: رازهای کیبورد جدید و تراشه T2

لپ‌تاپ و کامپیوتر
۰ نظر
۴۲ نفر
کد ۳۲۹۸

اپل تو نسخه 2018 مک‌بوک پرو 13 اینچی مجهز به تاچ‌بار، تغییرات جالبی داده که شاید از بیرون خیلی به چشم نیاد، اما قطعات داخلی داستان متفاوتی دارن. اضافه شدن تراشه امنیتی T2، باتری بزرگ‌تر و البته تغییرات مرموز کیبورد پروانه‌ای (Butterfly) که صدای خیلی‌ها رو درآورده بود، بهانه‌های خوبی هستن تا تو آیسی‌مدار این لپ‌تاپ جذاب رو زیر تیغ جراحی ببریم و ببینیم کوپرتینویی‌ها دقیقا چه خوابی برای سخت‌افزارش دیدن.

باز کردن لپ‌تاپ‌های مدرن اپل اصلا شوخی‌بردار نیست. چسب‌های قوی زیر باتری و فلت‌های بی‌نهایت ظریفی که قطعات رو به برد اصلی وصل می‌کنن، با یه اشتباه کوچیک یا فشار بی‌جای ابزار می‌تونن آسیب جبران‌ناپذیری ببینن.

اگه تو هم مثل ما کنجکاوی که بدونی زیر این بدنه آلومینیومی یکپارچه چه خبره و اپل چطور این همه قطعه رو کنار هم چیده، ابزارها رو آماده کن تا بریم سراغ کالبدشکافی!

ابزارهای موردنیاز

پیچ‌گوشتی پنج‌سو P5 مخصوص مک‌بوک ساکشن کاپ (مکش) پیک‌های بازکننده پلاستیکی اسپاجر پنس آی‌اوپنر (کیسه حرارتی) پیچ‌گوشتی تورکس T5 پیچ‌گوشتی چهارسو #00 پیچ‌گوشتی تورکس T3

مرحله ۱

مرحله

قبل از اینکه دل و روده این دستگاه رو بریزیم بیرون، بیا یه مرور سریع روی مشخصات سخت‌افزاریش داشته باشیم تا بدونیم دقیقا با چه غولی طرفیم:

صفحه نمایش 13.3 اینچی رتینا با پنل IPS، رزولوشن 2560 در 1600 پیکسل (تراکم 227 پیکسل در اینچ) و پشتیبانی از تکنولوژی True Tone و گستره رنگی P3.

پردازنده چهار هسته‌ای نسل هشتم Intel Core i5 با فرکانس پایه 2.3 گیگاهرتز (قابل ارتقا تا 3.8 گیگاهرتز با توربو بوست) به همراه گرافیک مجتمع Intel Iris Plus 655.

تراشه امنیتی و کمکی اختصاصی اپل یعنی Apple T2.

هشت گیگابایت حافظه رم از نوع LPDDR3 با فرکانس 2133 مگاهرتز.

حافظه ذخیره‌سازی 256 گیگابایتی SSD بر پایه رابط پرسرعت PCIe.

پشتیبانی از وای‌فای 802.11ac و بلوتوث نسخه 5.0.

چهار درگاه همه‌کاره Thunderbolt 3 (از نوع USB-C) که هم برای شارژ و هم برای انتقال تصویر و دیتا با سرعت بالا استفاده می‌شن.

مرحله ۲

مرحله

مثل همیشه، قبل از اینکه دست به آچار بشیم دوست داریم با اشعه ایکس یه نگاه سوپرمنی به داخل دستگاه بندازیم تا دید بهتری از چینش قطعات پیدا کنیم.

این عکس‌های ایکس‌ری جذاب بهمون نشون می‌دن که اپل چطور از هر میلی‌متر فضای داخلی استفاده کرده تا ظرفیت باتری و سیستم خنک‌کننده رو ارتقا بده. نگران نباش، قرار نیست فقط به همین عکس‌ها بسنده کنیم؛ تازه اول کاره و به زودی همه‌چیز رو باز می‌کنیم.

مرحله ۳

مرحله

ما برای مقایسه، مک‌بوک پرو 13 اینچ سال قبل رو هم آوردیم کنار این مدل گذاشتیم. راستش رو بخوای، اگه فقط به ظاهرشون نگاه کنی، عملا هیچ فرقی با هم ندارن و انگار دوقلو هستن.

اپل ادعا کرده که کیبورد پروانه‌ای این نسل صدای کمتری تولید می‌کنه. وقتی هر دو کیبورد رو همزمان تست کردیم، متوجه شدیم که صدای تایپ کردن تو مدل 2018 یه کم بم‌تر و کمتر آزاردهنده‌ست، اما از نظر بلندی صدا تفاوت خیلی چشمگیری حس نمی‌شه.

