کالبدشکافی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

کالبدشکافی کنترلر استیم: نگاهی به درون دسته بازی متفاوت ولو

کنسول و گیمینگ
۰ نظر
۲۷ نفر
کد ۳۴۶۴

دنیای دسته‌های بازی همیشه در انحصار سونی و مایکروسافت بوده، اما کنترلر استیم (Steam Controller) از شرکت ولو (Valve) با یک طراحی کاملا ساختارشکنه وارد میدان شد. این کنترلر به جای آنالوگ‌های سنتی، از دو ترک‌پد لمسی بزرگ استفاده می‌کند تا تجربه بازی‌های استراتژیک و شوتر پی‌سی را به مبل اتاق نشیمن بیاورد. ما در تیم آیسی‌مدار همیشه دنبال گجت‌هایی هستیم که طراحی متفاوتی دارند و به همین دلیل تصمیم گرفتیم دل‌وروده این کنترلر عجیب را بیرون بکشیم.

چیزی که در این کالبدشکافی برای ما جذاب است، بررسی تکنولوژی بازخورد لمسی (Haptic) و نحوه جاسازی سنسورهای حرکتی در این قاب پلاستیکی است. مهندسی ولو در این دستگاه پر از ایده‌های نو و راهکارهای خلاقانه است که دیدن آن‌ها برای هر علاقه‌مند به سخت‌افزاری هیجان‌انگیز خواهد بود.

قبل از شروع یادت باشد که باز کردن هر کنترلری ریسک‌های خودش را دارد. پاره شدن فلت‌های مخفی یا گم شدن قطعات ریز می‌تواند دسته بازی تو را برای همیشه از کار بیندازد. پس با دقت کامل ابزارهایت را آماده کن تا قدم‌به‌قدم داخل این کنترلر جذاب را کشف کنیم.

ابزارهای موردنیاز

پیچ‌گوشتی ستاره‌ای T6 پیک یا ابزار بازکننده پلاستیکی

مرحله ۱

مرحله

شیر فلکه (Valve) رو باز می‌کنیم تا ببینیم این کنترلر چه مشخصات و قطعاتی تو دلش جا داده:

بازخورد لمسی (Haptic feedback) با دقت بالا برای شبیه‌سازی حس کلیک و حرکت.

دو تا ترک‌پد لمسی (Trackpad) بزرگ به جای آنالوگ‌های رایج.

پورت Micro-USB با پشتیبانی از استاندارد USB 2.0 برای اتصال با‌سیم.

سنسور حرکتی شش‌محوره که ترکیبی از ژیروسکوپ و شتاب‌سنج است.

تریگرهای دیجیتال دومرحله‌ای با زاویه حرکت 10 درجه، مجهز به سنسور شار مغناطیسی و سوییچ فیزیکی.

جالب‌تر از همه اینکه با استفاده از دو تا باتری قلمی AA معمولی، می‌تونی تا 80 ساعت از بازی کردن لذت ببری.

برد ارتباط بی‌سیم قدرتمند تا فاصله 5 متری.

مرحله ۲

مرحله

برای اینکه ابعاد این کنترلر بهتر دستت بیاد، تو تصویر اون رو کنار دسته ایکس‌باکس وان گذاشتیم تا با هم مقایسه‌شون کنیم.

هر دو کنترلر چیدمان دکمه‌های AB-XY یکسانی دارن، اما دسته استیم به خاطر داشتن دو تا ترک‌پد خازنی بزرگ در طرفین، ابعاد به مراتب پهن‌تر و بزرگ‌تری داره.

قاب پشتی بدون نیاز به هیچ ابزار خاصی و فقط با یکم فشار از جاش درمیاد. با برداشتن این قاب می‌تونیم شماره مدل دستگاه یعنی 1001 رو مشاهده کنیم.

مرحله ۳

مرحله

بعد از بررسی محفظه باتری‌ها، متوجه می‌شیم که برای رسیدن به پیچ‌ها باید برچسب پشت دستگاه رو سوراخ کنیم تا سه تا پیچ ستاره‌ای T6 خودشون رو نشون بدن.

با برداشتن قاب پشتی، اولین نگاه رو به داخل کنترلر می‌ندازیم؛ جایی که بدنه پلاستیکی و براق بیرونی، جای خودش رو به یک برد فایبرگلاس سبزرنگ و جذاب می‌ده.

