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拆解Moto 360智慧手錶—為圓形外觀的設計折衷

2015年09月09日  | Brian Dipert

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現在讓我們看一下TMS320C5545與WL18G組合下方的兩個大塊頭IC,它們一直從電路板中心延伸到下方。上面一塊標籤為2SB28D9QRM的IC是Micron Technology的MT46H128M32L2KQ-5 IT 4Gbit行動低功耗雙存取同步動態隨機存取記憶體(LPDDR SDRAM)。下方是Toshiba的e-MMC介面THGBMAG5A1JBAIT 32Gbit NAND快閃記憶體,用於實現智慧手錶的4GB常駐作業系統、應用程式和資料儲存。


接下來讓我們細看一下沿著PC右邊放置的IC。在Micron SDRAM旁邊的是Solomon Systech SSD2848K1(PDF)顯示控制器,實現驅動LCD的MIPI介面協定。它的下方是Atmel的MXT112S電容觸控螢幕控制器,支援LCD的觸控介面功能。再下方(直接緊靠Toshiba快閃記憶體晶片)是TI的AFE4490,用作和前述脈搏血氧儀感測器配套的類比前端。


最後,讓我們看看印刷電路板(PCB)左側的IC。在美光SDRAM的上方角是TI的1211A1 USB 2.0實體層收發器。我承認,這顆IC的存在令我相當困惑,因為Moto 360不提供對外的USB連接,但也許是這支智慧手錶內部的一個或多個子系統需要USB介面。在該IC下方緊鄰MT46H128M32L2KQ-5 IT的是TI的TPS659120(PDF)電源管理單元。Toshiba快閃記憶體旁邊還有一個TI的BQ51051B,它與Qi無線充電接收器相連,用於電池充電管理。如果你用心統計的話,你肯定已經注意到TI在Moto 360中佔了多少位置!


在PCB的最左邊又是另外兩個IC,它們的功能值得詳細說明一下。上面有光澤的IC是Wolfson Microelectronics (現在是Cirrus Logic)的WM7132 MEMS麥克風,其底部有一個聲音輸入埠(它的周圍的空氣接入方案將很快變清晰)。與其配套的是WM7121,如果你仔細看會發現其頂部也有個埠。這兩個麥克風採用串列「陣列」的方式工作(多年來我一直在寫這方面的文章),因此允許與它們連接的DSP“集中”想要的聲源,並在處理過程中抑制雜散的環境雜訊。


Moto 360左側
Moto 360左側

它們對外部世界的共用接入由Moto 360左側(手錶獨有的右側按鈕對面)的一個小孔構成,如上圖所示,我承認我一直沒注意到這個小孔,直到我瞭解麥克風在哪兒之後才留意到這個小孔。我猜測小孔背後有個薄膜,這塊薄膜允許環境聲振動透過去,但水分或灰塵過不去。不過提起薄膜,值得注意的是Moto 360是不發聲的;內部沒有喇叭,只有一個微型電機提供振動,與顯示器一起構成了其獨特的使用者交流方式。


接著我們來看看PCB的背面,幾乎是空白;記住,正常情況下是附著電池的,但這並不完全讓人感到無趣。首先,還記得剛剛提到的WM7132底部麥克風嗎?仔細觀察上面照片中的PCB右邊緣,你可以看到一個小孔,這個小孔與Moto 360側部的小孔一起可以讓MEMS麥克風接收來自外部世界的聲音。PCB底部是5個端點,它們對應於(歸功於彈性回饋的中介層)前面提到的智慧手錶FCC認證標籤下方神秘的5端點。在PCB左上角是Moto 360的組合式六軸加速度計/陀螺儀,確切地講就是InvenSense的MPU-6050 MEMS運動追蹤元件。


左上角的運動追蹤元件
左上角的運動追蹤元件

到目前為止還有一顆重要的IC沒看到。不看下文你能猜到嗎?我還沒有提及主要的系統中央處理器(CPU),或某種程度上驅動顯示器的繪圖處理器(GPU)。它們都在一個應用量身訂做(Application-tailored)的系統單晶片(SoC)——標籤為X3630ACBP的TI OMAP3630中,該晶片位於Micron SDRAM下方,如下圖:


中央處理器
中央處理器

那顆OMAP3630晶片整合了運作速度高達1GHz的單核心ARM Cortex-A8處理器、運做速度高達200MHz的PowerVR SGX 530繪圖處理核心和運作速度高達800MHz的C64X DSP核心(還有其他)。從技術上講,恕我直言,Motorola使用2010年的SoC在很大程度上不太合適。我不知道Moto 360在實際工作時,晶片的各個核心運作的時脈速度為何,然而我能確定的是,這只智慧手錶的回應性能相當不錯,沒有顯示方面的遲鈍或其他明顯的延遲感。如果OMAP3630足以勝任當前的任務,何苦要使用性能更高(可能價格也更高)的元件,對吧?


(未完,請參閱下頁更多內文及附圖)

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