کالبدشکافی - آیسی مدار
رفتن به محتوا

کالبدشکافی سرفیس مایکروسافت؛ سفری به درون اولین تبلت ویندوزی

موبایل و تبلت
۰ نظر
۸۰ نفر
کد ۳۴۷۲

شاید در نگاه اول فکر کنی با یه لپ‌تاپ ویندوزی طرفی، اما این دستگاه در واقع تبلت سرفیس مایکروسافت با ویندوز RT هست! دستگاهی که با کیبورد لمسی و پایه نگهدارنده‌اش، تلاش کرده مرز بین لپ‌تاپ و تبلت رو کمرنگ کنه. طراحی خاص و یکپارچه مایکروسافت همیشه کنجکاوی تعمیرکارا رو تحریک می‌کنه تا ببینن زیر این بدنه منیزیمی چه خبره و چیدمان قطعات به چه شکلی انجام شده.

امروز تو تیم آیسی‌مدار تصمیم گرفتیم این تبلت رو کالبدشکافی کنیم تا با هم قطعات داخلی، نحوه چیدمان بردها و چالش‌های باز کردنش رو بررسی کنیم. یادت باشه باز کردن سرفیس‌ها همیشه ریسک بالایی داره؛ مخصوصا به خاطر چسب‌های قوی و کابل‌های فلت ظریفی که ممکنه با یه اشتباه کوچیک یا فشار اضافه پاره بشن. پس اگه ابزار تخصصی نداری، فقط از خوندن این کالبدشکافی لذت ببر و خودت دست به کار نشو. بریم ببینیم مایکروسافت چی برامون آماده کرده!

ابزارهای موردنیاز

سشوار صنعتی (هیتر) پیک بازکننده (چند عدد) ابزار بازکننده پلاستیکی اسپاتول اسپاجر پیچ‌گوشتی تورکس T4 پیچ‌گوشتی تورکس T5

مرحله ۱

مرحله

قبل از اینکه دست به پیچ‌گوشتی بشیم، بد نیست یه نگاهی به مشخصات فنی این دستگاه بندازیم تا بدونیم با چه سخت‌افزاری روبرو هستیم. مهم‌ترین مشخصات فنی سرفیس RT به این ترتیبه:

صفحه‌نمایش 10.6 اینچی ClearType HD با رزولوشن 1366 در 768 پیکسل

پردازنده چهار هسته‌ای NVIDIA Tegra 3

2 گیگابایت حافظه رم (RAM)

32 یا 64 گیگابایت حافظه داخلی از نوع فلش

وای‌فای (802.11a/b/g/n) و بلوتوث نسخه 4.0

دوربین‌های جلو و عقب با کیفیت 720p HD

مرحله ۲

مرحله

مایکروسافت برای اینکه به این تبلت حس و حال یه لپ‌تاپ رو بده، تقریبا دورتادور لبه‌ها رو با پورت‌ها و دکمه‌های مختلف پر کرده. از راست به چپ این پورت‌ها رو می‌بینیم:

روی لبه سمت راست: پورت شارژ مغناطیسی، درگاه USB 2.0 و خروجی Micro-HDMI قرار گرفته.

روی لبه پایینی: کانکتور مغناطیسی مخصوص اتصال کیبوردهای Touch Cover یا Type Cover دیده می‌شه.

روی لبه سمت چپ: جک هدفون و دکمه‌های تنظیم صدا تعبیه شدن.

مرحله ۳

مرحله

یکی از جذاب‌ترین بخش‌های طراحی سرفیس، پایه نگهدارنده یا همون Kickstand هست که بهت اجازه میده دستگاه رو مثل یه لپ‌تاپ روی میز بذاری.

در کنار این پایه، کیبورد معروف Touch Cover هم وجود داره که هم به عنوان محافظ صفحه عمل می‌کنه و هم یه کیبورد کامل QWERTY رو برای تایپ کردن در اختیارت میذاره.

