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独家首测:全新 Mac mini 的 Type-C 接口能供电了?实测后,我们发现了苹果的秘密

By: 肖凡博
7 November 2024 at 22:00

全新 Mac mini 即将在明天开售,这台史上最小的苹果电脑主机,个头不大,来头却不小。

在体积减小了 40% 多的同时,还能把 CPU 和 GPU 都往上提了提,更重要的是,加上教育优惠,你能用不到四千块,买到一台搭载 M4 芯片、16GB 内存起步的苹果电脑。

我们也在第一时间上手体验了这台苹果全新的「性能小钢炮」。

除开 Mac mini 的常规评测,我们这回还对它的 USB-C 接口有了兴趣,一方面,Mac mini 把两个常用的 Type-C 接口放到了正前方,以后拔插数据充电线变得非常方便;另外,苹果官网的一处改动引起了我们的注意。

苹果先前在官网里,曾把新款 iMac 与 Mac mini 放在了 70W、96W 和 140W 的 USB-C 电源适配器兼容性列表中,不过很快就将其删除,表明新款的 iMac 与 Mac mini 现在并不支持通过 USB-C 端口供电。

不过我们仍然很好奇:全新 Mac mini 是不是真的支持通过 Type-C 接口受电?如果支持,那是被什么限制了 Type-C 接口受电的能力?苹果官网的新闻,到底是编辑错误,还是不小心泄露了「秘密」?

为了搞清这次「官网乌龙」事件,爱范儿第一时间拿到了 Mac mini M4 Pro,并在制糖工厂的明日实验室,用专业的仪器和软件,进行了详细测试。

▲制糖工厂明日实验室测试现场

先说结论:

  • Mac mini M4 机身背面的三个雷雳 4/5 端口,均不能作为受电端口,也就是不能通过雷雳口给 Mac mini 供电。
  • Mac mini M4 机身前面的两个 USB-C 端口(支持 USB 3,速率最高可达 10Gb/s),虽然目前均不能作为受电端口,但苹果的确做好了 Type-C 接口受电在硬件层面的工作(至少是做完了一部分),这个端口其实是所谓的 dual role port,即可以对外供电也可以向内送电。

关于 Type-C 接口的那些事儿

在开始实验前,我们需要先了解几个小众知识,我们从这次事件的主角讲起。虽然长得一样,但是不一定所有的 Type-C 接口都能用于供电。

全新 Mac mini 一共有五个 Type-C 接口。

机身背面的 Type-C 接口的协议是雷雳 (Thunderbolt) 5 / USB 4,是 Intel 与苹果合作研发的一种高速数据传输接口,它能把数据、视频、音频和电力的传输集合到一个单独的接口上。

相比于普通的 USB-C,雷雳接口在以下几个方面有显著的优势:

  • 更高的数据传输速率
  • 更强的视频输出能力
  • 支持 PCI-e 数据传输
  • 更高的电力输送能力
  • 更好的兼容性和扩展性

但是我们想强调,并不是所有的雷雳接口都能够实现以上功能,有些设备上的雷雳接口只能用于数据传输或显示输出,比如刚刚发布的 Mac mini M4 就是如此。

另外两个放在正面的 Type-C 接口支持 USB 3,其最大的特点是传输速率最高可达 10Gb/s。

实测下来,新 Mac mini 的 Type-C 接口同样不支持为主机供电,也就是说现在想让 Mac mini 通电开机,只能通过主机上的传统电源接口。

而问题,也出在了这里。

有协议,但没达成的 Mac mini

随着 Type-C 接口在各种消费电子设备的普及,USB-IF(爱范儿也是 USB-IF 的成员之一)也发布了 USB PD 协议规范。苹果自 iPhone 8 开始,就一直使用的是 USB Power Delivery 协议受电。

▲ 图片来自:Google

USB PD 协议允许设备在多个方向上高效传输电力,并支持多种功率级别和电压配置,从而满足不同设备的需求。

简单来说,协议的作用是让特定品牌的受电和供电设备,达成一致的目标,我想要更快的充电速度更高的电压,同时你也得同意才行。

那么,供电和受电双方想要达成一次快充,有几个非常重要的事儿。

  • 设备必须配备 USB Type-C 接口,因为标准的 USB PD 协议通过 USB Type-C 接口实现。
  • 充电器、设备电源管理芯片和控制器必须支持 USB PD 协议。
  • 受电设备(如笔记本电脑、智能手机等)必须能够接收和处理 USB PD 信号。