البته اگه اخبار مربوط به تغییرات مدل‌های جدید رو دنبال کرده باشی، احتمالا حدس می‌زنی که زیر این کلیدها چه خبره. فعلا اسپویل نمی‌کنیم تا خودمون تو مراحل جلوتر بهش برسیم!

بزرگترین تغییر ظاهری که تا اینجا می‌شه دید، تغییر شماره مدله که به A1989 با شناسه EMC 3214 ارتقا پیدا کرده. عکس‌های ایکس‌ری هم نشون می‌دن که جک هدفون همچنان به صورت ماژولار طراحی شده. ضمنا حالا هر چهار پورت تاندربولت با حداکثر سرعت کار می‌کنن، چون پردازنده نسل هشتم اینتل مسیرهای ارتباطی (PCIe Lane) بیشتری رو در اختیار برد قرار داده.

مرحله ۴

مرحله

خب، وقتشه جراحی رو به صورت رسمی شروع کنیم. اول از همه به حساب شش تا پیچ پنج‌سو (Pentalobe) روی قاب پشتی می‌رسیم و با همون قلق‌های آشنا قاب رو جدا می‌کنیم. تو نگاه اول، معماری داخلی به شدت شبیه به همون مدل‌های سال قبل و حتی دو سال پیش به نظر می‌رسه. اما اگه کمی بیشتر دقت کنیم و ریزتر بشیم، متوجه یه سری تغییرات جذاب می‌شیم که واقعا ارزش بررسی دارن.

مرحله ۵

مرحله

اولین و مهم‌ترین قانون کالبدشکافی، قطع کردن برقه! خوشبختانه جدا کردن کانکتور باتری اصلا کار سختی نیست. این کانکتور با یه پیچ تورکس T5 محکم شده که سریع بازش می‌کنیم تا خیالمون از بابت اتصال کوتاه راحت بشه.

ظرفیت باتری تو این مدل به 58.0 وات‌ساعت رسیده که پیشرفت خیلی خوبی نسبت به باتری 49.2 وات‌ساعتی نسل اول مک‌بوک پرو تاچ‌بار محسوب می‌شه.

این افزایش ظرفیت به خاطر استفاده از یه باتری کمی بزرگ‌تره که به جای پنج سلول، حالا شش سلول مجزا داره. وزن باتری هم از 196.7 گرم به 232.7 گرم افزایش پیدا کرده.

با وجود این باتری سنگین‌تر، وزن کلی لپ‌تاپ حتی یه گرم هم بیشتر نشده! دقیقا نمی‌دونیم اپل وزن کدوم قطعات رو کم کرده که این اختلاف جبران شده، اما به نظر می‌رسه قاب بالایی (Top Case) کمی سبک‌تر طراحی شده باشه.

با وجود این افزایش چشمگیر ظرفیت باتری، اپل عمر باتری این مدل رو دقیقا مشابه نسل قبل اعلام کرده. دلیلش هم مشخصه؛ پردازنده‌های چهار هسته‌ای جدید برای ارائه اون قدرت بالا، انرژی بیشتری هم طلب می‌کنن.

اسپیکرهای ارتقایافته (سمت راست دستگاه) هم بزرگ‌تر شدن. این اسپیکرها حالا باریک‌تر و کشیده‌تر طراحی شدن تا از تمام فضای خالی موجود استفاده کنن و به خاطر طراحی جدید بدنه، دقیقا مماس با برد اصلی قرار گرفتن.

مرحله ۶

مرحله

تو دنیای پر از چسب و لحیم اپل، دیدن یه قطعه که راحت باز می‌شه واقعا خوشحال‌کننده‌ست! ترک‌پد دستگاه با چند تا پیچ تورکس سر جاش محکم شده و به راحتی جدا می‌شه. زیر این ترک‌پد چند تا تراشه کنترلی قرار گرفته که از سال 2016 تا حالا تغییر خاصی نکردن:

میکروکنترلر ARM Cortex-M3 ساخت STMicroelectronics.

کنترلر لمسی Broadcom BCM5976C1KUFBG.

مبدل آنالوگ به دیجیتال 24 بیتی 6 کاناله (ADC) ساخت Maxim Integrated با کد MAX11291ENX.

در همین حین، متوجه یه غایب بزرگ شدیم! تو مدل‌های قبلی یه کانکتور خاص روی برد بود که برای بازیابی اطلاعات (Data Recovery) در زمان خرابی برد استفاده می‌شد، اما اینجا به طرز مرموزی ناپدید شده.

