微软也有黑科技——Surface Book详细拆解

2016-07-28 13:17:26     作者:王昊      来源:雷锋网

标签: 拆解 微软 Surface Book Surface

微软在Surface Book如此纤巧的机身内塞下了一块独立显卡,并宣称比MBP拥有更好的性能,让我们看看微软使用了怎样的黑科技。

前几天我们已经拆解过Surface Pro 4,大家对新一代苏菲4的内部结构已经有一些了解,虽然Surface Pro 4已经代表了微软最新的科技,但更受人关注的还是装配了独立显卡的Surface Book,在如此小巧的机身里塞下一块独立显卡。该机采用了显卡集成在键盘中,而主板和处理器部分集成在屏幕中的分体式设计,可谓新意十足,颇具创新性。同时微软还宣布其性能比苹果的Macbook Pro更加强悍,引起了广大数码爱好者的广泛关注,今天就来看看微软在这台小巧的笔电中隐藏了怎样的黑科技。


我们先来看一下Surface Book的配置参数:

  • 13.5英寸PixelSense多点触控显示屏,具有3000×2000分辨率(267 PPI)

  • 第6代英特尔酷睿i5 + 定制NVIDIA GeForce GPU

  • 8 GB内存

  • 128 GB固态硬盘

  • 802.11ac标准的Wi-Fi无线+蓝牙4.0

  • 800万像素后置摄像头,支持1080p视频拍摄 + 500万像素的前置摄像头

  • 配备压感笔,屏幕具有1024级的压力灵敏度


我们先来看一下整机都有哪些接口,右侧有Mini DisplayPort接口和微软专用的SurfaceConnect端口。


左侧有两个全尺寸USB3.0接口和一个SD读卡器。


Surface Book的屏幕与键盘并不是通过磁性接口连接的,而是通过一个名为“Muscle Wire”的机制,我们在分离屏幕前先点击键盘上的分离按键,才能分离屏幕和键盘。


我们可以将屏幕反过来连接在键盘,这是键盘起到了支架的作用,便于我们使用画笔。


分离屏幕和键盘后,我们就可以看到屏幕与键盘的连接接口了。屏幕通过Surface Connect接口与键盘相连接,除了数据传输外,该接口还有供电的功能。


我们先观察一下前面板,前置摄像头阵列与Surface Pro 4上的非常相似,拥有一个500万像素的摄像头、红外感应器、麦克风和光线传感器。


后置摄像头也跟Surface Pro 4相似,800万像素的摄像头和麦克风的组合。


我们先来拆解屏幕部分,与拆解Surface Pro 4 类似,我们也要先加热一下屏幕以软化胶水,只是Surface Pro的屏幕更大。


使用吸盘与拨片沿着边缘慢慢分离屏幕。


我们可以先将屏幕反过来再分离排线。与一般的设计不同,屏幕排线焊接在在主板上,而一般的设计是排线焊接在屏幕上。


我们在屏幕背面发现两个条状缓冲海绵,它们与机身结合后形成一个引流风道。


拆下屏幕上的金属屏蔽罩和金属箔后我们来看一下显示电路板上的芯片。

  • 红色:N-trig DS-D5000 A0

  • 橙色:N-trig DS-A5048 B2

  • 黄色:Novatek NT71394MBG 1520-ED KLNAH

  • 绿色:旺宏电子 MX25U4033E 1.8 V 4.0 Mb Multi-in, Multi-out NOR 串行闪存


我们现在开始拆解机身部分。先剥离覆盖在主板上的泡沫纸。


我们发现Surface Book的主板面积很大,几乎覆盖了整个机身。


像拆解Surface Pro 4一样,我们先将摄像头模组上的盖板拆下。


分离排线就可以将后置摄像头拆下。


我们来看一下前置摄像头模组:

  • 红色:光线传感器

  • 橙色:红外发射器

  • 黄色:前置摄像头

  • 绿色:红外摄像头

  • 浅蓝:后置摄像头的指示灯

  • 深蓝:麦克风


我们试图将前置摄像头分离,但发现前置摄像头和传感器是粘接在主板上的,我们决定将主板拆下后再进一步分离。


主板上有很多排线和电缆,我们用镊子和撬棒将其逐一分离。


拆下耳机插孔,它通过一条很长的排线与主板相连。


分离两侧的扬声器排线,我们终于能将主板拆下。


主板的结构比较复杂,有很多的排线,造型也很特别。


将连接在主板上的各种排线拆除。


大量的排线说明该机采用了大量的模块化设计,如果出现故障可以拆下排线更像相应的部件即可。


拆到这里我们终于可以拆卸主板的正面部分了。先来看一下风扇,超薄的0.5Amp 风扇。


接下来我们分离散热模块。


散热模块由一块巨大的铜板和热管共同组成,核心部分涂有散热硅脂,而其他部分则有大面积的散热贴。散热模块的远端有一根热管帮助散热,使发热尽量远离cpu和其他部件。


我们将摄像头逐个拆卸下来。


左侧是用于面部识别的红外摄像头。右侧是500万像素的前置摄像头。


拆下SSD,这款128G的SSD是三星提供的,型号为PM951。


这块SSD看着很眼熟,跟Surface Pro 4的一样,我们来看一看这块SSD上都有哪些芯片。

  • 三星 S4LN058A01 CIE 3.0 x4 NVMe闪存控制器

  • 三星 K9CHGY8S5C 64 GB NAND闪存

  • 三星 K4E4E324EE 4 Gbit(512 MB)DRAM

  • 德州仪器 TPS22966 5.5V,6A,16mΩ,双通道负载开关


现在我们来看看主板上都有哪些芯片。

  • 英特尔 SR2F0 酷睿i5-6300U处理器(3M缓存,最高频率3.00 GHz)

