关于iPhone7/7 Plus的性能分析和应用详解

虽然在发布前，关于新一代产品信息已通过各个渠道流露，缺少革命性的技术创新也使得市场对iPhone7/7 Plus并不看好。 然而产品上市后，产品预订和销售却出奇的火爆， 特别是iPhone 7 Plus出现了一机难求，iPhone7/7 Plus的销量更是历史性的接近1：1，大尺寸的Plus拥有更高的硬件配置和全新的功能， 俨然已成为iPhone系列中真正的旗舰手机。

整机结构图

主要部件图

64位架构的A10 Fusion处理器

A10 Fusion芯片的中央处理器采用新的四核设计，拥有两个高性能核和两个高能效核，可以根据不同的需要，来达到理想的性能与能效表现。

Die Photo

Function Block Distribution

主屏幕固态按钮

主屏幕按钮采用固态按钮式设计，不仅坚固耐用、响应灵敏，而且支持力度感应。配合Taptic Engine，在按压时提供精准的触觉反馈。

iPhone6s Plus与iPhone7 Plus主屏按钮对比图

新iPhone在硬件配置与功能方面相对之前的产品有了不错的提升，然而在目前的手机市场中却并不出彩。曾经iPhone凭借其领先的设计和工艺，一直都引领着行业潮流。如今iPhone在创新方面已不再领先，LG G5拥有双后置摄像头且工作原理与其相似；一加3手机的Home键功能理念与iPhone7的Touch ID很是一致；乐视Max2也抢先撤去3.5mm耳机接口；立体声扬声器的设计早就出现在HTC的产品中；然而快速充电与无线充电这样的实用功能却未出现在这次的产品中。

后置双摄像头

iPhone7 Plus除了拥有一个1200万像素广角摄像镜头外，还搭配一个1200万像素长焦镜头，可以做到2倍光学变焦和最高10倍数码变焦。双摄像头系统配合A10 Fusion芯片内置的图像信号处理器技术，能很好的提升照片与视频的质量，即将上线的景深效果更是令人期待。2个摄像头的尺寸不同， SITRI团队后续将进行详细分析。

Module Photo

Module X-Ray Photo

Telephoto Image Sensor Die Photo

Telephoto Image Sensor Lens

前置摄像头

Package Photo

Sensor Die Photo

Sensor Lens OM Photo

指纹传感器

iPhone7上保留了Home键，全新的“按压”体验也引起了大众的广泛关注。通过直观的对比，我们可以看到模组外形从iPhone一贯的方形改成了简洁的圆形，圆形模组的直径为10.55mm，模组厚度为1.55mm。模组中的指纹传感器芯片及控制芯片，与前一代产品iPhone6s Plus相比差别不大。

Module Overview and X-Ray Photo

Sensor Package X-Ray Photo

Sensor Die Photo

ASIC Die Photo

ASIC Die Mark

惯性传感器 (6-Axis)

相比前一代产品iPhone6s Plus，Apple的惯性传感器供应商依然选用了Invensense。 但ASIC Die的设计与前一代产品有所不同。下面表格罗列了具体尺寸的区别，下面图片的比较也清晰的展示了芯片布局及芯片Mark上的具体区别。

Package Photo (iPhone7 Plus)

Package X-Ray Photo

Die Photo & Die Mark & SEM Cross Section (iPhone7 Plus)

Die Photo & Die Mark (iPhone6s Plus)

MEMS Die Photo and Die Mark (iPhone7 Plus)

MEMS Die Photo and Die Mark (iPhone6s Plus)

电子罗盘

ALPS的地磁产品继去年首次出现在iPhone6s Plus的产品上后，今年也用在了iPhone7 Plus上，除去Mark有些许变化外，其余没有太大改变。其封装尺寸为1.60 mm x 1.60 mm x 0.70mm。

