諾基亞“間諜”手機設計挑戰剖析
海爾曾于數年前推出一款擁有筆型外觀的手機,這種設計可視為業界新手在手機外形設計創新方面的一個極佳范例,以至西門子、LG和諾基亞等業界巨頭也紛紛響應。諾基亞7280正是在這一背景下應運而生。這款手機融合了多項“第一”,它的問世是這家芬蘭手機廠商推出一系列“時尚手機計劃的一部分。
這款纖細的手機沒有文字數字鍵盤,采用滑開接聽的棒式設計,很容易被誤認作間諜工具。該手機在合閉狀態下機身尺寸僅為115×32×19mm,拉伸后長度可延至125mm,以便接聽電話。此外,這款三頻GSM手機整合了VGA相機,還具備EDGE數據通信功能、藍牙、FM收音機、喇叭擴音器、紅外(IR)、錄音、和弦鈴聲以及帶振動警報的管理器(organizer)等各種功能。
7280手機采用6.5萬色TFT顯示屏,以半鍍銀面進行保護,當背光關閉時可兼作鏡子使用,故其客戶群主要瞄準女性。這款手機的雙色涂漆、藝術裝飾派設計風格以及類似名牌牛仔褲上標簽的諾基亞品牌標簽,無一不彰顯出“時尚第一”的理念。7280另一個有意思的設計手法是,LED通過一個透鏡濾光后,照亮手機上蓋外圍一圈。當手機待機時,這個光環就像科幻小說中描述的那樣不斷閃動。
在如此小的表面上用戶如何進行輸入,這是諾基亞設計人員的一個挑戰。諾基亞摒棄了傳統的微型按鍵設計,而是采用一種被稱為NaviSpinner控制器的旋控鍵,其周圍是四個常規按鍵。
或許是從蘋果公司的iPod那里獲得靈感,利用旋控鍵轉輪可以選擇并輸入文字數字字符,但因沒有預先存儲的號碼,很難完成快速撥號。不過,這個轉輪鍵不同于iPod的電容觸摸技術,而是采用了一套機械刷進行旋轉切換:旋轉轉輪,系統通過計算接觸開和關的次數來檢測輸入和方向。轉輪中央有一個圓形開關,用來輸入或確認輸入選擇。
纖小外形下的設計挑戰及解決之道
由于外形尺寸較小,顯示屏面積也相應較小。諾基亞采用定制了據稱是從精工愛普生(現三洋愛普生顯示器)定制的矩形彩色LCD。手機配有一個分辨率為104×208像素的攝像頭,較大可拍攝分辨率為640×480像素的相片。
此外,外形的纖小化也使其封裝和組裝變得更為復雜。諾基亞7280手機的GSM芯片組體現了集成度的巨大進步,該手機設計的纖長外形使得電路板面積非常珍貴。為了節省面積,諾基亞已采用封裝堆疊和芯片堆疊兩種技術來向垂直方向發展,從而把元件的占位面積減至較小。7280的中央基帶處理器4377083采用塑料球柵陣列(PBGA)封裝,在其上表面有大量焊盤,用來接納第二個封裝,后者包含了源自三星公司的多個堆疊存儲器芯片,以滿足基帶下面的存儲需求。
這些三星堆疊存儲器中,包含64MB的OneNAND閃存(KFD12162M)、16MB的移動SDRAM(K4M28163LF)以及16MB的NOR閃存(K8S28158TA),這顯示現如今的手機的確需要混合使用易失性和非易失性存儲器。
而4376371模擬ASIC具有A/D和D/A轉換以及音頻與電源管理功能,它和4380079 GSM收發器芯片一樣都是意法半導體(ST)專門為諾基亞量身定制的設計。飛利浦提供了一個倒裝芯片形式的FM立體聲廣播芯片(TEA5761)。另外,一款ST/CSR芯片用于藍牙無線連接。ST還提供了VGA CMOS傳感器模組。
成像器本身是一個可插入的模組(在電路板照片上可以看到相應插座),故而諾基亞可從多個供應商那里獲得外部標準化相機解決方案。
圖:7280機身尺寸僅為115×32×19mm,使得諾基亞設計人員面臨不少挑戰
由于所有這些高密度陣列封裝得安裝在這么小的面積上,于是,電路板技術成為這個復雜性多米諾骨牌鏈中的下一個環節。7280手機采用了Ibiden公司先進的順序8層印制電路板,這種電路板具有一種可任意堆疊的微通孔(microvia)結構。這些極小的通孔可以在任意層上開始和結束,或跨越多層堆疊,提供的路由密度遠遠大于鉆孔技術或傳統的加成電路板(additive circuit board)技術。但這種被Ibiden稱為FVSS的電路板技術及其相關密度增大了成本。
與通信工具這種本來角色相比,諾基亞7280手機更多地被宣揚為一個時尚玩意兒。但與海爾的“奔風”筆型手機相比,諾基亞7280擁有更多的附加功能,并且采用了一種新穎的用戶輸入方式、新的機械實現方式和先進的封裝技術。對于希望充分利用鍵盤輸入的用戶而言,該手機可能很難使用,但對那些和SIM卡勤打交道的人來說,它卻是一款與都市夜景相得益彰的雅致設計。
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