喬布斯兩年半心血!第一代iPhone原型機初次曝光
2019年03月20日13:59
圖來自The Verge
圖來自The Verge

  3月20日消息,2007年1月9日,喬布斯推出第一代iPhone,當時他說:“為了這一天,我期待了兩年半。”

  為何這樣說?因為在之前的兩年半時間里,Apple一直在秘密開發iPhone。在Apple內部,這款設備很神秘,只有開發代號,叫作“M68”和“Purple 2”。Apple希望iPhone能讓每一個人感到震驚,正因如此,開發第一代iPhone的許多工程師根本不知道最終手機會是怎樣的。

  為了提高保密性,Apple製作特殊原型開發板,主板上集成所有iPhone組件,排在一大塊電路板上。最近,媒體拿到了2006/2007年一代iPhone M68原型電路板。這是電路板的照片第一次曝光,通過照片,我們可以回看歷史,iPhone已經成為計算歷史上重要的篇章,回看過去,我們就能知道Apple是怎樣開發一代iPhone的。

  初一看,紅色iPhone M68原型電路板很像10多年前的PC主板。尺寸差不多一樣大,只是組件稍有不同。Apple開發板很特殊,它是EVT(工程驗證測試)樣本,工程師利用電路板測試一代iPhone的軟件和無線電部分。開發者並不知道iPhone的最終模樣,這裏看到的主板配有屏幕,有時電路板並沒有屏幕。對於原型iPhone硬件,Apple會使用紅色印刷電路板,如果是生產,會偏愛藍色、綠色和其它顏色。

各個部件都是幹什麼的,猜一猜
各個部件都是幹什麼的,猜一猜

圖來自The Verge
圖來自The Verge

  沒有巨大的風扇給處理器和內存降溫,單看原型產品,似乎與老式PC硬件的組件有些相似。頂部有一個串行連接器,用來測試iPod附件,當初iPhone用的也是30針Apple連接器,主板上甚至還有網口。上面有兩個Mini USB連接器,工程師用它連接到主iPhone應用處理器和無線電組件(也就是基帶)。有了Mini USB接口,工程師不必盯著屏幕就能為設備編碼。

  為這樣的主板做開發時,大多工程師需要貢獻力量,將Apple底層Darwin操作系統移植到iPhone。Darwin是一個Unix操作系統,包括一些核心元素,這些核心元素驅動macOS、iOS、watchOS、tvOS、audioOS系統。Apple曾說,那些為Darwin做開發的工程師是“核心OS工程師”。他們要對內核、文件系統、設備驅動、處理器架構及其它一些重要的低層級平台工作負責。工程師要讓重要硬件和連接無縫工作。

圖來自The Verge
圖來自The Verge

  iPhone原型主板的其它部分與常規PC大有不同。看頂部,你會發現有一個SIM卡槽,旁邊還有兩根天線,給Wi-Fi和藍牙用的。它們連接到後面的主無線電I/O板,看起來和最終出貨的第一代原型iPhone差不多。無線電電路板上有英特爾、英飛淩、CSR、Marvell、Skyworks的芯片,由此可以看出,為了推出第一代iPhone,Apple需要與多家企業合作。

  無線電電路板的右側有一個RJ11接口,有了這樣的接口,工程師可以將普通電話線連接到開發板,然後測試語音呼叫。

圖來自The Verge
圖來自The Verge

  開發板的中央是iPhone的心臟,也就是Apple應用處理器。Apple用到了SamsungK4X1G153PC組件,將Samsung內存和620MHz ARM處理器(ARM1176JZF)搭配,就可以驅動iPhone操作系統了。Apple用所謂的PoP(堆疊式封裝,Package on Package)技術封裝,將CPU放在下面,內存放在上面,封裝在一起。封裝組件搭配4GBSamsungNAND卡(K9HBG08U1M),存儲OS。綠色NAND存儲模塊可以快速更換,這樣開發者就能迅速測試不同版本的操作系統,相當簡單,只要插一張新卡就行了。

  在開發板上我們還能看到一塊屏幕,iPhone的Home按鈕放在屏幕左側,電源音量按鈕位於左手一側。我們可以啟動原型產品,能夠點亮AppleLogo。使用特殊主板時,工程師會啟動類似命令提示符一樣指令,測試內核變化。消息人士還說,主板可以連接到iTunes,通過30針連接器連接,當iPhone準備恢復時就會偵測到。

圖來自The Verge
圖來自The Verge

  在主板的其它地方,能看到許多白色連接器,上面有針。較小的連接器是JTAG連接器,用來完成低級別測試。工程師可以將信號探測器連到連接器,監測信號、電壓,這樣工程師就能測試iPhone軟件的關鍵調整,確保調整不會給硬件帶來負面影響。主板上面還有各種各樣的DIP開關,讓調試信號在各部分通過,深入測試。

  如果內部工程師拿到的開發板沒有屏幕,可以通過一側的視頻、RCA連接器連到顯示屏。工程師還可以用開發板測試耳機連接性能,因為一側有立體聲接口。主板上還有iPhone主鏡頭,用於測試,另外,主板留有一大片空間,用來測試電池。如果主板上面沒有電池,可以通過DC連接器連到外部電源。還有一片空間標有“prox flex”,這是用來測試接近傳感器的。

圖來自The Verge
圖來自The Verge

  很明顯,在iPhone發佈之前,Apple為工程師考慮到了各方各面。照猜測,相似的主板可能在2006年、2007年使用過,直到1月29日一代iPhone發佈。

  到了今天,Apple開發iPhone不再使用如此大的主板。例如,開發iPhone 4時開始使用較小的主板,最近Apple還裝上了又大又笨重的安全保護套。這樣一來,iPhone工程師開發最終硬件時設計就能保密了。許多手機製造商都使用相似的方法,當產品進入開發最終階段時用保護套保護起來,確保機密性。(中天)

關注我們Facebook專頁
    相關新聞
      更多瀏覽