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泽畔 · 2021年09月01日

小米sound智能音箱拆机简评

小米在8月10号发布了xiaomi sound 首款高端智能音箱,传闻是基于R329主控芯片的,所以迫不及待地购入了一台样机拆解研究,不过后面拆解出了一些意外,所以迟迟未出拆解评测,转眼已经到了九月,在此把xiaomi sound的拆解评测坑填上。

目前xiaomi sound的硬件拆机已经在我爱音频网上有详细的报告,相关内容大家可以在 https://baijiahao.baidu.com/s?id=1709155959359762295 查看。

本篇拆机评测尽量从不同角度对小米sound进行评测:

  1. 开箱外观
  2. 频响测试
  3. 硬件概览
  4. 固件分析

开箱外观

外观简单展示如下,最惊艳的是黑透的亚克力外观设计,很有高级感。
另外说一句我是在8.20号之前预售购买xiaomi sound的,会额外收到一个小米小夜灯赠品,非常贴心。
hwyKJK.md.jpg
hwyed1.md.jpg

hwy1Qe.md.jpg

频响测试

在拆机之前,我们先测试下xiaomi sound的频响曲线,防止拆机对其的音腔性能造成影响。

由于条件限制,我们没有在专业消音室里测试,但购买了入门级的声场测试麦克风进行测试(麦克风比小米sound还贵不少)

hwcS3T.jpg
使用REW进行频响曲线测试,多次多角度多距离测试,以下是测试的典型曲线结果之一:
hwWlSP.png

可以看到小米sound的10db下潜到60~70Hz之间,中频(0.25~2KHz)平坦度+-9db左右,高音到17KHz左右。

然后我手上还有天猫精灵 CCMINI 蓝牙智能音箱(¥189),也顺便做了下测试:
h087AH.png

可以看到低音只下潜到125Hz左右,不过意外的是中频平坦度不错,在+-5dB;高音坑比较多。

最后再从网上找到了华为soundX(¥1999)的频响曲线:
hwhiDO.png
低频下潜达到40~50Hz左右,中频很稳,平坦度 +-5db,高音有个坑。

另外这里是网上的一个参数对比图,可见小米sound的表现与Bose Revolve+接近,后者价格在1600~1900元左右。
hwhiDO.png

硬件概览

硬件拆解上没有什么特别的,由于我爱音频网已经进行了详细的拆解,这里只放张拆解概览图。
hwyui6.md.jpg

部件型号参数概要
主芯片全志R329-N41.5G 双核A53, 256MB DDR3, 内置 周易NPU
存储铠侠 2Gbit Nand Flash其他拆机图中还有ESMT晶豪 F59L2G81KA 2Gbit型号
WIFI+BTRealtek瑞昱 RTL8733BSWiFi规格802.11abgn双频1T1R和蓝牙5.2
功放TI德州仪器 TAS5825M立体声、高性能闭环D类放大器,具有集成的音频处理器和高达192kHz的输入能力
UWBQorvo DW3210用于音箱的UWB音乐接力功能,通过手机靠近音箱,即可实现音乐的无缝传递
麦克风楼氏 SPH0655PDM数字接口, 六麦
扬声器侧面两个小扬声器,顶部一个大扬声器

固件分析

其实购入小米sound最大的原因还是其使用了R329主控,希望借此分析下R329在小米sound中实现了哪些功能。

在主板上,我们可以看到D_T,D_R, D1_T, D1_R 的字样,推测是串口信号测试点;

在PCB背面可以看到一个空焊的USB座子,推测是adb调试的OTG USB口。
h0ZhCD.md.png
h0ZW4O.md.png

飞线出来后,我们上电测试,可以在其中一个串口看到如下信息:
h0ela6.png

推测这个应该是R329内置的DSP内核运行的RTOS的输出,但是这个控制台无法进行操作,输入help也无法进行交互,应该是屏蔽了相关功能。

在另一个串口上,上电无任何输出,应该是禁用了系统串口输出。

在USB口上,插入后并没有出现 USB设备,adb也无法连接上,看来也是禁用了adb功能。

至此直接可进入的物理端口基本都无法访问(除了WiFi之外)。

再尝试拆下主板上的Nand Flash,根据手册参数dump了其中的二进制内容。
h0nk3F.jpg

可见在地址0附近没有标志性的eGON.BT0字符串或者TOC0.LGH字符串,说明固件是安全固件;

再进行全局搜索,也没有任何典型字符串信息,说明该固件镜像进行了全局加密。

由于全志的安全启动策略是使用的非对称加密,公钥的sha256是固化在efuse中,并且进行了逐层安全校验,很难直接注入系统,可能只有在fel模式下在sram里注册异常handle,启动系统后触发异常获取权限;或者在网络层面寻找注入的可能性,不过这些方式投入的成本太大,已经超出了拆解工作的范围,所以就此作罢。

另外发现的有趣的现象是,镜像的前面1MB左右,都是前1KB有内容,后1KB全FF。开始以为是flash参数填写错误导致读取错误,后面才发现是全志芯片为了兼容旧的小扇区Nand flash做的boot0的兼容性措施。

拆解小结

小米sound是一款外观时尚高端,音质媲美大牌厂商1500~2000元档音箱,使用了较完善的安全措施的智能音箱,创新性地加入了UWB功能,在百元级音箱里性价比不错,可以作为日常音箱使用。

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