با توجه به اینکه حافظه SSD به برد لحیم شده و جدا نمی‌شه، حذف شدن این پورت نشون می‌ده که اپل احتمالا روش جدیدی برای ریکاوری اطلاعات در نظر گرفته؟

آپدیت: مشخص شد که با وجود تراشه امنیتی T2، بازیابی اطلاعات از بردهای خراب عملا غیرممکن شده و اپل این قابلیت رو کلا کنار گذاشته!

مرحله ۷

مرحله

اپل خیلی روی "نسل سوم" بودن این کیبورد مانور داد و گفت صدای کمتری تولید می‌کنه. اما ما فکر می‌کنیم این کاهش صدای جزئی، تمام ماجرا نیست و دلیل مهم‌تری پشت این طراحی وجود داره.

بعد از سه سال سر و کله زدن با این کیبوردها، بالاخره تونستیم یه دکمه رو بدون شکستن گیره‌های ظریفش دربیاریم و چیزی که زیرش دیدیم، فوق‌العاده جالب بود! همون‌طور که احتمالا شنیدی، یه لایه محافظ سیلیکونی کاملا جدید زیر کلیدها اضافه شده.

اپل می‌گه این لایه سیلیکونی فقط برای کاهش صدای تایپ کردن اضافه شده، اما طراحی اون به شدت شبیه به پتنت‌های اپل برای جلوگیری از نفوذ گرد و غبار (Ingress-proofing) هست؛ چیزی که می‌تونه جلوی خرابی‌های گسترده و معروف این کیبورد رو بگیره.

این موضوع قطعا نیاز به بررسی دقیق‌تری داره و ما تو یه کالبدشکافی مجزا، ساختار این کیبورد رو خیلی مفصل‌تر موشکافی می‌کنیم. منتظرش باش!

مرحله ۸

مرحله

وقتشه برد اصلی رو آزاد کنیم و ببینیم اون زیر چه خبره! مثل همیشه، یه سیستم خنک‌کننده با ظاهر نسبتا ساده وظیفه دفع حرارت پردازنده و گرافیک مجتمع رو بر عهده داره. یه نکته تکراری دیگه هم استفاده بیش از حد اپل از خمیر سیلیکونه. با برداشتن خنک‌کننده، بالاخره چشممون به جمال تراشه معروف T2 روشن می‌شه!

این تراشه اختصاصی که قبلا تو آی‌مک پرو دیده بودیمش، حالا مدیریت بخش عظیمی از عملکردهای سیستم رو به عهده گرفته؛ اما روی برد پر از تراشه‌های جورواجور دیگه‌ست که باید دونه دونه بررسیشون کنیم.

مرحله ۹

مرحله

بیا نگاهی به تراشه‌های اصلی روی این طرف برد بندازیم:

پردازنده نسل هشتم Intel Core به همراه پردازنده گرافیکی مجتمع Intel Iris Plus Graphics 655.

پردازنده کمکی و امنیتی Apple T2 با کد APL1027 339S00533 که روی 1 گیگابایت حافظه رم LPDDR4 ساخت شرکت Micron سوار شده.

حافظه فلش توشیبا TSB 3226 (احتمالا شامل دو ماژول 64 گیگابایتی که در مجموع 128 گیگابایت از ظرفیت SSD رو روی این طرف برد تشکیل می‌دن).

چهار عدد حافظه رم 16 گیگابیتی LPDDR3 با فرکانس 2133 مگاهرتز ساخت SKhynix (در مجموع 8 گیگابایت رم).

کنترلر Thunderbolt 3 ساخت شرکت اینتل.

ماژول یکپارچه وای‌فای و بلوتوث 339S00428 ساخت USI برای اپل.

آیسی مدیریت انرژی (PMIC) که احتمالا ساخت خود اپل با کد 338S00267-A0 هست.

مرحله ۱۰

مرحله

برد رو برمی‌گردونیم تا تراشه‌های پشتش رو هم شناسایی کنیم:

دو عدد حافظه فلش 64 گیگابایتی توشیبا (که 128 گیگابایت دوم SSD رو تشکیل می‌دن و با سمت دیگه روی هم می‌شن 256 گیگابایت).

دو عدد تراشه کنترلر CD3215C00 ساخت Texas Instruments.

کدک صوتی CS42L83A ساخت Cirrus Logic.

کنترلر PWM ساخت Intersil با کد ISL95828AHRTZ.

دو عدد مالتی‌پلکسر پورت نمایشگر ساخت NXP Semiconductor.

کنترلر کاهنده سنکرون TPS51980A ساخت Texas Instruments.

ماژول امن NFC ساخت NXP Semiconductor برای مدیریت ارتباطات نزدیک.

