شناسایی تراشه‌های اپل ویژن پرو؛ بررسی معماری سیلیکونی کامپیوتر فضایی

← پردازنده قدرتمند 8 هسته‌ای Apple M2 اینجاست تا پردازش‌های سنگین اپلیکیشن‌ها و کارهای گرافیکی رو با بالاترین سرعت ممکن انجام بده و تجربه بی‌نقصی رو بسازه.

← چسبیده به پردازنده، 8 گیگابایت حافظه رم از نوع LPDDR5 ساخت شرکت Micron رو می‌بینیم که برای اجرای روون سیستم‌عامل visionOS کاملا حیاتیه.

← اینجا تراشه شگفت‌انگیز و اختصاصی Apple R1 قرار داره؛ وظیفه‌اش پردازش بی‌درنگ اطلاعات سنسورها، دوربین‌ها و میکروفون‌هاست تا هیچ تاخیری تو دنیای مجازی حس نکنی.

← حافظه ذخیره‌سازی 256 گیگابایتی فلش NAND از برند Kioxia هم روی همین سطح قرار گرفته تا فایل‌ها، ویدئوها و برنامه‌هات رو تو خودش جا بده.

اولین تراشه اختصاصی اپل برای مدیریت انرژی (Power Management) که برق‌رسانی دقیق به بخش‌های مختلف پردازنده رو کنترل می‌کنه.

یه آیسی مدیریت انرژی دیگه از خود اپل که دوشادوش تراشه قبلی، جریان برق بخش‌های مختلف سیستم رو تثبیت می‌کنه.

← و سومین تراشه مدیریت تغذیه اپل تو این بخش که نشون می‌ده تامین برق پایدار و بدون نوسان برای این هدست چقدر چالش‌برانگیز و مهم بوده.

← یه تراشه دیگه برای مدیریت انرژی با شماره مدل 338S00521-B0 که طراحی خود اپل هست و نشون از شبکه پیچیده تغذیه این دستگاه داره.

← بافر کلاک (Clock Buffer) ساخت Texas Instruments که وظیفه هماهنگ‌سازی زمان‌بندی سیگنال‌ها بین تراشه‌های مختلف رو بر عهده داره تا همه‌چیز سر جای خودش کار کنه.

← مبدل کاهنده ولتاژ سنکرون دو کاناله از شرکت Analog Devices که می‌تونه تا 18 ولت و 8.5 آمپر جریان رو مدیریت کنه.

← مبدل باک (Buck Converter) 300 میلی‌آمپری از Texas Instruments که برای تامین ولتاژ پایین مدارهای خاص و کم‌مصرف استفاده می‌شه.

مبدل افزاینده ولتاژ (Boost Converter) قابل تنظیم، باز هم از تگزاس اینسترومنتس که ولتاژ رو برای بخش‌هایی که به انرژی بیشتری نیاز دارن بالا می‌بره.

سوییچ محدودکننده جریان از شرکت onsemi که مثل یه بادیگارد، جلوی کشیده شدن جریان بیش از حد و آسیب به مدار رو می‌گیره.

← رگولاتور LDO با خروجی 3.6 ولت و 150 میلی‌آمپر که ولتاژ کاملا صاف و بدون نویزی رو برای سنسورهای به شدت حساس فراهم می‌کنه.

← ماژول وای‌فای و بلوتوث یکپارچه ساخت شرکت USI که ارتباط بی‌سیم، پایدار و پرسرعت هدست رو با مک‌بوک، آیفون و اینترنت برقرار می‌کنه.

← درایور موتور پله‌ای (Stepper Motor) دو فاز از Analog Devices که وظیفه تنظیم دقیق و اتوماتیک فاصله‌ی لنزها با چشم کاربر رو انجام می‌ده.

← تراشه FPGA فوق‌کم‌مصرف iCE40 Ultra از شرکت Lattice Semiconductor که برای پردازش‌های سفارشی و سریع سخت‌افزاری کاربرد داره.

← به احتمال خیلی زیاد این قطعه کدک صوتی Cirrus Logic هست که وظیفه پردازش پایه برای صدای بی‌نظیر فضایی (Spatial Audio) رو به دوش می‌کشه.

← مالتی‌پلکسر/دی‌مالتی‌پلکسر پرسرعت از Diodes Incorporated برای مدیریت مسیر سیگنال‌های دیتای سنگین روی برد اصلی.

