【iPhone 5拆解】（五）Lightning连接器其实有反正
iPhone 5的一大特点是放弃了iPhone系列此前一直使用的30针底座连接器，改换了小型的“Lightning连接器”。以往的30针连接器包含模拟信号端子，而Lightning连接器“实现了完全数字化，因此采用了8针的设计”（美国苹果公司）。而且，用户在插接时无需注意连接器朝向的“可逆性”也是新型连接器的一大特点。Lightning连接器的正面和反面各有8个针脚，而iPhone 5上的接口只有一面有针脚。也就是说，在连接的时候，连接器只有一面起作用。
连接器改变后，因为无法直接连接过去的外设，外设企业受到的影响颇大。虽然苹果公司推出了能够连接30针连接器与Lightning连接器的适配器，但外设企业依然需要为新连接器重新开发产品。
既然如此，苹果公司为何还敢于更改连接器？其背后一定有相当充分的理由。为此，拆解组在精通接口的技术人员的协助下，尝试对Lightning连接器进行了分析。
Lightning连接器与iPhone 5上的插口。（点击放大） Lightning连接器其中一面（假设为正面）与USB信号线/电源线对应的针脚。（点击放大）
另一面（假设为反面）与USB信号线/电源线对应的针脚。（点击放大） 连接器内部针脚相互连接情况的示意图。（点击放大）
iPhone 5附赠了另一端为USB连接器的Lightning数据线，以便用户通过Lightning连接器将iPhone 5连接到个人电脑上。于是，拆解组首先使用测试设备，调查了Lightning连接器针脚与USB连接器针脚的对应情况。
得到的结果十分有趣。根据Lightning连接器朝向的不同，与USB信号线对应的针脚位置也有所不同。将连接器的针脚从右端开始编号为1-8，连接器某一面（假设为正面）的针脚对应情况是，1、2、3、4分别对应GND、D+、D-、VBUS；而另一面（假设为反面）则为，1、4、6、7分别对应GND、VBUS、D-、D+。电源线（GND/VBUS）的对应针脚虽然相同，信号线（D+/D-）对应的针脚却发生了变化。顺便一提，USB连接器的VBUS并不能直接与Lightning连接器接通，但从USB获得电力后，Lightning连接器的4号针脚将出现电位，因此推断为VBUS。
我们原本以为连接器正面的1-8号针脚分别与反面的1-8号针脚连接在一起，连接器内部连线呈点对称布局，这样一来，无论正插还是反插，针脚的分配都会相同。但实际使用测试设备调查正反面针脚之间的接线情况之后，得到的结果是，“正反1号针脚相接”、“正反4号针脚相接”，也就是说，前面提到的USB电源线针脚在内部斜向连接，呈现点对称布局。
但是，除了斜向连接之外，正面与反面的针脚还有若干纵向直接连接的。分别是“正2号/反7号”、“正3号/反6号”、“正6号/反3号”、“正7号/反2号”。其中，“正2号/反7号”对应USB的D+，“正3号/反6号”对应USB的D-。技术人员推测，连接器内部之所以采用这种布线方式，“可能是因为信号线交叉会干扰信号”。由此来看，iPhone 5在进行USB通信时，需要首先通过某种方式判断连接器正反，也就是USB的信号线使用的是“2号和3号”针脚还是“6号和7号”针脚。
这里又产生了另一个疑问。如果上面的推测正确，那么，正反直接相连的“正6号/反3号”、“正7号/反2号”以及正反5号与正反8号共计4个针脚都没有被用于USB通信。
台湾凯基证券（KGI Securities）发布的报告“iPhone 5 costs up 28.7% from 4S; Lightning suppliers Cheng Uei & Hon Hai to benefit most”显示，Lightning连接器的供应商是台湾的正崴精密工业（Foxlink）与鸿海（Hon Hai）。按照这份报告的推测，Lightning连接器针脚的作用是，“4个针脚用于传输信号，2个针脚用于识别器件，2个针脚用于供电”。综合以上信息，估计“正6号/反3号”、“正7号/反2号”针脚同样是信号线，5号和8号针脚则是用于识别器件。也就是说，Lightning连接器可能拥有两套信号线，而USB通信（准确地说是USB 2.0通信）只使用其中的1套。
正如开篇所讲，更改连接器并非易事。Lightning连接器完全有可能为了今后的扩展性而预留了备用信号线。“使用两套信号线或许能够实现USB 3.0高速数据传输。不过，因为不符合USB 3.0的标准，所以不能叫做USB 3.0”、“Lightning的名字很怪，特意起这个能令人联想到Thunderbolt的名字说不定是为了在今后支持Thunderbolt”，这些虽然都是拆解组的猜想，但这么想的时候却是最开心的。今后，拆解组将继续对Lightning连接器进行分析，如有新发现，我们会再向各位读者报告。（未完待续，《日经电子》拆解组）