برای کسایی که حس دکمه‌های لمسی رو دوست ندارن، مایکروسافت کیبوردهای فیزیکی با دکمه‌های واقعی رو هم طراحی کرده که دقیقا مثل همین مدل، به صفحه می‌چسبن و از ال‌سی‌دی محافظت می‌کنن.

مرحله ۴

مرحله

ماجراجویی‌مون رو با باز کردن پایه نگهدارنده شروع می‌کنیم.

نکته جالب اینجاست که این پایه فقط با چند تا پیچ ستاره‌ای (Torx) سر جاش محکم شده و باز کردنش دردسر زیادی نداره.

وقتی پایه رو برداشتیم، می‌تونیم نوشته‌های پشت بدنه رو به وضوح ببینیم. مدل دقیق این سرفیس ویندوز RT عدد 1516 ثبت شده.

مرحله ۵

مرحله

توی طراحی‌های یکپارچه، معمولا پیچ‌ها رو زیر قطعات پلاستیکی مخفی می‌کنن. پس اولین جایی که برای پیدا کردن پیچ‌ها سراغش می‌ریم، کاور پلاستیکی بلند روی دوربین هست.

توی عکس‌ها شاید باز کردن این کاور خیلی راحت به نظر برسه، اما در واقعیت حدود نیم ساعت زمان برد و نیاز به ابزار پلاستیکی و دقت خیلی بالایی داشت تا قاب آسیب نبینه.

البته با کمی تجربه و قلق‌گیری، این کار رو می‌شه توی کمتر از ده دقیقه هم انجام داد. زیر این کاور نه تنها پیچ‌های مخفی رو پیدا کردیم، بلکه یه برچسب پلمپ امنیتی هم دیدیم که روش کلمه Surface نوشته شده.

این برچسب امنیتی طوری طراحی شده که از چند بخش تشکیل شده و به محض اینکه بخوای بازش کنی، تیکه تیکه می‌شه تا نشون بده دستگاه قبلا باز شده.

مرحله ۶

مرحله

حالا وقتشه که در مجموع 17 تا پیچ T5 Torx رو باز کنیم؛ 10 تا زیر پایه نگهدارنده و 7 تا زیر کاور دوربین. بعد از باز کردن این پیچ‌ها، قاب پشتی تقریبا آزاد می‌شه.

کلمه "تقریبا" رو گفتم چون هنوز یه کابل فلت ظریف، باتری رو به کانکتور ZIF روی مادربرد متصل کرده. با یه اسپاجر پلاستیکی خیلی بااحتیاط این کابل رو جدا می‌کنیم تا قاب کاملا جدا بشه.

مرحله ۷

مرحله

حالا می‌رسیم به یه سوال مهم: آیا باتری راحت از دستگاه جدا می‌شه؟ خوشبختانه جواب بله هست. با اینکه باتری با چسب سر جاش محکم شده، اما درآوردنش خیلی راحت‌تر از تبلت‌های رقیب مثل آیپده. با چند دقیقه استفاده از اسپاجر، باتری آزاد می‌شه. این اولین نگاه ما به باتری دستگاهه. همون‌طور که انتظار می‌رفت، این باتری دو سلولی به قاب پشتی چسبیده.

این باتری 7.4 ولتی و 31.5 وات‌ساعتی ساخت شرکت سامسونگه و از نظر ظرفیت، بین باتری 25 وات‌ساعتی آیپد 2 و باتری 42.5 وات‌ساعتی آیپد 3 قرار می‌گیره.

مرحله ۸

مرحله

تو قدم بعدی به یه کابل فلت نارنجی‌رنگ بزرگ می‌رسیم که به پورت شارژ مغناطیسی وصل شده. خشاب کارت حافظه microSDXC هم که زیر پایه نگهدارنده مخفی شده بود، به همین فلت متصل هست. فلت رو جدا می‌کنیم و می‌ریم سراغ اسپیکرها.

ما عاشق قطعات ماژولار هستیم، چون تعمیرشون خیلی راحت‌تره. اسپیکرها دقیقا همین ویژگی رو دارن و با کمی کمک گرفتن از اسپاجر، از روی شاسی جدا می‌شن و سرفیس ما کاملا بی‌صدا می‌شه.

