暴力拆解Microsoft Band智能手环，堪比智能手表

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微软(Microsoft)在2014年10月推出首款Microsoft Band智能手环，但其实该款设备很可以被叫做“智能手表”(其内建功能甚至超过了许多智能手表)；除了诸如蓝牙连接、光学心率监测器，和内建的陀螺仪、三轴加速度计外，微软还在该设备中整合了环境光传感器、麦克风(用于语音输入控制)和320×106画素(245 PPI)的1.4吋电容触摸屏增强型LCD。

Microsoft Band甚至提供皮肤温度传感器、肤电反应传感器(用于确保手环正确佩戴在你的手腕上)、紫外光传感器(告诉你何时需要涂抹防晒霜或穿上遮阳衣物)，并内建GPS (因此不再需要仰赖与之搭配的智能手机或平板电脑中的GPS组件)。

去 年9月，我花100美元购买了打折促销的Microsoft Band，打算当做送给我老婆的生日礼物──Garmin Forerunner 225智能运动手表──的备胎(万一她不喜欢)；还好她很爱Forerunner 225，而EDN叫我保留Microsoft Band来拆解，不要退货回Best Buy。我与生俱来的工程好奇心让我愉快地接受了这个要求；以下就让我们来看看它里面有什么…

图1 简洁的Microsoft Band智能手环外包装

手环的外包装盒是彩色的，设计简洁，非常吸引人(图1)；而我得说，开箱时让人感觉很有苹果的风格(图2)。

图2 打开盒盖，有“苹果”风？

图3是手环在盒子里的近照；注意位于液晶屏幕左下角的紫外光传感器(我相信它同时扮演环境光传感器的双重角色)，麦克风“孔”在它的上方。

图3 Microsoft Band特写，注意装置屏幕左下角的紫外光传感器。

盒子里还有一条充电线和一本薄薄的简易使用手册(图4)。

图4 专属充电线与使用手册

图5是把手环从盒子里拿出来拍的特写；现在你可以在手环背面清楚看到光学心率监测器了，它被整合在手环中的两个肤电反应传感器围绕着。光学心率监测器在Apple Watch和Moto 360等智能手表中也可以看到。

图5 从盒子里拿出来的Microsoft Band近拍

在先前的一篇EDN文章里曾提及：“光学心率监测是利用一种叫做光体积描记(photoplethysmography，PPG)的技术，涉及将光线照进皮肤，藉由撷取被血液流动变化所折射的不同光线量，量测真皮与皮下组织的血液灌流量；”图6是光学心率传感器的特写。

图6 光学心率传感器特写

图7显示手环背面，可看到其独特的可调整扣带。

图7 Microsoft Band背面

注意到图7隐约可见的贴纸了吗？图8是放大特写；很明显微软想要尽可能让产品提供最佳使用体验。

图8 Microsoft Band显示器背面的使用说明贴纸

将贴纸撕去，可以看到由另外一个肤电反应传感器包围的磁性充电端口(图9)。

图9 磁性充电端口

在充电埠两侧有两块橡胶盖板，分别由两颗T3梅花螺丝固定(图10)。

图10 磁性充电端口两侧由螺丝固定的橡胶盖板

那些螺丝的金属部分非常不耐用，也许是我出手太重了，因为我在转螺丝时弄断了两个头；第3颗螺丝头借助橡胶皮巧力弄了下来，但第4颗螺丝必须将胶皮拧转才能松动。在过程中我不小心刺破了下面的锂聚合物电池，导致了短暂但强烈的热气与冒烟，还有刺鼻恶臭(图11)。

