HackerBox 0050: 8 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:39

Дүйнө жүзүндөгү HackerBox хакерлерине салам! HackerBox 0050 үчүн биз HB50 камтылган процессор тактасын чогултуп, программалап жатабыз. HB50 ESP32 микроконтроллери, эксперименттерди колдойт IoT WiFi, кичине жарылган үн, RGB LED, толук түстүү TFT ЖК дисплейлери, сенсордук экран киргизүү, Bluetooth жана башкалар. HackerBox 0050 ошондой эле ар кандай камтылган долбоор, I2C интерфейстери, кубаттуулуктун бюджети жана уюлдук автоматтар үчүн кичинекей клавиатура чечимин изилдейт.

Бул колдонмодо HackerBox 0050 менен иштөөнү баштоо үчүн маалыматтар камтылган, аларды бул жерден сатып алуулар бүтө электе сатып алса болот. Эгерде сиз HackerBoxту ушундай почта кутуңузга ай сайын алууну кааласаңыз, HackerBoxes.com сайтына жазылып, революцияга кошулуңуз!

HackerBoxes - бул аппараттык хакерлерге жана электроника менен компьютердик технологиянын ышкыбоздоруна ай сайын жазылуу кутучасы кызматы. HACK LIFE жашоосунда бизге кошулуңуз.

1 -кадам: HackerBox 0050 үчүн мазмун тизмеси

• Эксклюзивдүү HB50 басылган схемасы
• ESP-WROOM-32 Dual Core WiFi модулу
• QVGA Color TFT LCD 2.4 дюймдук дисплей
• Stylus менен бириктирилген дисплей сенсордук экраны
• Алты WS2812B RGB LED
• Алты беттеги токтоо баскычтар
• Piezo Buzzer 12 мм SMD
• AMS1117 3.3V сызыктуу жөнгө салуучу SOT223
• Оң бурч 40pin Breakaway Header
• Эки 22uF танталдык конденсатор 1206 SMD
• Эки 10K Ом каршылыгы 0805 SMD
• CardKB Mini баскычтобу
• Grove to Female DuPont Breakout Cable
• CP2102 USB сериялык модулу
• DuPont Jumpers Аял-Аял 10см
• Hokusai Great Wave PCB Decal
• Эксклюзивдүү HackerBox WireHead Decal
• Exclusive HackerBox 50 Challenge монетасы

Башка пайдалуу нерселер:

• Лампочка, ширетүүчү жана негизги ширетүүчү шаймандар
• Программалык куралдарды иштетүү үчүн компьютер

Эң башкысы, сизге укмуштуу окуялар, хакердик рух, чыдамкайлык жана кызыгуу керек болот. Электрониканы куруу жана эксперимент кылуу, абдан пайдалуу болсо да, кээде татаал, татаал, ал тургай көңүлүңдү чөгөрүшү мүмкүн. Максат - кемчилик эмес, прогресс. Туруктуу жана укмуштуу окуялардан ырахат алганда, бул хоббиден чоң канааттануу алса болот. Ар бир кадамды жай жаса, майда -чүйдөсүнө чейин ойлон жана жардам суроодон коркпо.

HackerBoxes FAQда учурдагы жана болочок мүчөлөр үчүн көптөгөн маалымат бар. Бизге келип түшкөн техникалык эмес электрондук почталардын дээрлик баарына ал жерде жооп берилген, андыктан FAQты окуу үчүн бир нече мүнөт бөлгөнүңүздү баалайбыз.

2 -кадам: HB50 басылган схемасы

HackerBox 0050 номерин эскерүү үчүн, биз популярдуу суроо -талап боюнча эң популярдуу HackerBox схемасынын жаңыртылган версиясын чыгардык. HackerBox 0020 Summer Camp энбелгиси эки саатка жетпей DEF CON 25те сатылды. PCB файлдары ошондон бери көп суралган. Башкарма үчүнчү жактар тарабынан жок дегенде бир -эки жолу басылып чыккан. Дизайн биз билген башка көптөгөн төш белгилерди жана камтылган IoT долбоорлорун шыктандырды жана биз билбеген дагы бир нече нерсеге үмүттөнөбүз.