我们在实验室里给新款 Mac mini 前后 USB-C 端口依次尝试接上制糖工厂 IonBridge 可编程 PD 电源后,设备都没法正常运行,按下开机键没有任何反应。

这是意料之中的结果,然而我们在设备前面两个 USB-C 端口连接电源时,发现了一些有趣的现象。

▲制糖工厂明日实验室测试现场

供受电设备在达成 PD 协议通讯的过程中,会相互交换数据,可以理解为两者在互查户口,看看暗号是否能对上、个人信息是否准确,彼此是不是找对了人。

而这个通讯的过程,可以用 Cypress CY4500 EZ-PD 协议分析器抓包,以分析 PD 协议的相互通讯过程。

按理来说,如果双方无法达成协议,则不能进行正常的通讯,没有通讯过程和数据传输,EZ-PD 协议分析器也就不会抓取到任何的数据信息。

▲CY4500 EZ-PD 协议分析器成功捕捉通讯过程数据包

而我们在测试中发现,EZ-PD 协议分析器捕捉到了制糖工厂 IonBridge 可编程 PD 电源的 Source Capabilities 广播,供应了 5V 电压。

根据 USB PD 3.2 规范的 8.3.3.2 Policy Engine Source Port State Diagram 之规定,在受电设备 (sink) 插入后,供电设备 (source) 的 Policy Engine 应该进入 PE_SRC_Send_Capabilities 状态,同时在 Vbus 供应 vSafe5V 电压。

因此可以证明,Mac mini 的前置端口硬件设计上满足了 USB PD 的受电设备 (sink) 的要求。然而,Mac mini 并未对 Source Capabilities 进行任何响应。从 IonBridge 的内置 debug 接口上来看,也是证明了 Source Capabilities 报文广播后未响应 (SourceCapabilityTimer timeout) 后重新广播 Source Capabilities。

对于上述较为专业的技术过程,我们专门做了一张简单易懂的流程图,并且标明了充电流程具体有哪些阶段,简单说跑完图中的流程,充电就能正常进行。

所以,Mac mini M4 Pro 机身正面的 USB-C 端口,有可能后续支持 PD 协议。这说明,苹果在 USB-C 电源适配器的兼容性列表中移除了新款 Mac mini,说不定不是编辑错误无中生有,而是不小心把今后的计划公布出来了。

验证与结论

虽然我们通过制糖工厂 IonBridge 可编程 PD 电源和 Cypress CY4500 EZ-PD 成功捕捉到了含有 PD 快充协议芯片的电源和 Mac mini M4 Pro 的 PD 报文。

但从数据来看,此次通讯只有制糖工厂 IonBridge 可编程 PD 电源在发出广播,受电设备没有对此回应,有点唱独角戏的感觉。

因此目前为止,电源仍然无法通过 USB-C 端口向 Mac mini M4 Pro 供电。

到这里还完,因为实验没有对照就不算严谨,也并不完整。

之后我们还用相同的设备和软件,对新款 Mac mini 后面的雷雳接口进行了测试,结果如下:

CY4500 EZ-PD 在接通制糖工厂 IonBridge 可编程 PD 电源后,没有捕捉到任何通讯的数据包。从制糖工厂 IonBridge 可编程 PD 电源的内部 Type-C phy 状态上看,也没有识别 CC Pin 上 Rd 的阻值。

▲ 图片来自:Google

这也刚好证明了两件事情:

  • 直接证明 Mac mini M4 Pro 后方的三个雷雳端口没有 PD 的物理支持能力,不能用于给 Mac mini M4 Pro 供电。
  • 间接证明了设备前方的 USB-C 端口的潜在的受电能力。

实验和结论到这里差不多就结束了,不过我们仍想强调:

我们目前没有拆开机器,还不能得知设备中是否有相应的电源管理芯片,使得设备有能力协商 PD。

我们目前也不清楚前置端口是否有对应的升降压电路,能够从正面的 USB-C 取得正确的电压,并且 feed 到整机的 power rail 给整机供电。

目前未加电状态下,背面 Type-C 接口的 CC Pin 对地阻值为 580Ohm,不符合 PD 要求的 5.1k Rd 要求。

一个可能的结果是,在苹果的研发过程中,此机可能曾经支持过 PD 协议,但由于某些原因,此支持被砍掉了,或者是由于工期问题,硬件完成而软件未完成。

利好策略,多来点

其实,关于「Mac mini 能否用 Type-C 接口供电」的话题,早已不是什么新鲜事儿,前几年就有博主对老款 Mac mini 进行了魔改,让其体积缩小了 1/3,还能直接通过充电宝供电。