مرحله ۱۱

مرحله

بریم سراغ بقیه تراشه‌های ریز و درشت روی برد:

تراشه‌های کنترل توان (Power Stage) شامل مدل‌های FDMF5808A و FDMF5804 ساخت ON Semiconductor و قطعاتی از Vishay.

تراشه مدیریت انرژی 338S00438 ساخت اپل.

شتاب‌سنج BMA282 ساخت Bosch Sensortec و سنسور کنترل دمای 5 کاناله ساخت Texas Instruments.

سوییچ دوگانه USB 2.0 ساخت Diodes Incorporated.

حافظه فلش سریال 8 مگابیتی NOR ساخت Winbond.

آمپلی‌فایر صوتی TASxxxx ساخت Texas Instruments.

آیسی مدیریت انرژی حافظه رم (DDR) ساخت Texas Instruments.

مرحله ۱۲

مرحله

به عنوان دسر این کالبدشکافی، رفتیم سراغ آداپتور شارژر جدید USB-C! آداپتوری که تو جعبه این مک‌بوک قرار گرفته شماره مدل جدید A1947 رو داره. پس کاتر اولتراسونیک رو برداشتیم تا ببینیم داخلش چه خبره.

باز کردن این شارژر به شدت سخت بود؛ مجبور شدیم لایه‌های متعددی از پلاستیک و چسب‌های لاستیکی رو که تاحالا تو هیچ شارژری ندیده بودیم، با زحمت زیاد بشکافیم تا بالاخره به برد اصلیش برسیم.

در مقایسه با شارژر قبلی (سمت چپ)، باز کردن مدل جدید یه کابوس واقعی بود! معماری داخلی شارژر بازطراحی شده، شیلدهای محافظ بیشتری بهش اضافه شده و پر از فوم‌های لاستیکی مقاوم در برابر ضربه‌ست. نکته عجیب اینه که اپل پورت آلومینیومی USB-C تو شارژر قبلی رو تو این مدل با یه پورت پلاستیکی جایگزین کرده.

مرحله ۱۳

مرحله

خب، بیا ببینیم مک‌بوک پرو 2018 بعد از این کالبدشکافی چه رازهایی رو برامون فاش کرد: باتری بزرگ‌تر و سنگین‌تری که باعث شده اسپیکرها فشرده‌تر و باریک‌تر بشن.

کیبورد جدیدی که به یه لایه محافظ سیلیکونی ظریف مجهز شده؛ لایه‌ای که شاید به اسم کاهش صدا معرفی شده باشه، اما دقیقا منطبق بر پتنت‌های جلوگیری از نفوذ گرد و غبار اپله. و در نهایت، سیستم مدیریت حرارتی که با وجود پردازنده‌های قوی‌تر، تقریبا دست‌نخورده باقی مونده.

آپدیت: ما برای بررسی دقیق‌تر کیبورد جدید، تصمیم گرفتیم یه کالبدشکافی جداگانه فقط برای کیبورد انجام بدیم تا ببینیم این لایه سیلیکونی دقیقا چطور کار می‌کنه.

اگه احساس می‌کنی قطعه‌ای رو از قلم انداختیم، نگران نباش؛ بررسی معماری کلی دستگاه نشون می‌ده که خیلی از بخش‌ها شبیه نسل‌های قبلی هستن و تمرکز ما اینجا روی تغییرات مهم بود.

مرحله ۱۴

جمع‌بندی نهایی

مک‌بوک پرو 13 اینچ تاچ‌بار 2018 تو تست تعمیرپذیری ما نمره ناامیدکننده 1 از 10 رو می‌گیره (نمره 10 یعنی راحت‌ترین حالت برای تعمیر):

ترک‌پد لپ‌تاپ طراحی مستقلی داره و می‌شه بدون نیاز به درآوردن باتری، راحت تعویضش کرد.

پردازنده، حافظه رم و حافظه ذخیره‌سازی SSD همگی به برد اصلی لحیم شدن. این یعنی ارتقای سیستم غیرممکنه و تعمیرات برد به شدت سخت و هزینه‌بر خواهد بود.

مجموعه قاب بالایی (Top Case) که شامل کیبورد، باتری و اسپیکرها می‌شه، کاملا به هم چسب شدن. خرابی هر کدوم از این قطعات به معنی تعویض کل این مجموعه یکپارچه‌ست.

سنسور اثر انگشت (Touch ID) که به عنوان دکمه پاور هم عمل می‌کنه، با تراشه امنیتی T2 جفت شده. اگه این دکمه خراب بشه، احتمالا برای تعمیرش به خود اپل یا حتی تعویض کل برد اصلی نیاز پیدا می‌کنی.

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!