Жаңы HB50 PCB комплектинде табылган жаңыртуулар ESP-32 DEVkitCди ESP-WROOM-32 модулуна алмаштырууну камтыйт. Беш сыйымдуу сенсордук баскыч механикалык тийүү баскычтарына алмаштырылды. Ак пакеттерде болгон беш RGB WS2812 светодиод алтыга чейин көбөйтүлдү жана азыр кара пакеттерде. Пьезо -ызы -чуунун бети тыгызыраак орнотулган версияга алмаштырылды. Электр энергиясы менен камсыздоо жөнөкөйлөштүрүлдү. Түстүү TFT дисплейи 2,2 дюймдан 2,4 дюймга чейин көбөйтүлдү. ПХБ дагы компактураак, атүгүл сиздин хакердик ырахатыңыз үчүн бир нече IO казыктары бар. HackerBox 20 учурунан бери ESP32 үчүн дагы көптөгөн долбоорлор, мисалдар жана коддор бар, андыктан келгиле, дүрбөлөңгө түшөлү …

Өзгөчөлүктөрү:

• ESP32 Dual Core 160MHz процессору
• 2.4 дюйм QVGA Color TFT LCD дисплейи
• WiFi 802.11 b/g/n/d/e/i/k/r
• Bluetooth LE 5.0
• Беш тийүү баскычтары (+ бирөө баштапкы абалга келтирүү үчүн)
• Алты RGB WS2812 LED
• Piezo Buzzer
• 3.3V линиялык жөнгө салуучу
• Кеңейтүү Header

Мурунку учурдагыдай эле, HB50 байламталарга тагынууга болот, колго колдонулат, дубалга орнотулат же сансыз зымсыз жана түстүү колдонмолордун дээрлик бардык жерине жайгаштырылат.

3 -кадам: HB50 тактасын алып келиңиз

Каталарды азайтуу же жок дегенде изоляциялоо үчүн, ESP32ди программалоо үчүн керектүү болгон HB50 ПХБга эң аз гана компоненттерди толтуруу менен чогултууну баштоону сунуштайбыз. Бул минималдуу ишке жарамдуу ыкма төмөнкү кадамдарда баяндалган:

1. Бул видеону кастелдүү модулдарды ширетүү боюнча көрүңүз.
2. ПСБга ESP-WROOM-32 модулун туташтырыңыз. Шашылба. Модулдун астындагы борбордук жер аянтчасы жөнүндө кабатыр болбоңуз. Бул кайра агым аркылуу гана ширетилиши мүмкүн жана кошумча жылуулук кошуу үчүн гана бар.
3. 3V3 менен GND ортосунда кыска нерсе жок экенине ынануу үчүн мультиметрди колдонуңуз. Эгерде кыска бар болсо, аны тактага күч колдонуудан мурун аныктоо жана алып салуу керек, болбосо түтүн желмогузу чыгып кетиши мүмкүн.
4. EN жана IO0 баскычтарынын жогору жагындагы эки 10K каршылыгын кошуңуз.
5. EN жана IO0 баскычтарын ширетүү. Калган төрт баскычты азырынча таштап койсо болот.
6. Баштын 16 пин тилкесин үзүңүз. ПКБнын CPU тараптан төөнөгүчтөр ПХБнын эң жакын четине көрсөтүп тургандай кылып кыстарыңыз. Андан кийин, баштыкты ПХБнын баскычы тарабынан ордуна коюңуз.
7. 3V3 менен GND ортосунда шорт жок экенин дагы бир жолу текшериңиз.
8. CP2102 модулун көрсөтүлгөндөй туташтыруу үчүн төрт DuPont секирүүчү зымын колдонуңуз. Биз 3V3 энергия булагын убактылуу колдонуп жатканыбызга көңүл буруңуз, анткени сызыктуу жөнгө салуучу азырынча ПХБга кире элек.
9. Эгерде сиздин компьютерде Arduino IDE орнотула элек болсо, аны бул жерден алыңыз.
10. Бул колдонмону колдонуу менен Arduino IDE ичинде ESP32 колдоосун конфигурациялаңыз.
11. IDEде куралдар> тактаны "ESP32 Wrover Module" деп коюңуз.
12. CP2102 модулун компьютердеги USB портуна сайыңыз.
13. IDEде куралдар> портту CP2102 үчүн туура USB портуна коюңуз.
14. Эгерде CP2102 модулу салынганда жаңы порт көрүнбөсө, Silicon Labsтен керектүү USB драйверин орнотуңуз.
15. Button_demo эскизин кармаңыз.
16. Эскизди түзүңүз жана жүктөңүз.
17. Жүктөө башталганда, EN жана IO0 баскычтарын кармап туруңуз. EN - бул негизинен баштапкы абалга келтирүү баскычы жана IO0 - жарыкты кайра программалоого мажбурлоочу боо пин.
18. IDEде чекиттер жана сызыктар пайда болгондон кийин, EN баскычын коё бергиле (релизди баштапкы абалга келтирүү), бирок IO0 баскычын кармап туруңуз, флэш программалоо жүктөө учурунда боонун пини таанылганына ишене баштайт.
19. Программалоо аяктагандан кийин, жаңы басылган кодду баштапкы абалга келтирүү жана баштоо үчүн EN баскычын кайра басыңыз.
20. Arduino IDE сериялык мониторун ачып, аны 115200 bod деп коюңуз.
21. IO0 баскычын басуу сериялык монитордо билдирүү жаратышы керек.