▲左侧为魔改后的 Mac mini Go,可以通过充电宝为其供电. 图片来自:B 站 up 主 @Chrisroom

既然苹果对 Mac mini 的期许是「小形态+高性能」,那大家就总想探寻它的体积下限究竟在哪里,毕竟在掌机一般大小的主机市场里,苹果的性能和体验,应该算是独一份儿的。

我们的这次实验,也正是在满足自己和大家的好奇心,看看那个理想中真正的「移动电脑主机」究竟来了没。

现在结论也很明确:还没来,不过快了。

而苹果这回在官网的乌龙事件,也在无意中暴露了它们的计划。在 Mac mini 上被捕捉的通讯协议包,看似是一种偶然,但其实是从侧面证明了,这台 Mac mini,造的非常苹果。

无论苹果的产品有多少的质疑和槽点,你都不得不承认的一点是,这是一家打着长期主义旗号的企业。它们的许多做法可能不会被理解,不过都是在为未来布局,

2017 年,苹果在 iPhone X 机型上率先采用一体式的 L 形电池,通过新形状的形态优点,有效利用了手机的空间,同时也保持设备的轻薄性和高效能。

▲ 图片来自:iFixit

在 iPhone X 上量产且大批量搭载后,被苹果验证为可行的电池形态方案,直到最新发布的 iPhone 16 系列机型上,仍然延续着这种设计。

两个月前,iPhone 16 系列正式发布,苹果将多年不变的 6GB 运行内存,改为 8GB 标配,全新的 Mac mini 也从 8GB 升级为 16GB,为的是更好地在苹果设备上,运行 Apple Intelligence 的各项功能。

▲ 图片来自:TechCrunch

虽然到目前为止,发布会上的功能还没有一个用户完全体验到,国行版的用户甚至还没有见过它的身影。

但长期主义促使苹果要把一些「不可改变」的事项先行,软件和系统的问题可以通过 OTA 升级,但硬件不行,也不现实,所以我们会在某些苹果产品上看到一点相较于以前,更加超前的配置。

即使我们还用不到苹果智能,但更大的运行内存也同时提升了日常的用机体验,后台被杀的次数会进一步降低;即使没什么人会用 Type-C 接口给 Mac mini 充电,但未来的某一天系统支持后,mini 的使用场景又会被脑洞大开的用户,玩出新的花样。

多想一点、多做一点,于苹果而言能增加用户粘性,硬件有足够的冗余空间,用户的换机周期就能再长一点;于用户来说多年前的旧手机还能体验到新功能,并且二手市场的价格也能有足够的保障。

利好双方的产品路线,苹果在做,也希望再多做一点。

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小鹏「煮酒论续航」:能打的只有我和特斯拉

By: 刘学文
30 October 2024 at 11:23

打个不恰当的比喻,「蔚小理」三家类似于魏蜀吴,理想目前状况最好,加上李想本人此前热衷于在微博上进行文字创作,点评天下大势,理想自然像魏国。蔚来不好打嘴仗,常说做好自己的事儿,通常处于防守地位,那当然像吴国,况且李斌这几年对外和处事风格有所转变,愈发成熟,也像东吴从孙策到孙权的过渡。

小鹏像蜀国,大概就是说小鹏搞新能源,那是相当正统,只搞纯电,醉心智驾,不像其他家携增程以取市场,靠油箱以致千里。

另外,演义里「天下英雄,唯使君与操耳」是曹操说给刘备听的,但是现实里,小鹏还是很喜欢说类似的话,比如智驾层面,小鹏表示,就我和华为能算第一梯队。

接着,在昨天,小鹏又表示,在三电(电池,电机,电控)领域,能和我打的就只有特斯拉。

这叫啥,这叫「两句话证明我是新能源正统,承特家三电之余烈,同华为智驾之威能,铸产品于南国,输技术往西欧」。

关键是,小鹏做的这些事,大家都认,但不怎么买。

小鹏也不太着急,既然做到了你认,那缺的就是说到你买,于是,就有了昨天的一场沟通会,讲小鹏如何和特斯拉一样,10 度电跑 100 公里。

开宗明义:能耗水平,是检验续航能力的唯一标准

大家不买新能源的一个主要原因,当然还是续航焦虑,「跑三百公里没电了找不到充电站」是所有电车用户头上悬着的达摩克利斯之剑,为了缓解焦虑,有的加大电池,有的加个油箱,有的搞换电。

