東航客機MU5735墜毀事故牽動人心。目前當務之急是全力搜救，查明事故原因，而其中的關鍵就是黑匣子。
黑匣子是判斷飛行事故原因最重要及最直接的證據。雖然叫黑匣子，其實它的顏色卻不是黑的，這只是約定俗成的一個俗名。它的正式名字是飛行信息記錄系統(tǒng)。在電子技術中，把只注重其輸入和輸出的信號而不關注其內部情況的儀器統(tǒng)統(tǒng)稱為黑匣子。飛行信息記錄系統(tǒng)是一種典型的黑匣子式的儀器。為了方便，業(yè)內人士都叫它黑匣子，傳到社會上，公眾也只知道飛機上有個黑匣子。
飛行信息記錄系統(tǒng)包括兩套儀器：一個是駕駛艙話音記錄器，實際上就是一個磁帶錄音機。從飛行開始后，它就不停地把駕駛艙內的各種聲音，例如談話、發(fā)報及其他各種聲音響動全部錄下來。但它只能保留停止錄音前30分鐘內的聲音。第二部分是飛行數據記錄器，它把飛機上的各種數據即時記錄在磁帶上。早期的記錄器只能記錄20多種數據，現(xiàn)在記錄的數據已可達到60種以上。其中有l(wèi)6種是重要的必錄數據，如飛機的加速度、姿態(tài)、推力、油量、操縱面的位置等等。
有了這兩個記錄器，平時在一段飛行過后，有關人員把記錄回放，用以重現(xiàn)已被發(fā)現(xiàn)的失誤或故障。維修人員利用它可以比較容易地找到故障發(fā)生的位置；飛行人員可以用它來檢查飛機飛行性能和操作上的不足之外，改進飛行技術。一旦飛機失事，這個記錄系統(tǒng)就成為最直接的事故分析依據。為了保證記錄的真實性和客觀性，駕駛員只能查閱記錄的內容而不能控制記錄器的工作或改動記錄內容。為了確保記錄器即使在飛機失事后也能保存下來，就必須把它放在飛機上最安全的部位。根據統(tǒng)計資料知道飛機尾翼下方的機尾是飛機上最安全的地方，于是就把這個“黑匣子”安裝在此處。黑匣子被放進一個(或兩個)特殊鋼材制造的耐熱抗震的容器中， 此容器為球形或長方形，它能承受自身重力1000倍的沖擊、經受11000℃的高溫30分鐘而不被破壞，在海水中浸泡30天而不進水。為了便于尋找它的蹤影，國際民航組織規(guī)定此容器要漆成醒目的桔紅色而不是黑色或其他顏色。在它的內部裝有自動信號發(fā)生器能****無線電信號，以便于空中搜索；還裝有超聲波水下定位信標，當黑匣子落入水中后可以自動連續(xù)30天發(fā)出超聲波信號。有了以上這些技術措施的保障，不管是經過猛烈撞擊的、烈火焚燒過的、掉人深海中的黑匣子，在飛機失事之后，絕大多數都能被尋找到。根據它的記錄，航空事故分析業(yè)務進展了一大步。
本著研究的性質拆解來看看內部構造，有人會問，我拆的這個是不是失事飛機掉下來的→_→
如果真是失事飛機掉下來的。那么此時此刻這個黑匣子應該長這樣：
或者是這樣↓
所以說放心吧，這是一個正常退役的黑匣子。
飛機上的黑匣子主要有兩個—FDR和CVR。
上為FDR，下為CVR
Flight Data Recorder(FDR)，中文一般叫飛行數據記錄器，主要是記錄飛機飛行過程中各項指標參數數據的設備。一般說黑匣子大部分都是指的FDR，是空難調查中最重要的直接證據。
Cockpit Voice Recorder(CVR)，中文一般翻譯為座艙語音記錄器。用人話說就是個錄音機，用來記錄無線電通話和飛行員之間的對話以及環(huán)境聲音的。
這次拆的不是FDR而是CVR，所以看上去比較簡陋。
CVR整體主要分為三部分，F(xiàn)DAU，CSMU和定位信標。
Flight Data Acquisition Unit (FDAU)，翻譯過來應該是飛行數據收集單元，就是有方正棱角的底座部分，用來和飛機相關數據總線通信獲取相應數據并編碼。
Crash-Survivable Memory Unit，中文應該叫事故數據存儲單元，就是上面的橙色圓柱體，是真正用于存儲數據的地方，整個黑匣子70%的重量都在上面。
最后固定在CSMU上的小圓筒是水下定位信標 (Underwater Locator Device) ，遇水后會自動啟動發(fā)出定位信號。
這是一款來自于L-3 Communications的CVR，型號FA2100。外觀就是圖片中的樣子：
東西看上去不大但是分量卻十分的感人，而且主要重量都在凸起的CSMU上。
根據這款CVR的設計參數，它的工作溫度可以從-55℃到70℃，同時可以承受：
5000磅的重壓
1100℃的一小時持續(xù)高溫
260℃下十小時的持續(xù)高溫
