iPhone Prototypens Hemmelige Liv

Fra Hemmelighed til Revolution: Den Utrolige Rejse for iPhone Prototypen

"Dette er en dag, jeg har set frem til i to et halvt år," sagde Steve Jobs, Apples afdøde CEO, da han introducerede den originale iPhone den 9. januar 2007. Det var en revolution, der tog verden med storm, men bag den polerede facade lå en intens periode med udvikling og hemmelighedskræmmeri. I mere end to et halvt år arbejdede Apple i det skjulte på det, der skulle blive en af de mest transformative enheder i moderne historie. For mange ingeniører inden for virksomheden var enheden kendt under kodenavnene "M68" og "Purple 2". Apple var besat af at overraske alle, og det betød, at mange af de ingeniører, der arbejdede på den originale håndholdte enhed, ikke engang vidste, hvordan den i sidste ende ville se ud.

iPhone Prototypen: Mere som en PC end en Telefon

For at opretholde dette ekstreme niveau af hemmelighedskræmmeri skabte Apple specielle prototypeudviklingsboards. Disse boards indeholdt næsten alle iPhoneens dele, spredt ud over et stort printplade. The Verge har fået eksklusiv adgang til det originale iPhone M68 prototypeboard fra 2006/2007, takket være Red M Sixty, en anonym kilde. Dette er første gang, dette board er blevet offentliggjort, og det giver et sjældent historisk indblik i en vigtig del af computerhistorien, der viser, hvordan Apple udviklede den originale iPhone.

Ved første øjekast ligner det røde iPhone M68 prototypeboard et bundkort, man ville finde inde i en PC for over 10 år siden. Det har omtrent samme størrelse, men komponenterne er lidt anderledes. Apple udviklede dette specifikke board, en såkaldt EVT (Engineering Validation Test) sample, til ingeniører, der primært arbejdede på software- og radioafsnittene af den originale iPhone. Disse udviklere vidste ikke, hvordan den endelige iPhone ville se ud, og nogle gange blev disse boards endda leveret uden den skærm, man kan se på de eksklusive billeder. Apple bruger kun røde printplader til sit prototype iPhone-hardware, mens de foretrækker blå, grønne og andre farver til produktionsenheder.

Unikke Komponenter til Udvikling

Selvom der ikke er en gigantisk blæser til at køle processoren eller store hukommelsesbanker, deler prototypen nogle lignende komponenter med ældre PC-hardware. Der er en seriel port øverst, der blev brugt til at teste iPod-tilbehør, da iPhone også brugte Apples 30-pin stik. Der er endda en LAN-port til tilslutningsmuligheder. To Mini USB-stik flankerer siden af boardet, som blev brugt af ingeniører til at få adgang til iPhoneens hovedapplikationsprocessor og radio (baseband). Apple-ingeniører kunne bruge disse Mini USB-porte til at kode enheden uden nogensinde at se skærmen.

Core OS Ingeniørernes Rolle

De fleste af de ingeniører, der arbejdede med et board som dette, var ansvarlige for at portere Apples underliggende Darwin operativsystem til iPhone. Darwin er et Unix-baseret operativsystem, der indeholder en kerne af komponenter, som hjælper med at drive macOS, iOS, watchOS, tvOS og audioOS. Apple refererede til udviklerne, der arbejdede med Darwin, som "Core OS-ingeniører". De var ansvarlige for kernen, filsystemer, enhedsdrivere, processorarkitekturer og en række andre vigtige lavniveau platformsarbejder. Disse ingeniører sikrede, at al den meget vigtige hardware og tilslutning fungerede fejlfrit.

Mere End Bare en PC Del

Resten af iPhone prototypeboardet er meget anderledes end en almindelig PC. Øverst finder man et SIM-kortslot, og i nærheden er der to antenner til Wi-Fi og Bluetooth-forbindelse. Disse forbindes tilbage til det primære radio I/O board, som ser identisk ud med den, der blev leveret i den endelige originale iPhone. Dette radio board inkluderer chips fra Intel, Infineon, CSR, Marvell og Skyworks, hvilket viser, hvor mange virksomheder Apple skulle samarbejde med for at kunne levere den originale iPhone.

Til højre for radio boardet finder man en RJ11-port, som er det samme registrerede stik, der bruges af almindelige fastnettelefoner. Apple brugte dette, så ingeniører kunne tilslutte et almindeligt fastnettelefonheadset til dette iPhone-udviklingsboard og teste stemmeopkald. Man kan måske tage opkald på sit håndled i dag med Apple Watch, men forestil dig spændingen ved at foretage et opkald fra et iPhone-udviklingsboard i 2006.

Hjertet af iPhone: Processoren

I midten af dette prototypeboard sidder hjertet af iPhone: Apples applikationsprocessor. Identificeret som en Samsung K4X1G153PC del, brugte Apple Samsung-hukommelse stablet med en 620MHz ARM-processor (ARM1176JZF) til at køre iPhone-operativsystemet. Det er en integreret kredsløbspakningsmetode kendt som Package on Package (PoP), hvor CPU'en er pakket i bunden og hukommelsen ovenpå. Apple parrer dette med et 4GB Samsung NAND-kort (K9HBG08U1M) til lagring af operativsystemet. Modulet til grøn NAND-lagring er let aftageligt for udviklere, hvilket giver dem mulighed for hurtigt at teste forskellige operativsystemversioner og ændringer ved blot at sætte et nyt kort i.

