——世界上最小的機械硬盤長啥樣？
今天，估計沒什么人會關心機械硬盤的小型化了，畢竟基于閃存的SSD、UFS已經(jīng)非常成熟，機械硬盤早已淪為倉庫盤，人們更關心容量而不是體積。
然而，將時間拉回到十五年前，在那個閃存還是天價且容量嚴重受限的年代，如何縮小機械硬盤的體積就成了硬盤廠商們頭疼的問題。
今天，我來拆解一臺將機械硬盤小型化做到極致的代表產(chǎn)品——諾基亞N91。
N91是諾基亞發(fā)售于2006年年初的手機，主打音樂功能。采用下滑蓋設計，機身表面覆蓋大面積不銹鋼材質(zhì)，拿在手里沉甸甸的，可謂“防身利器”
然而，真正的黑科技是內(nèi)置的東芝0.85寸微硬盤，足足4GB容量，放當年可是傲視群雄的存在。不過也正是這塊硬盤，讓N91成為了諾基亞史上最不耐摔的手機，可以說是逢摔必壞。
N91壞硬盤成了家常便飯，加上隨后幾年閃存的快速發(fā)展，從此以后諾基亞再也沒有推出過硬盤手機，N91開創(chuàng)了手機上搭載機械硬盤的先河，同時也是諾基亞硬盤手機的絕唱。
另外，硬盤產(chǎn)生的高達1.5W的額外功耗，大大縮短了手機的續(xù)航時間，名副其實的電老虎，一天一充甚至一天兩充都不是沒有可能，特別是長時間聽歌時硬盤無法進入休眠狀態(tài)，續(xù)航表現(xiàn)更為糟糕。
型號：諾基亞N91-1（RM-43）
尺寸：113.1×55.2×22㎜
重量：164g
屏幕：26萬色半反射式TFT
屏幕分辨率：176×208（2.1英寸）
硬件平臺：諾基亞BB5全家桶（OMAP + RAP3G + RETU + TAHVO + HINKU + VINKU）
操作系統(tǒng)：Symbian OS S60v3MR
CPU：德州儀器OMAP? 1710 ARM926 220MHz
RAM：64MB
ROM：64MB
內(nèi)置硬盤：4GB（0.85英寸）
攝像頭：200萬像素CMOS，固定焦距式
電池：BL-5C
收音機：支持
軟件支持：支持大多數(shù)S60v3平臺的SIS軟件及Java MIDP 2.0 CLDC 1.1，支持Mobile 3D
Graphics API（JSR 184）和Mobile Media API（JSR 135）
音頻輸出：3.5㎜標準耳機插孔，支持HS-28專用線控耳機
網(wǎng)絡：GSM 900/1800/1900MHz；WCDMA 2100MHz
WLAN：支持
藍牙：支持
劃開下滑蓋，機器自動亮屏，S60v3MR的系統(tǒng)UI和S60v2FP3（比如諾基亞N70/N72）很接近：
任何界面按一下音樂控制鍵盤右上角的凸起按鍵，都會跳轉(zhuǎn)到音樂播放界面，這也進一步說明了N91的音樂手機定位。
繼續(xù)外觀展示：背面
背面特寫，不銹鋼后蓋，頂部為200萬像素攝像頭：
頂部，電源鍵、鍵鎖開關、耳機/線控插口：
底部，麥克風小孔和充電接口：
左側面，音量鍵、揚聲器開孔、右側的mini USB數(shù)據(jù)接口（不支持充電）：
右側面，功能表鍵和后蓋開啟按鈕：
目前已經(jīng)沒多少能聯(lián)網(wǎng)用的塞班軟件了，UC瀏覽器首頁的大部分連接也都掛了：
可以連Wi-Fi：
新聞還能看：
當然數(shù)碼之家論壇也能打開，不過只支持老站，新站會提示XML解析失?。?/p>
帖子正常瀏覽：
接下來就是大家喜聞樂見的拆機環(huán)節(jié)了
PS：由于拆機時忘了拍照，部分照片實為回裝時補拍，請大家不要介意。
從后面開始拆，可以用最粗的那種尼龍扎帶代替撬機棒，可以很輕松地弄開頂蓋，而且不留痕跡。
爛大街的BL-5C電池：