3400G的加速度撞擊
而不丟失任何的數據，總的來說就是一個超強悍的優(yōu)盤沒錯了！
至于里面到底有什么，下面就開拆！
首先卸掉保護維修端口的保護蓋，然后卸掉周圍用來固定CVR本身的螺絲。
把螺絲統(tǒng)統(tǒng)卸掉，見一個擰一個，一點也不慌。
拆到最后發(fā)現(xiàn)需要先取下CSMU才能繼續(xù)取下FDAU的頂蓋，于是擰下4個巨大的螺栓，垂直抬起后取下連接電纜就能將整個CSMU取下。
本人家里只有普通的精密工具，沒有這種尺寸的扳手，廢了好大勁才取下來，手疼死了。取下后第一眼看到的就是兩個TI的DSP，這個放到一會再說，先繼續(xù)拆。
將頂蓋抬起取出放到一邊，取下固定PCB的螺絲，就可以將整塊底板取出來了。整塊板看著比較臟，實際上挺干凈的，全部都進行了打膠處理，不過看著更像是某種樹脂，至于打膠的原因我想我不說應該也都心里有數了吧！
接口部分還有幾片板子沒拆，繼續(xù)拆另一半……
側面看是有兩塊板子，底下還有點別的。于是繼續(xù)擰螺絲……
取下第一塊板，上面基本上都是一些邏輯電路，中間是主控。
第二塊板應該是負責供電的沒跑了，這個我還是多少能看出來的。
這是貼在側面面板上的電容應該沒認錯吧？
電源板的另一面果然還有東西，不過基本上也是供電相關的電路。同時還有一個很可愛的環(huán)形變壓器，考慮到這玩意能同時工作在28V直流和115V交流電下，這也不奇怪。
所有板子無一例外，都做了徹底的打膠處理，基本上不會受到液體的損害，同時板與板之間都是采用連接器連接，方便維護和更換。
接下來是重頭戲，拆CSMU?？紤]到生產日期為上世紀末，所以采用固態(tài)記錄的可能性比較大。
撕掉底下的減震泡棉，又出現(xiàn)了四個很大的螺釘，于是又費了好大勁才全部取出來……
小尾巴上有手寫的序列號。和貼紙上的一樣。應該是全手工組裝校準調教的沒跑了，特種設備用心程度就是不一樣啊。
摘掉底蓋，基本上就可以肯定這款用的固態(tài)介質記錄了。周圍一圈應該是隔熱層和減震材料，頂上黑色的應該也是，不過材質貌似不一樣。
用手摳了一下，感覺應該是某種石棉和泡沫的混合物，很輕。大致作用基本上就是隔熱跟減震了。
不得不說這玩意體積比我想象中的要小很多。取出來以后內部基本上就沒有能取出來的東西了，都是黑色的泡棉。
為了保護這個圓筒真的是煞費苦心，可見里面東西的重要性。
二話不說直接上螺絲刀，擰下圓筒上的所有螺絲。就可以分離頂蓋了。
內部不出意外是多層堆疊的結構。通過4個柱子和螺絲緊緊固定在一起。
左邊是主控，右邊是FLASH。好了到了無獎競猜環(huán)節(jié)，這個黑匣子用的FLASH來自哪一家？
揭曉答案：
供應商花落Intel。
講真，我個人還是有點意外的，竟然是Intel的顆粒。
不管怎么樣，全部拆了，然后一字排開，還是有點壯觀的。
看標簽上的日期應該是1998年的第21周組裝，而顆粒本身是97年產，是Intel產品線中一款還不錯的SLC顆粒。
那個年代能做到10000次擦寫應該算是不錯的水平了。工作溫度從0℃到70℃，應該是寬溫的顆粒。
不過頂蓋上有個182℃的貼紙，意思是內部溫度到182℃里面的數據就很危險么，不是很清楚了。
最后看看用的是什么主控。不出我所料是個定制的芯片，看來再利用整個模塊基本上是不可能了。
來算一下整個模塊總的容量，8x15就是120MB，記錄4個30分鐘的音頻，基本上就是1分鐘消耗1MB的樣子？
最后再倒回這張圖，中間兩個TI的芯片就不說了，應該是用來處理模擬的麥克風信號的，一顆芯片負責兩個通道，DSP左上角和右下角的兩個黑色的芯片應該是DSP用的DRAM緩存。
中間貼了貼紙的應該是FDAU的主控，來自QuickLogic(快輯)，本質跟現(xiàn)在用的FPGA差不多，是一種高度客制化的ASIC，不過靈活性沒有FPGA高，個人理解就是一個專門定做的芯片。
除此以外還有幾個主要的芯片也是QuickLogic制造，應該是應用了一整套的方案。
之前還考慮過要不要去收一套維修工具來讀一下里面的信息，后來上網一查最便宜的報價都是在4w美金左右，我想那還是直接拆了吧。
拆解完的殘骸就這樣了，其實這玩意本身結構并不是很復雜，給我的印象還是扎實的用料和一些細節(jié)上的設計。
最后，希望能盡快找到黑匣子，還原事故真相。
來源：朝暉航空 作者：微博用戶@y1nzicng
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