تا اینجای کار فقط از دستامون و یه پیچ‌گوشتی استفاده کردیم و قاب دستگاه به همین راحتی باز شد. این طراحی ساده و بدون دردسر، یه امتیاز مثبت بزرگ برای ولو محسوب می‌شه.

مرحله ۴

مرحله

زیر قاب پشتی یه جفت اهرم باحال برای بیرون انداختن باتری‌ها قرار گرفته؛ مکانیسمی که معمولا تو کنترلرهای دیگه پیدا نمی‌شه.

این اهرم‌ها باعث می‌شن تعویض باتری خیلی سریع‌تر انجام بشه تا کمتر وقتت بیرون از جریان بازی تلف بشه.

با اینکه اهرم‌های خروج باتری خیلی جالبن، اما چیزی که اینجا واقعا برامون اهمیت داره، تصمیم هوشمندانه ولو برای استفاده نکردن از باتری شارژی داخلیه.

این سبک طراحی باعث می‌شه یکی از قطعاتی که زودتر از همه خراب می‌شه (یعنی باتری لیتیومی) از چرخه حذف بشه و عمر مفید دسته استیم بالاتر بره. حالا خودت می‌تونی تصمیم بگیری که از باتری‌های یک‌بارمصرف استفاده کنی یا باتری‌های شارژی باکیفیت بندازی روش.

مرحله ۵

مرحله

اینجا یه تله مخفی وجود داره! وقتی مادربرد رو از جاش بلند می‌کنیم، دو تا کابل فلت (Ribbon Cable) مخفی نمایان می‌شن که ترک‌پدها رو به سطح زیرین مادربرد وصل کردن.

هشدار مهم: موقع باز کردن قطعات الکترونیکی همیشه حواست رو جمع کن! اگر مادربرد رو با بی‌دقتی و بدون جدا کردن این فلت‌ها به سمت بالا بکشی، ممکنه کابل‌ها پاره بشن و آسیب جبران‌ناپذیری به دستگاه وارد بشه.

ما اصلا دل خوشی از این کابل‌های مخفی و دردسرساز نداریم، اما راستش رو بخوای اینا بدترین و پیچیده‌ترین موردی نیستن که تا حالا موقع کالبدشکافی دیدیم.

با یکم دقت و یه کشش ملایم اما محکم، کابل‌های فلت رو از سوکتشون جدا می‌کنیم. حالا بخش بالایی کاملا آزاد می‌شه و می‌تونیم نگاه دقیق‌تری به مکانیزم داخلی و نحوه کار ترک‌پدها بندازیم.

مرحله ۶

مرحله

حالا وقتشه که از ابزار بازکننده پلاستیکی (پیک) استفاده کنیم تا ترک‌پد رو از زیر گیره‌های نگهدارنده و براکت‌ها آزاد کنیم.

کابل فلت به یک سوکت روی برد کوچیک ترک‌پد وصل شده و در کمال تعجب می‌بینیم که مستقیما به موتورهای بازخورد لمسی (Haptic) هم لحیم شده است. این طراحی باعث می‌شه ماژول ترک‌پد یکپارچگی، افزونگی و دوام بیشتری در برابر ضربات داشته باشه. کل این مجموعه ترک‌پد ساخت شرکت Cirque است و به احتمال خیلی زیاد از تکنولوژی اختصاصی GlidePoint این شرکت قدرت می‌گیره.

مغز متفکر این بخش و پردازش‌گر لمسی، یک میکروکنترلر مدل 1CA027 از همون شرکت Cirque است.

روی این برد کوچیک، چشممون به چیزی می‌خوره که تو تعمیرات اصلا دوستش نداریم: چسب! اون دو تا لکه سیاه، توده‌های چسبی هستن که ترک‌پد رو سفت و سخت به براکت متصل کردن.

خوشبختانه این تنها چسبی بود که تو کل فرآیند کالبدشکافی دسته استیم بهش برخوردیم و باز کردن و تمیز کردنش هم خیلی کثیف‌کاری نداشت.