頂部攝像頭附近的印刷線路就是N91的天線了，攝像頭周圍一圈最大的是2G GSM天線，下面又短又小的是WLAN/藍牙天線，最左側的是3G WCDMA天線。
把能看見的6顆粗曠的螺絲（相比如今細小的螺絲來說）擰下來：
成功分離中殼，主要的附件，包括外放喇叭、硬盤、振動馬達等都在中殼上，通過觸點的形式與主板連接。
外放喇叭，N91的音腔可以算是我見過的諾基亞手機中最大的了，低音效果不錯，然而高音依然很糊。
拆下來的喇叭特寫，很常見的三磁路喇叭，這款喇叭和諾基亞的很多機型甚至部分后期的其它品牌的安卓機都通用，找配件非常方便。
振動馬達，古老的空心杯凸輪轉(zhuǎn)子馬達，振感不錯：
重點來了，產(chǎn)自東芝的0.85寸機械硬盤模塊。
不得不感嘆當年曰本的技術實力，當年可沒有PMR，SMR硬盤之分，能把機械硬盤做得這么小，沒兩把刷子肯定做不到。
然而就跟錄像機一樣，再精密的機電一體化裝置，無法解決可靠性問題，注定會被更先進的技術取代，實則這種硬盤推出還不到一年，閃存就突破了2GB大關，而且價格越來越低，所以微硬盤設計很快被放棄，轉(zhuǎn)而采用更先進的NAND Flash固態(tài)存儲技術。
PS：因為這臺手機還可以正常使用，所以就不拆開硬盤內(nèi)部了，下面這篇頭條文章有拆解內(nèi)部詳細圖拆解世界上最小的機械硬盤！4G容量0.85英寸僅一枚硬幣大小
放個1角錢硬幣做個參照，你就知道有多小了：
PS：由于機器還要用，我就不撕開銅箔了，這里借用壇友nblsaki的圖片看一下硬盤的銘牌：
和一張SD卡大小對比
這些是希捷CF接口8G容量1英寸微硬盤與CORNICE的2G容量1英寸微硬盤，及最右邊的0.85寸微硬盤對比，接口不詳
右下角的那個東芝0.85寸微硬盤最小巧~很是漂亮
PS：這個硬盤的接口看起來就是MMC，至于為什么很多人嘗試使用普通讀卡器無法讀出，我想可能是供電的問題，一般的讀卡器只有一路1.8V供電，而這個硬盤的供電要求為3V 0.5A（普通MMC卡多為3.3V/1.8V雙電壓自適應，工作電流也就幾十mA），自然就讀不出來了。
放一張普通MMC卡做對比：
接下來是主體部分：
拿掉主板后的前殼：
下滑蓋滑出狀態(tài)，下滑蓋并沒有采用排線，而是靠下面的兩組共6根滑道與主板實現(xiàn)電連接，可靠性不做評價：
下滑蓋正面特寫：
背面：
取出下滑蓋后的前殼：
屏幕拿出來：
屏幕固定框，上方為聽筒：
屏幕，和我前面拆的諾基亞7610的屏幕是通用的：
繼續(xù)看主板部分：
按鍵：
攝像頭特寫，感覺和諾基亞7610的攝像頭是同一個模子刻出來的，只是換了傳感器而已：
攝像頭裝在主板上的樣子：
主板背面（攝像頭面）全貌（用料還是非常扎實的）：
大名鼎鼎的德州儀器OMAP1710處理器，主頻220MHz，內(nèi)置DSP核心，支持Java硬件加速：
這是ROM/RAM二合一芯片，包含64MB ROM + 64MB RAM，將兩種存儲合二為一的做法在如今的中低端智能手機上仍然可以見到。
諾基亞自主研發(fā)的RAP3G基帶處理器，屬于BB5平臺全家桶成員，支持WCDMA 3G網(wǎng)絡，性能強大：
RAP3G也有獨立的ROM與RAM，都為8MB（左為RAM，右為ROM）：
BB5全家桶成員中的能量管理芯片RETU，負責開機邏輯、復位、RTC、SIM卡、音頻、電壓、振動器等，作用類似于電腦中的EC與聲卡的合體。
值得注意的是，RETU已內(nèi)置了立體聲Codec，不過素質(zhì)不佳（用過N70、N72的應該深有體會，底噪感人，低頻下潛力不足，高頻也發(fā)澀），因此N91外加了獨立的立體聲解碼器和耳放電路，音質(zhì)大為改觀。