连接器改变后，因为无法直接连接过去的外设，外设企业受到的影响颇大。虽然苹果公司推出了能够连接30针连接器与Lightning连接器的适配器，但外设企业依然需要为新连接器重新开发产品。
既然如此，苹果公司为何还敢于更改连接器？其背后一定有相当充分的理由。为此，拆解组在精通接口的技术人员的协助下，尝试对Lightning连接器进行了分析。
Lightning连接器与iPhone 5上的插口。（点击放大） Lightning连接器其中一面（假设为正面）与USB信号线/电源线对应的针脚。（点击放大）
另一面（假设为反面）与USB信号线/电源线对应的针脚。（点击放大） 连接器内部针脚相互连接情况的示意图。（点击放大）
iPhone 5附赠了另一端为USB连接器的Lightning数据线，以便用户通过Lightning连接器将iPhone 5连接到个人电脑上。于是，拆解组首先使用测试设备，调查了Lightning连接器针脚与USB连接器针脚的对应情况。
得到的结果十分有趣。根据Lightning连接器朝向的不同，与USB信号线对应的针脚位置也有所不同。将连接器的针脚从右端开始编号为1-8，连接器某一面（假设为正面）的针脚对应情况是，1、2、3、4分别对应GND、D+、D-、VBUS；而另一面（假设为反面）则为，1、4、6、7分别对应GND、VBUS、D-、D+。电源线（GND/VBUS）的对应针脚虽然相同，信号线（D+/D-）对应的针脚却发生了变化。顺便一提，USB连接器的VBUS并不能直接与Lightning连接器接通，但从USB获得电力后，Lightning连接器的4号针脚将出现电位，因此推断为VBUS。
我们原本以为连接器正面的1-8号针脚分别与反面的1-8号针脚连接在一起，连接器内部连线呈点对称布局，这样一来，无论正插还是反插，针脚的分配都会相同。但实际使用测试设备调查正反面针脚之间的接线情况之后，得到的结果是，“正反1号针脚相接”、“正反4号针脚相接”，也就是说，前面提到的USB电源线针脚在内部斜向连接，呈现点对称布局。
但是，除了斜向连接之外，正面与反面的针脚还有若干纵向直接连接的。分别是“正2号/反7号”、“正3号/反6号”、“正6号/反3号”、“正7号/反2号”。其中，“正2号/反7号”对应USB的D+，“正3号/反6号”对应USB的D-。技术人员推测，连接器内部之所以采用这种布线方式，“可能是因为信号线交叉会干扰信号”。由此来看，iPhone 5在进行USB通信时，需要首先通过某种方式判断连接器正反，也就是USB的信号线使用的是“2号和3号”针脚还是“6号和7号”针脚。
这里又产生了另一个疑问。如果上面的推测正确，那么，正反直接相连的“正6号/反3号”、“正7号/反2号”以及正反5号与正反8号共计4个针脚都没有被用于USB通信。
台湾凯基证券（KGI Securities）发布的报告“iPhone 5 costs up 28.7% from 4S; Lightning suppliers Cheng Uei & Hon Hai to benefit most”显示，Lightning连接器的供应商是台湾的正崴精密工业（Foxlink）与鸿海（Hon Hai）。按照这份报告的推测，Lightning连接器针脚的作用是，“4个针脚用于传输信号，2个针脚用于识别器件，2个针脚用于供电”。综合以上信息，估计“正6号/反3号”、“正7号/反2号”针脚同样是信号线，5号和8号针脚则是用于识别器件。也就是说，Lightning连接器可能拥有两套信号线，而USB通信（准确地说是USB 2.0通信）只使用其中的1套。
正如开篇所讲，更改连接器并非易事。Lightning连接器完全有可能为了今后的扩展性而预留了备用信号线。“使用两套信号线或许能够实现USB 3.0高速数据传输。不过，因为不符合USB 3.0的标准，所以不能叫做USB 3.0”、“Lightning的名字很怪，特意起这个能令人联想到Thunderbolt的名字说不定是为了在今后支持Thunderbolt”，这些虽然都是拆解组的猜想，但这么想的时候却是最开心的。今后，拆解组将继续对Lightning连接器进行分析，如有新发现，我们会再向各位读者报告。（未完待续，《日经电子》拆解组）
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