با وجود دو تا ماژول اسپیکر مجزا، این دستگاه صدای استریو و باکیفیتی رو تولید می‌کنه.

مرحله ۹

مرحله

کنار صفحه‌نمایش روی قاب جلویی، یه قطعه کوچیک پیدا کردیم که شبیه به یه اسپیکر مینیاتوری به نظر می‌رسه. وقتی داخل این قطعه عجیب رو بررسی کردیم، یه سیم‌پیچ (Voice Coil) دیدیم. اول فکر کردیم میکروفون یا اسپیکر دومه، اما احتمالا یه موتور ویبره خطی باشه.

بعد از بررسی دقیق‌تر متوجه شدیم که این قطعه در واقع یه موتور ویبره خطی (Haptic Linear Resonant Vibrator) هست که برای ایجاد بازخورد لمسی استفاده می‌شه.

مرحله ۱۰

مرحله

مجموعه جک هدفون و دکمه‌های تنظیم صدا خیلی سفت به بدنه نچسبیدن و به راحتی با ابزار پلاستیکی از جاشون خارج می‌شن. با اینکه دو تا قطعه مختلف روی یه کابل فلت مشترک قرار گرفتن، اما هنوز هم می‌شه به چشم یه قطعه ماژولار بهش نگاه کرد که تعویضش نسبتا بی‌دردسره.

مرحله ۱۱

مرحله

حالا با استفاده از یه ابزار بازکننده پلاستیکی، کابل مربوط به صفحه‌نمایش و تاچ (دیجیتایزر) رو از روی مادربرد جدا می‌کنیم. دیگه وقتشه که کل مادربرد رو از داخل شاسی بیرون بیاریم تا ببینیم چه قطعات و چیپست‌های جذابی روش نصب شده.

مرحله ۱۲

مرحله

حالا که مادربرد رو بیرون آوردیم، می‌تونیم دوربین سلفی رو جدا کنیم؛ انگار دیگه نمی‌تونیم با این تبلت تماس تصویری بگیریم!

دلیل اینکه مجبور شدیم اول مادربرد رو دربیاریم این بود که یه قاب پلاستیکی، دوربین رو از زیر به مادربرد قفل کرده بود و بدون خارج کردن برد، امکان درآوردن دوربین وجود نداشت.

مرحله ۱۳

مرحله

دوربین پشتی 720p رو هم به همون ترتیبی که دوربین جلو رو درآوردیم، از روی برد جدا می‌کنیم. استفاده نکردن از دوربین 1080p برای پشت دستگاه، نشون میده که مایکروسافت یا می‌خواسته هزینه‌ها رو کاهش بده، یا طراحاشون می‌دونستن که کمتر کسی از یه تبلت 10 اینچی به عنوان دوربین اصلی استفاده می‌کنه.

به هر حال، عکس گرفتن با یه تبلت بزرگ تو فضای باز همیشه ظاهر جالبی نداره و احتمالا مایکروسافت هم به این موضوع آگاه بوده.

مرحله ۱۴

مرحله

بریم سراغ تراشه‌های اصلی که روی سطح مادربرد قرار گرفتن:

پردازنده NVIDIA Tegra 3

حافظه 32 گیگابایتی NAND Flash ساخت Samsung و میکروکنترلر UC3L در گوشه راست

تراشه حافظه رم Micron 2RE22 D9QBJ 2 GB DDR3

آیسی مدیریت تغذیه (PMIC) ساخت Texas Instruments

تراشه شبکه بی‌سیم Marvell MIMO SoC

آیسی کدک صوتی کم‌مصرف Wolfson

کنترلر تاچ Cypress Semiconductor CapSense با قابلیت تنظیم خودکار

مرحله ۱۵

مرحله

پشت مادربرد خبری از چیپست‌های پردازشی نیست، اما قطعات مهم دیگه‌ای مثل آنتن‌های وای‌فای، سنسور نور محیط، چند تا میکروفون و یه سیم ظریف که در طول برد کشیده شده، دیده می‌شه.