Package Photo

Electronic Compass ASIC Die Photo

Electronic Compass ASIC Die Mark

Electronic Compass Sensor Die Photo （X-Axis, Y-Axis, Z-Axis）

Electronic Compass Sensor Die Mark （X-Axis, Y-Axis, Z-Axis）

环境光传感器

iPhone7 Plus的环境光传感器依旧沿用了之前的设计，使用了同iPhone6s Plus一样的AMS的TSL2586。封装尺寸为1.78 mm x 1.35 mm x 0.58 mm。

Die Photo

Die Mark

距离传感器

iPhone7 Plus的距离传感器与之前的设计有了很大的改变和突破，距离传感器的封装尺寸为2.90 mm x 2.50 mm x 1.25 mm，同iPhone6s Plus的封装尺寸相似。

从下图的封装对比照就已经可以看出iPhone7 Plus和iPhone6s Plus的明显区别。

Package Photo (iPhone7 Plus)

Package Photo (iPhone6s Plus)

下图是封装X-Ray的对比照，可以看出，iPhone7 Plus的封装更简单，采用的是Stack Die的工艺形式，Emitter芯片是直接堆叠在ASIC芯片上，Receiver芯片则是集成在ASIC芯片上，两者之间无封装隔离，而iPhone6s Plus的距离传感器则采用的是普通的距离传感器的封装形式，Emitter和Receiver之间有封装隔离且封装内没有ASIC芯片。

这种直接将ASIC芯片放在距离传感器里面的做法可以实现更快速准确的数据传输。

Package X-Ray Photo (iPhone7 Plus)

Package X-Ray Photo (iPhone6s Plus)

ASIC Die Photo (with Receiver)-iPhone7 Plus

ASIC Die Mark (with Receiver)-iPhone7 Plus

距离传感器的发展趋势是用激光取代LED，可以缩短反应时间并提升距离辨识表现，并有可能在未来用于支援手势感应，苹果此次在iPhone7 Plus上关于距离传感器的更新尝试，或许出于以上考虑。

气压传感器

Apple继续采用了Bosch气压传感器，其封装尺寸为2.50 mm x 2.00 mm x 0.82 mm。ASIC芯片的布局同iPhone6s Plus有较大不同。

Package Photo

Package X-Ray Photo

ASIC Die Photo

ASIC Die Mark

MEMS Die Photo

MEMS Die Mark

MEMS麦克风

iPhone7 Plus的4个麦克风中有一颗来自STMicroelectronics，2颗来自楼氏，还有1颗来自歌尔声学。

麦克风1（位于手机顶部-正面）

麦克风1来自STMicroelectronics，封装尺寸为3.30 mm x 1.95 mm x 0.77 mm。

Package Photo

Package Cap Removed Photo

Package X-Ray Photo

ASIC Die Photo

ASIC Die Mark

MEMS Die Photo

MEMS Die Mark

MEMS Die SEM Sample

麦克风2（位于后置摄像头旁）

麦克风2来自楼氏，封装尺寸为3.25 mm x 1.90 mm x 0.77 mm。

Package Photo

Package Cap Removed Photo

Package X-Ray Photo

MEMS Die Photo

MEMS Die Mark

麦克风3（位于手机底部）

麦克风3也来自楼氏，封装尺寸为3.25 mm x 1.90 mm x 0.75 mm。MEMS Die同麦克风2相同，ASIC Die从现有的数据上看，在尺寸和Bonding线上有一定区别。

Package Photo

Package Cap Removed Photo

Package X-Ray Photo

麦克风3的MEMS Die Photo同麦克风2相同，这里就不加图片描述。

麦克风4（位于手机底部）

麦克风4来自歌尔声学，封装尺寸为3.30 mm x 1.95 mm x 0.78 mm。

Package Photo

Package Cap Removed Photo

Package X-Ray Photo

MEMS Die Photo

综上所述，iPhone7 Plus中依然未出现心率传感器，而其他的传感器芯片都较之前的产品有所更新，特别是使用了集成的距离传感器取代之前的分立器件，后续我们会对iPhone7 Plus中的A10处理器、指纹模组、双摄像头、距离传感以及整机设计等。