Test Alle Dele af iPhone

På dette specifikke udviklingsboard er der endda en skærm, men iPhoneens hjemknap (kendt her som menuknappen) er monteret på boardet til venstre for displayet, og tænd/sluk- og lydstyrkeknapperne sidder på venstre side af boardet. Vi fik mulighed for at starte denne prototype op, og den tændes simpelthen til Apple-logoet. Ingeniører, der brugte dette specifikke board, ville have startet op i noget, der lignede en kommandoprompt for at teste kerneændringer. Vores kilde forklarer, at man også kan tilslutte dette til iTunes via 30-pin stikket på siden af boardet, og det genkendes som en iPhone klar til gendannelse.

Avanceret Debugging og Test

Ellers på dette board ser man masser af hvide stik med pins. De mindre er JTAG-stik brugt til lavniveau debugging. Ingeniører kunne tilslutte signalprober til nogle af disse stik for at overvåge forskellige signaler og spændinger, hvilket gjorde det muligt for udviklere at teste vigtige softwareændringer til iPhone og sikre, at de ikke negativt påvirkede hardwaren. At have alle komponenterne tilgængelige til test på et sådant udvidet board gjorde det også langt lettere for ingeniører at foretage en ændring og teste den, i stedet for inde i et telefonkabinet, hvor man ikke nemt kan få adgang til komponenter med prober. Der er også en række DIP-kontakter til at route debug-signaler rundt om forskellige dele af boardet til yderligere test.

Tilslutning og Muligheder

Hvis en ingeniør hos Apple modtog et udviklingsboard som dette uden en skærm, kunne komponentvideo- og RCA-stik på siden af boardet bruges til at tilslutte det til en skærm. Ingeniører kunne også teste hovedtelefonforbindelsen takket være stereo line out-porte på siden. Selv iPhoneens hovedkamera er monteret på boardet til test, og der er et stort område afsat til at teste batteriet. Hvis ingeniører ikke havde et batteri tilsluttet, kunne en DC-stik øverst bruges til ekstern strøm. Apple efterlod også plads til det, der er markeret som "prox flex" til test af nærhedssensor.

Udvikling Gennem Tiden

Det er tydeligt fra dette iPhone-udviklingsboard, at Apple havde tænkt på alt for ingeniørerne i månederne op til iPhone-afsløringen. Lignende boards ville have været brugt i 2006 og gennem 2007 i optakten til lanceringen af den originale iPhone den 29. juni. Apple bruger ikke længere så store boards til sin iPhone-udvikling i dag. Virksomheden gik over til mindre boards til iPhone 4, med store og klodsede sikkerhedsskjolde på nogle nyere iPhone-modeller. Det giver iPhone-udviklere mulighed for at arbejde på hardwaren i den endelige form i et kabinet, mens designet holdes hemmeligt. En række andre telefonproducenter bruger også lignende kæmpestore kabinetter i de endelige udviklingsfaser for at holde tingene skjult.

En Påmindelse om Innovation

Denne tidlige prototype er en fantastisk påmindelse om det enorme arbejde og den hemmelighedskræmmeri, der gik ind i at skabe en enhed, som millioner af mennesker nu bærer i deres lommer hver dag. Det er sjældent at se så tidlige eksempler på hardware som iPhone, især mere end 10 år efter den blev udviklet. Dette M68 prototypeboard er et uvurderligt stykke teknologi-historie, der viser de tidlige skridt mod den revolution, der blev iPhone.

Ofte Stillede Spørgsmål (FAQ)

Hvad er en prototypeenhed?
En prototypeenhed er en enhed i udviklingsfasen. Disse kan være ret sjældne og eftertragtede af mange årsager, både for samlere og til forskning, især på grund af muligheden for at debugge dem via Serial Wire Debug (afhængigt af sikkerhedssikringen).

Kan man foretage et opkald fra et iPhone prototypeboard?
Ja, det originale iPhone M68 prototypeboard havde en RJ11-port, der tillod ingeniører at tilslutte et fastnettelefonheadset og teste stemmeopkaldsfunktioner.

Hvorfor brugte Apple røde printplader til prototyper?
Apple bruger røde printplader specifikt til deres prototype iPhone-hardware, mens de foretrækker blå, grønne og andre farver til produktionsenheder. Dette var sandsynligvis en måde at skelne mellem prototype- og produktionskomponenter på.

Hvad er Package on Package (PoP)?
PoP er en metode til at pakke integrerede kredsløb, hvor CPU'en og hukommelsen er stablet oven på hinanden i samme pakke. Dette sparer plads og forbedrer ydeevnen, hvilket var afgørende for de tidlige iPhones.

Hvilken rolle spillede Darwin i udviklingen af iPhone?
Darwin er det Unix-baserede operativsystem, der danner grundlaget for iOS. Core OS-ingeniører arbejdede på at portere og optimere Darwin til iPhone-hardwaren, hvilket sikrede, at kernen af operativsystemet fungerede korrekt.

Hvis du vil læse andre artikler, der ligner iPhone Prototypens Hemmelige Liv, kan du besøge kategorien Teknologi.