4 -кадам: Баскычтар, Буззерлер жана Светодиоддор, OH MY

КӨБҮРӨК ТҮЙМӨЛӨР

Биринчи программалоо кадамы ийгиликтүү болгондон кийин, HB50 тактасын өчүрүп, калган төрт баскычка ширетүү керек. Ошол эле button_demo эскизи азыр басылганда сериялык мониторго бардык беш баскычты (IO0, A, B, C жана D) билдириши керек.

КОҢГУРОО

HB50 тактасын өчүрүп, ызылдагычты подкладкага кошуңуз. Зумердеги чекитти HB50 тактасындагы "+" аянтчасына эң жакыныраак болууга багыттаңыз. Buzzer_demo эскизин программалаңыз жана тактаны иштетиңиз (EN). Жакшы болчудай?

WS2812B RGB LED

HB50 тактасын өчүрүп, алты диодду төшөмөлөргө кошуңуз. PCB жибек экранында көрсөтүлгөндөй, ар бир светодиоддун ак белгиленген бурчун табулатура бурчуна туура багыттаңыз.

Arduino IDE куралдарынан> Китепканаларды башкаруудан FastLED китепканасын орнотуңуз.

Эскизди ачыңыз: Файл> Мисалдар> FastLED> ColorPalette.

Эскиз коддо LED_PINди 13кө, NUM_LEDSти 6га жана LED_TYPEди WS2812Bге өзгөртүңүз.

Эскизди жүктөңүз жана аны иштетүү үчүн тактаны баштапкы абалга келтириңиз (EN). Ар бир түстөгү жаркыраган жарыктардан ырахат алыңыз.

LINEAR POWER REGUALTOR

Светодиоддор ойногондо (жана, айрыкча, WiFi өткөргүч иштетилгенде), HB50 3V3 камсыздоосунан көп ток алып жатат. Келгиле, AMS1117 (SOT 233 Package) Сызыктуу Регуляторун ширетүү менен 3.3V кубаттуулугун жакшырталы. Ошондой эле жөнгө салуучунун жанындагы эки 22uF чыпкасы конденсаторлорун толтуруңуз. Көңүл бургула, ар бир конденсатордун жибек экраны бир бурчтуу, экинчи жагы сегиз бурчтуу. Конденсаторлор пакеттеги караңгы сызык сегиз бурчтуу жибек экраны тарапка дал келиши үчүн багытталышы керек. Эми жөнгө салуучу 5V менен камсыздоонун бир бөлүгүн 3.3Vга айландырат жана CP2102 модулуна караганда бир топ токту өзү камсыздай алат. Эми HB50ге 5В кубаты аркылуу энергия берүү үчүн, 3V3 DuPont секиргисинин ЭКӨӨСҮН 5Vга жылдырыңыз. Башкача айтканда, CP2102 модулунан 5V булагы HB50 башындагы 5V киргизүү казыктарынын бирине. 5V пин чындыгында 3.5V менен 5V ортосундагы каалаган чыңалуу менен камсыз болушу мүмкүн экенин эске алыңыз.

5 -кадам: ILI9341 QVGA Color TFT LCD дисплейи

MSP2402 Display (lcdwiki баракчасы) ILI9341 чипине негизделген SPI автобус модулу. Чип 2,4 дюймдук түстүү экранды 65000 түстү жана 320X240 пикселди (QVGA) колдойт.

Модулда ошондой эле сенсордук экран киргизүү жана SD картанын уячасы бар.

ТЕСТТИН АЛДЫНА КӨРСӨТҮҮЧҮ КИРГИЗҮҮЧҮЛӨР

Эгерде сиз ушул убакка чейин ESP-WROOM-32 төөнөгүч менен көйгөйлөргө туш болуп жатсаңыз, дисплей модулун ширетүүдөн мурун дисплей модулунун I/O төөнөгүчтөрүн алдын ала текшерип көрүү жакшы болмок. Төмөндө жана ПХБнын схемасында көрсөтүлгөндөй, ESP32 IOs 19, 23, 18, 5, 22, 21 жана 15. болуп саналат, бул IO сандары эмес, пин сандары. Пиндерди ошол IOлордун бардыгын чыгуучу чакан программа жазуу менен текшерсе болот, андан кийин IO аркылуу велосипед менен айланып, экинчисин экинчи же эки кечиктирүү менен кезеги менен өчүрөт. Токту чектөөчү резистору бар жөнөкөй LEDди дисплейдин башына түшүрүлгөн ар бир IO пини (схеманы караңыз) туура күйгүзүлүп жана өчүрүлүп жатканына жана алардын бири-бири менен бириктирилбегендигине ынануу үчүн изилдөө катары колдонсо болот.

