十多年後,我們終於看到了初代 iPhone 原型機巨大的紅色開發板

十多年後,我們終於看到了初代 iPhone 原型機巨大的紅色開發板

2007 年 1 月 9 日,已故的蘋果 CEO 賈伯斯在推出 iPhone 時這樣說:我等待這一天已經等了兩年半…這句話代表了,在這兩年半中間,蘋果一直都在秘密的開發 iPhone。不過,在發表會之前,幾乎沒有多少人見過iPhone的真面目,甚至連參與開發的部分工程師也不見得想像得出來。因為在當時,他們見到的其實也就是一個類似電腦主機板的開發板。

在iPhone 的開發史中,對於初代 iPhone,蘋果內部的很多人來說也神秘到僅知道其開發代號為「M68」和「Purple 2」。The Verge 第一次公開展示了這塊第一代 iPhone 的開發電路板,這塊電路板提供了一個珍貴的歷史視角——十年前改變了手機的 iPhone 是被怎麼造出來的。

處於開發板形態的 iPhone 還遠遠沒有後來那種使人上癮的魔力,這時候的 iPhone 還不具備那些人性方面的洞察,而僅有冷冰冰的模組,這個開發板上幾乎包括了所有 iPhone 的組件,分別排列在這塊開發板的各處。這塊紅色的 iPhone M68 主機板乍看上去就像是十多年前隨處可見的電腦主板,這個開發板的體積和我們近幾年見到的高通原型機開發板在大小上已經不可同日而語,而 iPhone M68 的開發板接近 PC 主機板的體積。

十多年後,我們終於看到了初代 iPhone 原型機巨大的紅色開發板

為了第一代 iPhone 能夠足夠保密,蘋果的工程師們開發了這種特殊的電路板來測試軟體和無線電部分,也即 EVT(工程驗證測試)樣板,這樣可以保證開發人員不會知道 iPhone 的最終形態。此外蘋果也僅在原型 iPhone 開發時使用了紅色的電路板,如果是在生產階段則會偏愛藍色、綠色或其它顏色。

這個原型機開發板確實和 PC 主板有著不少相似之處,比如頂部有一個連接器用來測試 iPod 配件,當初 iPhone 也使用了經典的 30-pin 連接埠,在開發板上甚至還有一個 LAN 接口。電路板的側面還有兩個 mini USB 連接埠,這樣蘋果的工程師不用看著螢幕就能夠透過這些連接埠為設備寫程式碼。

還有很多工程師需要做的是將蘋果底層的 Darwin 系統移植到 iPhone 上,Darwin 是一個基於 Unix 的系統,包含一組核心驅動,能夠為 macOS、iOS、watchOS、tvOS 和 audioOS 幾乎所有蘋果系統提供支援,蘋果將 Darwin 開發人員稱為「核心操作系統工程師」他們負責系統核心、檔案系統、設備驅動、處理器結構以及其它許多重要的底層工作,以確保這些最核心的硬體能夠完美的運行。

十多年後,我們終於看到了初代 iPhone 原型機巨大的紅色開發板

如果把目光放到頂部,iPhone 原型板與 PC 主機板最大的不同就顯露出來了。在開發板的頂部這裡有一個 SIM 卡槽,附近還有兩個用於 Wi-Fi 和藍牙連接的天線,它們連接到主無線 I/O 板,結構和最終出貨的第一代 iPhone 差不多。無線電電路板上有英特爾、英飛凌、CSR、Marvell 和 Skyworks 的晶片,這些晶片也顯示了蘋果為了推出 iPhone 需要和多家晶片商進行密切合作。

另外,在電路板右側還有一個 RJ11 連接埠,這個就是固定電話使用的連接埠,工程師使可以將固定電話線接入這個開發板來測試語音。如今我們已經能用 Apple Watch 打電話了,但想像一下在 2006 年的時候用 iPhone 的原型開發板打電話會是怎樣的一種快感。

十多年後,我們終於看到了初代 iPhone 原型機巨大的紅色開發板

中間的部分則是開發板最核心的部分,其中包括原型機所使用處理器,蘋果使用了三星 K4X1G153PC 的部分組件,用一顆主頻 620MHz ARM 處理器(ARM1176JZF)來運行 iPhone 的操作系統,並且採用了 PoP 堆疊封裝,將 CPU 封裝在底部,內存則封裝在頂部。然後與一顆三星的 4GB NAND 卡連接,用於儲存操作系統部分。綠色的 NAND 儲存模組可以被開發人員輕鬆移除,然後插入新卡即可快速測試不同的系統版本。

十多年後,我們終於看到了初代 iPhone 原型機巨大的紅色開發板

在這個開發板上甚至還有還有一個螢幕,但是它的 Home 鍵(這裡被稱為菜單鍵)部分被安裝在左側的主機板上,電源鍵和音量鍵也則在左邊。如果我們啟動這款原型產品則會點亮蘋果的 Logo,而工程師們則會透過命令行來測試內核。此外消息人士表示,如果透過側面的 30-pin 連接埠將開發板連接到 iTunes 的話,會顯示檢測到一部可以恢復的 iPhone。

十多年後,我們終於看到了初代 iPhone 原型機巨大的紅色開發板

在主機板的其它地方還有不少帶有針腳的白色連接器,較小的是用於底層調試的 JTAG 連接器。工程師可以將訊號探頭連接上去監測各種訊號和電壓,以確保 iPhone 的軟體調整不會給硬體帶來影響,周圍還有各種 DIP 開關來控制調試訊號進行更深入的測試。

如果蘋果工程師在沒有螢幕的情況下使用這樣的開發板,他們可以透過電路板側面的 RCA 連接埠連接到顯示器,側面還有立體聲輸出連接埠,工程師們還能用來測試和耳機的連接,甚至 iPhone 主鏡頭也被安裝在電路板上進行測試。另外還有一個巨大的空間用來測試電池部分,如果工程師沒有連接電池的話頂部的 DC 連接埠可以外接電源,蘋果甚至還為距離感應器標記為「pro flex」留出了測試空間。

十多年後,我們終於看到了初代 iPhone 原型機巨大的紅色開發板

從這塊開發板上可以看到,蘋果的工程師在推出 iPhone 之前就已經考慮到幾乎一切,類似這種的開發板可能在 2006 到 2007 年直到 iPhone 發佈前一直使用。

而到了今天,蘋果開發新 iPhone 早已不在需要如此巨大的開發板,早在 iPhone 4 時期就已經使用了較小的主機板,而最近的型號甚至還裝上了大而笨重的安全罩,以便讓硬體最終設計形態能夠保密,現在許多其它手機製造商也用類似的方法來進行保密。

這個早期開發板也提醒了我們,創造一種上百萬甚至上億人使用的隨身設備,將會帶來怎樣的巨大工作量以及所需要的保密性,如今我們已經很難再看到像這樣的開發板了,尤其是在十多年以後重見天日,更顯得彌足珍貴。

  • 本文授權轉載自:ifanr

 

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