正统电车不搞这些,特斯拉 Model 3,就 60 度电池,也很能跑。小鹏也一样,刚发布的 P7+,也是 60 度电池,车长 5 米多,重量接近 2 吨,和特斯拉 Model 3 一样的电耗水平。

小鹏没明说,但言下之意就是要是我搞一个更小更轻的车,电耗水平肯定比特斯拉 Model 3 还要好一截。

电车之所以比同尺寸油车重上半吨左右,主要还是因为加了大电池,电池越大,续航越长,电池越大,重量越大,重量越大,续航越短,差点儿就成了「电池越大,续航越短」的悖论了。

带着电池重量跑的电车,确实始终有电池越大,电耗越高的问题,所以小鹏的理解是,想要电车续航长,堆电池是最低技术水平的方法,系统化解决能耗难题才是正确突破口,小鹏绝不做高成本、高重量、高能耗的产品。

一句话就是「能耗水平,是检验续航能力的唯一标准」。

道理还是很好懂的,电车成本主要在电池,60 度磷酸铁锂电池的成本,那可比 100 度三元锂电池的成本低太多了,加上更小电池带来的更低重量更低能耗,电费也能省一些。

毕竟买小鹏的人大概是买大 G 群体的反方向:在乎价格,在乎用车成本。

四大准则,抠出多出来的 136.5 公里续航

前不久发布的纯电大 G 搭载了 122 度电的三元锂电池,CLTC 续航里程为 571 公里。

小鹏 P7+ 长续航 Max 版本搭载了 60.7 度电池,CLTC 续航里程为 602 公里。也就是说,理论上来说,小鹏 P7+ 以前者一半还不到的电池电量,达成了更高的续航里程。

这里不是为了拉一踩一,毕竟纯电大 G 定位是越野车,方盒子造型,重量为 3 吨,还有四个电机,几乎没有为省电做太多的工作,定位不一样。

拿二者对比,只是拿两个极端方向做对比,不考虑省电的车,和全为省电考虑的车,电耗水平千差万别。

小鹏 P7+ 省电的第一个准则:车身设计和制造工艺。

之前小米 SU7 发布会上,小米大讲特讲了那个 9100 吨锁模力压铸机,其实小鹏厂里还有个更大的家伙:小鹏 P7+ 基于 16000 吨超级压铸设备打造,首次实现国内大铸件及钢侧围的车身量产。全新工艺让车身减少 2000 个焊点,集成零件 167 个,实现 30kg 的减重。

这些工作带来了 8 公里的续航提升。

然后在车身设计上,经过 20 处风阻优化,通过 600 次 3000 小时仿真优化以及三轮风洞试验,以及内置主动进气格栅、气动尾翼等空气动力学套件的加持,最终做到 Cd 0.206 的风阻系数。

设计优化,带来 23.3 公里的续航提升。

另外,小鹏 P7+ 首发了 Formula E 低滚阻橡胶配方轮胎,有效提升续航效率 5%,这里又把续航里程增加了 9 公里。

小鹏 P7+ 省电的第二个准则:三电管理

虽然说是电池、电机和电控三电,但它们不是分开的,而是紧密联系的,三电管理好不好,电耗水平天差地别。

小鹏 P7+ 在这块做了大量工作:

  • 国内首发搭载 AI 智能配电功能,低压能耗降低 17%
  • 全系标配的 800V 电驱系统,采用主动油冷润滑技术,电机损耗减少 17%
  • 全新 SiC 碳化硅功率模块,拥有理论最高 99.5% 的效率表现
  • 全新 SoC 电池解析技术,电能释放更强