  • 三星 K4E6E304EE-EGCF 16Gbit LPDDR3 1867MHz的SDRAM内存(4芯片,共8 GB)

  • Marvell Avastar W8897,Wi-Fi /蓝牙组合芯片

  • Freescale Kinetis KL17 MKL17Z256VFM4 48MHz ARM Cortex-M0 +

  • Realtek ALC3269 音频编解码器

  • 英飞凌科技 SLB9665TT20 可信平台模块

  • Intersil ISL95857 1 + 2 + 1 电压调节器


下面还有一些:

  • ITE IT8528VG

  • 华邦 W25X40CL 串行闪存

  • 旺宏电子 MX25L4006E 3V,4 MB [×1 /×2] CMOS串行闪存

  • 华邦 W25Q128FV 128 MB 串行闪存


接下来我们来拆卸电池。下面有胶水粘合,我们用卡片将其慢慢分离。


Suiface Pro的屏幕部分配备了一块18.0Wh 7.5V的电池,容量为2387mAh,官方标称可以达到四个小时的续航。这块3000×2000分辨率的屏幕的功耗还是比较高的。


接下来拆卸“Muscle WireLock”,这套锁定模块可以将屏幕牢牢固定在底座,只有按下拆卸按钮才能将屏幕与底座分离。


该锁定模块通过电动控制。图中的U型金属线为形状记忆合金,通电加热会迅速延长,随即黑色滑轮被弹簧拉动,卡扣向内滑动,锁定解除,屏幕与底座就可以分离了。


Muscle WireLock的卡扣上有一个可以伸缩的金属弹片,当卡扣向内滑动时,金属弹片收缩,锁定随即解除。这个小东西就是键盘与屏幕可以如此紧密连接的奥秘,微软也宣称Surface Book可以像正常笔记本电脑一样,随意提动键盘或屏幕部分而不会脱落。此套锁定模块设计的十分精巧。


底座上只剩下扬声器了,两个扬声器是独立的。


好了,我们对Suiface Book的拆解已经完成了一半,屏幕部分的拆解到这里就结束了,先来一张屏幕部分的全家福。不要着急,Surface Book的不同于Pro 4,它的键盘部分隐藏着本机最大的亮点——独立显卡。请继续跟随我们我们的拆解发掘Surface Book独立显卡的奥秘。


现在来开始拆解键盘部分。我们从背面开始拆解,背面有两个橡胶防滑条,我们先将其加热以便于分离。


将两条橡胶防滑条拆下后下面隐藏着下面板的边缘,并没有螺丝。


下面似乎有不少胶水,我们多加热一下以软胶胶水,用拨片沿着后面板的边缘慢慢撬开。


我们这就是将后面板打开了。


打开面板后,可以看到面板背面粘贴了大面积的电池,这组电池加一起一共有51Wh 7.5V共6800mAh。底座中的电池加上屏幕部分的电池,一共有69Wh,即9187mAh。


我们先将SD读卡器拆卸下来,先拆下它可以方便我们进一步拆卸USB控制板。


拆下读卡器后,我们很容易就可以将USB控制板拆卸下来。


我们来看看上面装配了哪些芯片:

  • 飞思卡尔 SC66 7334DC12

  • 瑞昱 RTS5314 SD读卡器控制器

  • 华邦 25X40CLIG 串行闪存

  • 创惟科技 GL3520 USB 3.1集线器控制器


接下来我们就可以拆卸Surface Book最引人注目的显卡部分了。


拆下显卡后,我们发现这款显卡散热器设计的很像Mac上的。


显卡芯片上搭配的风扇。不同于处理器部分的被动+主动式散热,显卡芯片上的这枚散热风扇需要长时间工作,不知道使用久了之后会不会积灰。


拆下散热器后,我们来看一下这款定制的Nvidia GeForce GPU,根据网络上的推断,这款GPU的型号应该为GeForce 940M。我们来看一下这枚显卡上配备了哪些芯片:

  • 红色:Nvidia N16S-LG 定制GeForce GPU

  • 橙色:三星 K4G41325FC 512 MB GDDR5显存(两片共1 GB)

  • 黄色:Parade PS8330B双模DisplayPort V1.2 中继器

  • 绿色:Pericom PI3PCIE PCIe 交换器/多路器

  • 浅蓝:恩智浦 CBTL06GP213EE 六通道 DisplayPort、HDMI和PCI Express 多路器

  • 深蓝:Freescale Kinetis KL17 48MHz ARM Cortex-M0+ 微控制器


反面非常简洁,没有任何芯片。


这块就是Surface Book的触控板了,由Synaptics提供。


接下来我们将这款造型饱受争议的分段式铰链转轴拆卸下来,拧下螺丝即可拆下。


分离铰链转轴的真身。


将固定螺丝分离后,铰链转轴上有各种接口、线缆等都是可以更换的,如果出现故障很容易维修。


好了,我们的拆解到这里就结束了,再来一张的拆解全家福。iFixit对Surface Book的维修评分为1分(10分为最易维修),这个得分比Suiface Pro 4 的得分还要低,维修难度很高,通常如此低的得分我们只能在苹果的设备中看到。除了SSD可以更换之外,所有的部件包括CPU、GPU、内存都是焊接在主板上的,且采用了大量的胶水粘合,外壳很难拆卸,不建议用户自己拆卸更换配件。

(来源:iFixit,翻译:爱搞机)

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