سوییچ آنالوگ چهارگانه SPDT ساخت تگزاس اینسترومنتس که برای تغییر مسیر سیگنال‌های آنالوگ استفاده می‌شه.

یه سوییچ آنالوگ دوگانه دیگه از تگزاس اینسترومنتس که احتمالا تو مسیریابی سیگنال‌های صوتی یا سنسوری به کار می‌ره.

← مبدل کاهنده ولتاژ 4 آمپری برای تامین انرژی و تغذیه بخش‌های ثانویه پشت لاجیک‌برد.

← مقایسه‌گر ولتاژ (Comparator) با رفرنس داخلی از Texas Instruments که برای مانیتورینگ دقیق وضعیت سیستم تغذیه استفاده می‌شه.

← باز هم یه سوییچ محدودکننده جریان دیگه از onsemi برای محافظت کامل از مسیرهای مهم مداری در برابر اتصالی‌ها.

نکته جالب اینه که این برد شارژ اصلا داخل خود هدست نیست، بلکه تو پک باتری خارجی (External Battery) آلومینیومی قرار گرفته!

← میکروکنترلر مبتنی بر آرم Cortex-M4 ساخت STMicroelectronics که به عنوان مغز متفکر و کنترل‌کننده اصلی پک باتری عمل می‌کنه.

← حافظه فلش NOR با ظرفیت 1 مگابایت از GigaDevice برای ذخیره کدهای فریم‌ور باتری و ارتباط با هدست.

← کنترلر پورت USB Type-C از تگزاس اینسترومنتس که وظیفه مذاکره توان بین کابل، آداپتور و سلول‌های باتری رو مدیریت می‌کنه.

← تراشه محافظ پورت USB-C که جلوی تخلیه الکترواستاتیک و نوسانات ناگهانی برق موقع اتصال کابل رو می‌گیره.

مبدل باک سنکرون 6 آمپری برای مدیریت بهینه جریان شارژ و جلوگیری از اتلاف انرژی.

مبدل کاهنده ولتاژ 1 آمپری که جریان‌های پایین‌تر رو برای قطعات ریز و میکروکنترلر پک باتری فراهم می‌کنه.

← و باز هم حضور سوییچ محدودکننده جریان onsemi برای تضمین ایمنی کامل باتری در برابر خطرات احتمالی.

← شتاب‌سنج ساخت بوش (Bosch Sensortec) که در کمال تعجب داخل باتری قرار گرفته! احتمالا برای تشخیص افتادن باتری روی زمین یا مدیریت هوشمند مصرف انرژی در زمان سکون کاربرد داره.

← شارژر باتری Buck-Boost از شرکت Renesas که وظیفه اصلی و مهم شارژ سلول‌های باتری رو به صورت ایمن بر عهده داره.

← رگولاتور ولتاژ دوطرفه Buck-Boost که ولتاژ خروجی از باتری به سمت هدست رو کاملا یکدست و تثبیت می‌کنه.

← سنسور دمای TMP103A از Texas Instruments که حرارت پک باتری رو لحظه‌به‌لحظه مانیتور می‌کنه تا از داغ شدن بیش از حد در زمان شارژ جلوگیری بشه.

← یه سنسور دمای دیگه از همین مدل برای دقت بیشتر در پایش حرارت قسمت‌های مختلف مدار شارژ.

← کدک صوتی Cirrus Logic که به صورت اختصاصی روی برد اسپیکر قرار گرفته تا پردازش صدا مستقیما و بدون نویز بردهای دیگه انجام بشه.

← آمپلی‌فایر صوتی که صدای قدرتمند، شفاف و فراگیر رو برای اسپیکرهای نزدیک گوشت تولید می‌کنه.

← مبدل کاهنده ولتاژ 4 آمپری برای تامین انرژی آمپلی‌فایر، آخرین قطعه‌ایه که تو این بررسی دیدیم. معماری داخلی ویژن پرو واقعا نشون می‌ده اپل چقدر وسواس‌گونه روی تک‌تک میلی‌مترهای این دستگاه کار کرده تا بهترین عملکرد رو داشته باشه. مرسی که تو این سفر سخت‌افزاری عمیق با ما همراه بودی؛ پیشنهاد می‌کنم حتما به بقیه مقالات و آموزش‌های کالبدشکافی آیسی‌مدار هم سر بزنی تا با دنیای شگفت‌انگیز درون گجت‌ها بیشتر آشنا بشی!