另一塊能量管理芯片TAHVO，負責核心電壓、電平轉(zhuǎn)換、充電控制、電流檢測、燈光控制等，算是對RETU功能上的補充：
PS：由于該芯片直連電池與充電接口，對于裝電池一直發(fā)熱不開機的機器，可以首先檢查這顆芯片的好壞。
這就是那顆獨立解碼芯片——德州儀器TLV320AIC33，這是一顆32bit 96KHz的立體聲解碼芯片，信噪比達100-dBA，內(nèi)置均衡器和音效處理功能。搭配德州儀器TPA4411YZH耳放芯片（圖中左下角不起眼的小黑方塊），能提供80mW的耳機輸出功率，并且支持增益調(diào)節(jié)，即不改變解碼器輸出電平的情況下實現(xiàn)音量控制。
這就是諾基亞N91推力大、音質(zhì)好的全部秘密，同時也否定了什么雅馬哈芯片的謠傳，不存在的。
這是一塊SN74AVCA406ZQCR電平轉(zhuǎn)換IC，用于橋接硬盤與OMAP1710處理器的MMC端口，這也進一步證實了這塊4GB微硬盤采用了MMC協(xié)議。
這顆芯片居然是加速度傳感器，系統(tǒng)中未見任何有關的選項，其功能讓人浮想聯(lián)翩，檢測跌落？保護硬盤？
翻過來看看PCB正面，即朝向屏幕的那一面，這一面主要是射頻方面的電路。
打開三個能打開的屏蔽罩：
首先是這顆最大的芯片，這是WLAN控制器，支持802.11b/g，集成了基帶、MAC與射頻調(diào)制。國行版N91簡單粗暴，該區(qū)域一片空白，連焊盤都沒有留下。
往右看，這是飛利浦的TEA5761UK FM收音機芯片，和大家耳熟能詳?shù)腡EA5767是近親，基本可以看成是其BGA版本。
往左看，WLAN的功放芯片：
再往上看，藍牙芯片，當年普遍將WLAN與藍牙分成兩塊芯片，再用合路器共用一條天線，比現(xiàn)在的五合一無線芯片復雜了不少，集成度低了許多。
這是GSM射頻部分，碩大的FEM模塊：
另一邊，WCDMA射頻電路，當年不同制式的射頻電路也是分開的。國行版同樣簡單粗暴，這個位置也有屏蔽罩，不過打開后一片空白，同樣連焊盤都沒有留下。
中間這個焊死的屏蔽罩下面是中頻IC（HINKU、VINKU），負責射頻調(diào)制收發(fā)。
這是用于斷電走時的存電裝置，可以在拔了電池的情況下維持系統(tǒng)時鐘繼續(xù)運作一個小時，不用每次拔電池都重新對時。這個到底是超級電容還是一般的可充電電池不得而知，反正就是愛漏液，一漏液就腐蝕PCB銅箔，留下故障隱患。
檢測下滑蓋位置的霍爾開關，位于鍵盤下方：
另一顆霍爾開關，位于SIM卡座旁邊，用于檢測后蓋開啟，如果在開機狀態(tài)下打開后蓋，系統(tǒng)會強行關閉硬盤并在屏幕上彈出警告。
這個芯片查了下居然是個LDO，用于硬盤供電：
USB接口，是PSP的那種mini USB接口，數(shù)據(jù)線可以通用，個人認為單從接口上來說比micro USB堅固：
USB座采用表面貼裝，沒有穿板，牢固性堪憂：
最后，上一個十分擁擠的全家福：
總結：
諾基亞N91確實有它的過人之處，只是生不逢時，采用了不那么可靠的存儲介質(zhì)，如果晚一年上市，把內(nèi)置硬盤換成閃存或存儲卡接口，搭載更高分辨率的屏幕，也許會更為成功。
雖然現(xiàn)在看來，N91的軟硬件已經(jīng)如此過時，但除了滿足好奇心之外，我們未嘗不從中感受到了技術發(fā)展的大趨勢——越來越強大的功能與越來越低的成本。
全文完，謝謝大家路過，麻煩大家來冒個泡，如有任何錯誤，歡迎指正！
謝謝觀看！
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技術交流請聯(lián)系原作者
作者：kygggg
本文來源：數(shù)碼之家