سنسور تشخیص نور محیط

میکروفون‌های ساخت شرکت Wolfson

سیم کشی ارتباطی روی برد

آنتن‌های وای‌فای با این شماره فنی شناخته می‌شن:

آنتن Antenova A10416-WIFI-A2

آنتن Antenova A10416-WIFI-A1

مرحله ۱۶

مرحله

علاوه بر مادربرد اصلی، یه برد کوچیک‌تر (Daughterboard) هم داریم که وظیفه اصلیش کنترل تاچ صفحه‌نمایشه و سه تا کنترلر Atmel MXT154E روش قرار داره.

این برد فقط و فقط کارهای مربوط به تاچ نمایشگر 10.6 اینچی رو پردازش می‌کنه و بقیه ارتباطات، از طریق کابل فلت مستقیما به مادربرد اصلی متصل می‌شه.

مرحله ۱۷

مرحله

پشت این برد کوچیک، چند تا آیسی مهم دیگه هم به چشم می‌خوره که برای راه‌اندازی تاچ ضروری هستن:

کنترلر تاچ Atmel MXT1386

میکروکنترلر MSP430G2402

نوسان‌ساز کریستالی (Crystal Oscillator) با شماره 1600P E284A

مرحله ۱۸

مرحله

سعی کردیم کانکتور کیبورد رو جدا کنیم، اما در کمال تعجب دیدیم که محکم زیر پنل LCD گیر کرده! این یعنی برای تعویض این کانکتور، یا باید فریم منیزیمی رو خم کنی، یا اینکه کل صفحه‌نمایش رو جدا کنی.

از اونجایی که ما تو مسیر کالبدشکافی متوقف نمی‌شیم، تصمیم گرفتیم نمایشگر رو از فریم VaporMG جدا کنیم. این کار نیاز به حرارت زیاد هیتر، استفاده از پیک‌های گیتار و البته یک دنیا صبر و حوصله داشت.

لیبل پشت نمایشگر نشون میده که پنل ساخت سامسونگ هست. جدا کردن شیشه از ال‌سی‌دی تو این مدل‌ها دردسر بزرگیه و معمولا در صورت خرابی، تعمیرکارا ترجیح می‌دن کل مجموعه تاچ و ال‌سی‌دی رو به صورت یکپارچه عوض کنن. باز کردن این پنل به خاطر چسب‌های فوق‌العاده قوی یکی از سخت‌ترین مراحل کالبدشکافی این تبلت بود.

مرحله ۱۹

مرحله

بالاخره کالبدشکافی سرفیس مایکروسافت هم به پایان رسید. اگه بخوایم به تعمیرپذیری این دستگاه نمره بدیم، از 10 نمره 4 رو می‌گیره. خبر خوب اینه که باتری و خیلی از قطعات ماژولار به راحتی قابل تعویض هستن.

قطعات ماژولار زیادی داخلش وجود داره که برای تعویضشون نیازی به لحیم‌کاری نیست.

باتری با وجود اینکه چسبیده، اما بعد از باز کردن قاب پشتی، نسبتا راحت درمیاد.

اما امان از باز کردن قاب پشتی! دسترسی به داخل دستگاه واقعا سخته و نیاز به دقت بالایی داره.

طراحی عجیب کانکتور کیبورد باعث شده تا بدون برداشتن صفحه‌نمایش نتونی تعویضش کنی.

تاچ و ال‌سی‌دی به هم پرس شدن و با چسب خیلی قوی به فریم چسبیدن که هزینه و ریسک تعمیر رو بالا می‌بره.

امیدواریم از این کالبدشکافی اختصاصی در مجله آیسی‌مدار لذت برده باشی. این پست رو حتما برای دوستای عشق سخت‌افزارت بفرست تا اونا هم از دیدن دل و روده این تبلت ویندوزی لذت ببرن!

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!