以上四点在三电管理上的优化,总计让小鹏 P7+ 获得 33.6 公里的续航提升。

小鹏 P7+ 省电的第三个准则:X-HP3.0 智能热管理系统

和三电管理类似,热管理也是在各个环节各个场景里面一点点一个个地抠出续航出来,比如在高速场景,通过智能调节热管理系统,合理利用自然风量以减少热管理制冷量,实现乘员舱与动力舱高效的热交换,从而降低动力电池能耗。

在高温场景,做到智能补偿,实现 0.5 摄氏度级别的温控识别水平;在低温场景,能做到主动循环保温,优化能量循环路线,充分利用余热减少热损失。

电车空调也是耗电大户,这里也可以通过 AI 节能模式,精准控制内外循环比例来降低功耗。

在热管理这块的优化,小鹏 P7+ 又获得了 45 公里的续航提升。

小鹏 P7+ 省电的第四个准则:驾驶控制

这里的驾驶控制分为两个层面,一是司机主动驾驶,二是智能辅助驾驶。

在司机完全接管,主动驾驶的时候,可以通过高效动力标定与精准动能回收,能降低 20% 的动能损耗。

在智能辅助驾驶时,小鹏 P7+ 首次搭载的 AI 鹰眼视觉智驾方案也可以将总系统功耗做到行业领先水平。

依靠这两个层面的驾驶控制,小鹏 P7+ 再获得了 17.6 公里的续航提升。

也许这里小鹏说的通过四大准则上的优化和改进抠出来的 136.5 公里续航提升是实验室数据,但也展示了电车提升续航两种思路的差异:大电池不是唯一解,电量重量和性能需求之间还有一个最优解。60 度电池,单电机,参数上不一定好看,但买车和用车成本肯定会低。

在命运的塑料大棚里,每棵被喷了过多农药的白菜心中,都曾经有一个成为无公害有机蔬菜的梦想。

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AI 是水

By: Steven
24 January 2024 at 17:05

今天还在谈论「实体经济 VS 虚拟经济」的人,与一百五十年前认为电力是魔鬼的人,基本上是同一类人。这是上个时代的话题。更重要的是,下一个时代已经正在高速渗透了,还在讨论马快还是车快?

十多年前我说,互联网就是电网;

眼下的情况是,AI 将是水。

假如这轮范式革新真的能在三年内(还剩两年多?)达到 50%,那么今天的多数组织形态和创作方法,都将与打制石器无异。

临时的「灯」

By: Steven
21 December 2023 at 22:23

刚才宿舍里突然黑了,隐约听到「呲」的一声,我意识到:停电了!

很久没有停电的体验了,我拿起手机打开手电筒,走出房门。空了有一阵的对门里走出来一个女生,手里举着开着灯的手机,嘴里念着「停电了么」,看见我这样一不认识的男的站面前,穿着睡衣的她立刻后退一步,赶紧关上门回了屋。隔壁屋的门也开了,另一个女生也打着手机的手电筒,问我,是停电了么?正好这楼的管家回了我微信,说是总闸跳了正在处理。我说,是的,总闸跳了。她也就回屋了。

等到我自己回屋时,觉得这种漆黑的体验太陌生了,于是想把手机放在台子边儿上,照亮局部空间,打算借着光换鞋出门走走。正好就是放台边这一下,瞥见了饮水的玻璃杯。

这不是个绝妙的灯罩么?

我顺势把手机放在了高处的玻璃杯上,让闪光灯对准低处的杯子:

这照明效果可以啊!

我心里一边感叹,一边琢磨:这个组合放摆在屋中间,不就是个很好的灯了么?一边这么想着,我就一边把杯子和手机都转移到屋中间的茶几上。

这设计啊,就不是说非得要用什么材料,找什么工厂,制造点什么东西出来,任何时间地点人物事件之下,都可以发生「设计」这个行为。

两个不同高度的玻璃杯,其中较矮的那个刚好具有凹凸不平的水波型表面,正好我有不止一台手机在身边,这就可以成为「设计」的素材。它们以合适的方式组合在一起,就是一盏经过设计的照明灯具。它很粗躁,但它展示了「灯」的本质。

存在不在场的时候,本质就会显现。

电和灯缺席时,照明的本质就出现了。

正好前几天跟家人在外面吃饭时,碰到一家用花生做筷子架的饭馆。虽然他们家的菜做得很难吃,但是这个小心思,我是欣赏的:

这就是 Affordance 啊

设计不应该成为一种造物的特权,它是我们面对生存与生活的一种思想工具。

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