图11 拆到一半不小心把锂电池弄破了！

显然这个小东西是无法恢复被拆解之前的完整功能了…在电池旁边你可以看到用于产生手环触觉回馈的震动马达；图12是移除电池后的近拍。

图12 移除电池可看到一旁的触觉回馈震动马达

另外一颗电池(看起来仍然完整─至少在当时是)则没有搭配马达(图13)。

图13 另一个橡胶盖板下的电池

图14是将另一颗电池移除后所看到的；图15与图16是前面提到的手环扣带两端特写。

图14 将另一个橡胶盖板下的电池移除。

图15 近距离看手环扣带。

图16 手环扣带的另一端。

我本来希望只要拆解前面那一端就可以完成拆解过程，但…并不尽然(图17)。

图17 拆解手环扣带。

拆掉手环扣带的另一端之后(图18)，就让光学心率传感器的背面曝光(图19)。

图18 拆下手环扣带的另一端。

图19 光学心率传感器的背面。

这时我不得不求助以下这些“暴力”工具：数支小型螺丝起子、美工刀，还有一对指甲刀。

Microsoft Band的塑料结合金属底座，覆盖了令人印象深刻的耐用橡胶材料，这些橡胶不仅黏性强，而且牢牢地贴合在底座上。然而，拆解工作尽管速度缓慢仍稳定进展──伴随着我的几声咒骂和若干道伤口(图20、图21)。

图20 要把手环外覆盖的橡胶皮挖开并不容易。

图21 使用“暴力工具”再赔上几道伤口的成果…

但接着我又被难住了(图22)…我不知道该如何撬开磁性充电端口的金属外壳，才能看到我猜想装在里面的主PCB。

图22 撬开磁性充电端口的金属外壳感觉是个大工程

不过在我掀起一条带状电缆后(图23)，发现我可以撬起充电端口的边缘(图24)。

图23 掀起一条带状电缆…

图24 终于撬开了充电端口的金属外壳

接着把金属外壳完全移除(图25)，下一步则是把下方的薄金属屏蔽去除(图26)，才终于看到主PCB(图27、图28)。

图25 移除外壳，准备去除下方的薄金属屏蔽

图26 把薄金属屏蔽撬开

图27 终于看到底下的PCB了

图28 Microsoft Band主板

图 28显示的电路板，右边是Cypress的CY62167EV18LL-55BVXI 16Mbit SRAM，左边是则手环的“大脑”——Freescale的ARM Cortex-M4核心MK24 FN1M0V12 Kinetis应用处理器；最左边则GPS子系统，采用CSR (现在已经是Qualcomm的一部分)的SiRFstarIV GSD4e IC。

图29是移除金属盖之后的GPS子系统特写。

图29 移除金属盖之后的GPS子系统

现 在来看看PCB的另一面有什么？SparkFun网站的拆解是祭出钻床工具才看到的(我可没有)；不过iFixit网站的维修指南提供了我一个不同的想法 ──虽然老实说我觉得为这款几乎“无坚不摧”的装置提供维修指南感觉有点好笑，但我从中学到可以先卸下液晶显示器(图30、图31、图32)。

图30 想看PCB的背面？把液晶显示器先拆了再说…

图31 继续拆卸液晶显示器

是的，没错…我确实被一些玻璃碎片伤了手指，感谢慰问！

图32 拆卸液晶显示器是件危险任务

呼…终于把液晶显示器撬起来了！(图33，有没有再一次看到麦克风和紫外光传感器？)

图33 终于成功撬开液晶显示器

图34 液晶显示器撬开后，露出主板背面

图 34右边是Macronix的MX66U51235FXDi 512Mbit闪存。中间是Atheros(同样现在也隶属于Qualcomm)的3002-BL3D Bluetooth 4.0收发器(观察力特别敏锐的人可能已经注意到Microsoft Band包含两根天线的事实)。

至于上述两颗芯片之间的那颗IC，不管环境光线有多强、还是用放大镜看，我的老花眼还是无法分辨芯片封装上的标记；不过我猜那是一颗陀螺仪/加速度计组合组件。在SparkFun网站有类似IC的照片，例如InvenSense的MPU-6050和ITG-3200。

最后但同样重要的，是液晶显示器的背面(图35)。

图35 液晶显示器背面

本文授权编译自EDN Taiwan，版权所有，谢绝转载

原文链接：http://www.edntaiwan.com/ART_8800526825_3000003_NT_e75c37a9.HTM

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