مرحله ۷

مرحله

با مهارت چند تا پیچ دیگه رو هم باز می‌کنیم تا مجموعه تریگرهای دومرحله‌ای دستگاه جدا بشن. چیزی که خیلی غافلگیرمون کرد این بود که این تریگرها فقط به صورت کشویی روی مادربرد می‌شینن. خبری از هیچ چسب یا ترفندهای مکانیکی پیچیده برای نگه‌داشتنشون نیست! عملکرد این تریگر دومرحله‌ای رو می‌شه به دو بخش مجزا تقسیم کرد که حس فوق‌العاده‌ای تو بازی بهت می‌ده:

مرحله اول، همون حرکت نرم و روانی هست که موقع فشار دادن اولیه ماشه حس می‌کنی. اینجا یک سنسور شار مغناطیسی وجود داره که موقعیت و سرعت حرکت تریگر رو بر اساس تغییرات میدان مغناطیسی با دقت بالا اندازه‌گیری می‌کنه.

مرحله دوم، اون صدای "کلیک" فیزیکی در انتهای مسیر حرکته؛ یعنی دقیقا جایی که بازوی تریگر یک دکمه فشاری روی مادربرد رو فعال می‌کنه.

این تریگرها برای بازی‌های شوتر بی‌نظیرن و دقتت رو برای هدف‌گیری حسابی بالا می‌برن.

مرحله ۸

مرحله

مادربرد این دسته یک برد فایبرگلاس باکیفیت است که چیپ‌ها و قطعات مهمی روی آن نصب شده. وقتشه با دقت این قطعات الکترونیکی رو شناسایی کنیم:

میکروکنترلر 32 بیتی NXP از سری Cortex-M0 که پردازش‌های اصلی و دستورات کنترلر رو مدیریت می‌کنه.

تراشه Nordic Semiconductor که سیستم بلوتوث کم‌مصرف (Smart) و ارتباط بی‌سیم اختصاصی 2.4 گیگاهرتزی رو بر عهده داره.

سنسور حرکتی Invensense که شامل ژیروسکوپ و شتاب‌سنج شش‌محوره از نوع MEMS است.

سنسور اثر هال (Hall-effect) ساخت Allegro Microelectronics برای تشخیص دقیق میدان‌های مغناطیسی تریگرها.

مبدل DC-DC افزاینده (Boost converter) ساخت Texas Instruments با جریان 200 میلی‌آمپر برای تنظیم ولتاژ.

رگولاتور خطی (LDO) با خروجی 3 ولت و 300 میلی‌آمپر ساخت Texas Instruments که ولتاژ پایداری رو برای آیسی‌ها تأمین می‌کنه.

مرحله ۹

مرحله

کالبدشکافی کنترلر استیم هم به پایان رسید. قطعات این دسته با مهندسی تمیزی کنار هم چیده شده بودن و بررسی اون‌ها تجربه جالبی برامون رقم زد. اگر از دیدن دل‌وروده سخت‌افزارها لذت می‌بری، حتما اپلیکیشن آیسی‌مدار رو نصب کن تا بقیه کالبدشکافی‌های تخصصی ما رو از دست ندی. امتیاز تعمیرپذیری کنترلر استیم: 8 از 10 (عدد 10 یعنی راحت‌ترین حالت برای تعمیر).

تنها جایی که با چسب روبه‌رو شدیم، روی ماژول ترک‌پدها بود. بقیه اتصالات مکانیکی مهم با پیچ محکم شده بودن که باز کردنشون کار راحتی بود.

طراحی ماژولار و ساختار قطعه‌بندی‌شده این دسته باعث می‌شه که اگر یک قطعه خراب بشه، تعویض کردنش کار نسبتا ساده‌ای باشه.

با اینکه همیشه استفاده از پیچ رو به چسب ترجیح می‌دیم، اما پیچ‌های استفاده شده تو این کنترلر خاصیت آهنربایی ندارن و این یعنی ممکنه موقع باز و بسته کردن به راحتی گم بشن و حسابی دردسر درست کنن.

آنالوگ یا همون استیک شستی (Thumbstick) که اصولا یکی از آسیب‌پذیرترین قطعات تو همه کنترلرهاست، اینجا مستقیما روی مادربرد لحیم شده که تعمیر و تعویضش رو برای کاربران عادی سخت می‌کنه.

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!