Apple Watchは、Appleが自社設計したシステムインパッケージ（SiP）プロセッサ「S1」を搭載しています。Watchのケース底部に平らに収まるこのプロセッサは、多くのサブシステムを1つの非常にコンパクトなモジュールに統合し、実質的にコンピュータアーキテクチャ全体を1つのチップに小型化しています。
電子部品を保護するために樹脂で完全に覆われているため、iFixit の経験豊富な分解ウィザードや Chipworks の半導体専門家でも、パッケージを基本的に破壊せずに S1 の内部を詳しく調べることはできませんでした。
ありがたいことに、ABI Research がそれを実現してくれました。
木曜日、調査会社はS1を詳細に分析し、SiPを構成する個々のコンポーネントを特定した分析結果を発表しました。その結果は以下のとおりです。
まず、S1 には、カスタム ARM ベース プロセッサ、ADI の 2 つのタッチ スクリーン コントローラ、Broadcom Wi-Fi/Bluetooth モジュール、STM ブランドの加速度計とジャイロ スコープ、Elpida SRAM メモリ、8 GB の SanDisk/Toshiba ブランドのフラッシュ ストレージ、IDT ワイヤレス チャージャー、Apple Pay 用の NXP 製 NFC 無線コントローラ、およびその他のサポート エレクトロニクスが組み合わされています。
分解された S1 パッケージを見てみましょう。
そこには大量のシリコンが入っています!
「デザインは明らかにAppleのスマートフォンとは異なっており、シンプルな腕時計には通常見られないような多くのハイエンド機能やチップが搭載されています」と、ABIリサーチのエンジニアリング担当副社長でTeardownIQグループの責任者であるジム・ミールケ氏はコメントしている。
残念ながら、メインプロセッサの内部はまだ覗かれていません。そのスケール感を掴んでいただくために、ソフトウェア＆ハードウェアデザイナーのジョー・ウォルンズ氏がTwitterで、ゴルフボールと20ピンARM Cortex M0チップのサイズを比較した以下の画像を共有しました。
小型 ARM プロセッサ:
はい、これはゴルフボールと20ピンARM Cortex M0、1.6×2.0mm、0.75ドルです。
手作業ではんだ付けはできません。pic.twitter.com/bAQdaI4LYX
— @[email protected] (@joewalnes) 2015年4月30日
繰り返しますが、これはあくまでも大きさの目安なので、このデバイスがいかに小さいかご理解いただけると思います。次の画像は、Chipworksが先週公開した、S1内部のSTM加速度計のX線写真です。
STMicroelectronics によるこの素晴らしい設計には、加速度とロール、ピッチ、ヨー (ジャイロスコープ) 用の 6 軸センサーが搭載されています。
「Apple製品に外付け加速度計を必要としない真の6軸センサーが搭載されるのは初めてです」とChipworksは記している。ちなみに、iPhone 6とiPhone 6 Plusには、Invensense製の6軸センサーとBosch製の3軸加速度センサーが搭載されている。
「さらにコンパクトなデザインの Apple Watch では、ついに 6 つの軸すべてを 1 つのコンポーネントにまとめたソリューションを実現しました」と彼らは述べています。
そして、プリント基板を包んでいる薄い金属カバーを取り外してこじ開けようとした後の S1 をもう一度見てみましょう。
いずれにせよ、S1 はエンジニアリングと小型化の両方において驚くべき偉業です。
Apple Watch TechnologiesのWebページから:
巨大な制約は、興味深く創造的な解決策を生み出す力を持っています。その好例が、Apple Watchの心臓部であるカスタム設計されたチップです。従来のコンピュータアーキテクチャでは、これほど限られたスペースに収まりきりません。
そこで私たちは、多くのサブシステムを1つの非常にコンパクトなモジュールに統合する方法を見出しました。このモジュールは樹脂で完全に封止され、電子機器を風雨、衝撃、摩耗から保護します。コンピュータシステム全体を1つのチップ上に構成することは業界初であり、エンジニアリングと小型化の比類なき偉業と言えるでしょう。
この説明に加えて、Apple の公式プレスリリースには、「Apple は、コンピュータ アーキテクチャ全体を 1 つのチップに小型化するために、独自の S1 SiP (System in Package) をカスタム設計しました」と記載されており、ジョナサン・アイブは Apple のプロモーション Watch ビデオでこれらの点を簡単に繰り返し述べています。
以上です。
Apple に関する限り、速度やフィードについては気にする必要はない。他の Apple 製品とは異なり、Watch には独自の仕様 Web ページすら存在しない。
明らかに同社は、ライバル企業に Apple Watch を動かす電子機器について知る機会を与えたくないのだ。
出典: ABIリサーチ