Бардык казыктар текшерилгенден кийин, TFT дисплейи узун жана кыска баш тилкелерин колдонуу менен жерге туташтырылышы мүмкүн.

TFT КИТЕПКАНАСЫН ОРНОТУП КОНФИГУРАЦИЯЛАҢЫЗ

Arduino IDEден: куралдар> Китепканаларды башкаруу, TFT_eSPI китепканасын орнотуңуз

Arduino Libraries папкасына өтүңүз. TFT_eSPI папкасын ачыңыз жана User_Setup.h файлын модуль драйверинин чипин, пикселдин чечилишин жана IO казыктарын конфигурациялоо үчүн түзөтүңүз. Төмөндө көрсөтүлгөндөй аныктамалар комментарийленгенине жана көрсөтүлгөндөй маанилерге коюлганына ынануу менен муну кылыңыз. Сиз бул PCB схемасындагы байланыштарга туура келерин текшере аласыз.

// 1 -бөлүм.

#define ILI9341_DRIVER #define TFT_WIDTH 240 #define TFT_HEIGHT 320 // 2 -бөлүм. // ESP32 Dev платасы үчүн #define TFT_MISO 19 #define TFT_MOSI 23 #define TFT_SCLK 18 #define TFT_CS 5Define #DefineTFine_Fine_Fine TFT_RST -1 // #аныктоо TFT_BL 32 #аныктоо TOUCH_CS 15

Эскизди ачуу жана жүктөө:

Файл> Мисалдар> TFT_eSPI> 320 x 240> Cellular_Automata

Бул эскиз Конвейдин Жашоо оюнунун сонун көргөзмөсү.

Хакердик планер пайда болушу мүмкүн … көз салып туруңуз!

HACKERBOX ЛОГОСУН TFT ЖКда КӨРСӨТҮҮ

BitHeadDemo эскизин сынап көрүңүз.

6 -кадам: Touch Screen Колдонуучу киргизүү

Төмөнкү эскиз сенсордук экрандын иштешин конфигурациялоо жана сыноо үчүн колдонулушу мүмкүн:

Файл> Мисалдар> TFT_eSPI> 320 x 240> Keypad_240x320

"Жөнөтүү" баскычы киргизилген номерди 9600 байт боюнча сериялык мониторго өткөрүп берет.

7 -кадам: CardKB I2C клавиатурасы

Бул кичинекей такта QWERTY клавиатурасын колдонот, аны микроконтроллердин дээрлик бардык долбоорлорунда колдонсо болот. Баскычтоп 0x5F дареги боюнча GROVE A портун (I2C интерфейси) колдонуп байланышат. Баскычтардын айкалыштары (Sym+Key, Shift+Key, Fn+Key) бай негизги баалуулуктарды чыгаруу үчүн колдоого алынат.

GROVE I2C аркылуу клавиатура менен байланышкан жана Serial Monitorго баскычтарды жаңыртуучу CardKB_Serial эскизинин жөнөкөй мисалынан баштаңыз. Эскизди ESP32 (HB50 сыяктуу), Arduino UNO, Arduino Nano же I2C колдогон ар кандай платформада иштетсе болот.

ESP32 жана UNO/Nano үчүн эки башка Wire.begin чалуулары бар экенин эске алыңыз. Сиз колдонгон хост үчүн ошол саптардын бирин белгилебеңиз. Сары жана ак GROVE ажыратуучу зымдарын коддун ошол сабында көрсөтүлгөн казыктарга байлаңыз. Кызыл GROVE ажыратуучу зымын 5Vга, ал эми Black GROVE Wire GNDге өткөрүңүз.

Өндүрүүчүнүн документтери барагы. CardKB борттогу микроконтроллер алдын ала программаланган түрдө келип чыкканына карабастан, клавиатураны бузуу үчүн программалык камсыздоонун булагы жеткиликтүү экенин эске алыңыз.

8 -кадам:

Бул айда HackerBoxтун электроникага жана компьютердик технологияга болгон укмуштуу окуялары сизге жагат деп ишенебиз. Төмөндөгү комментарийлерде же HackerBoxes Facebook Groupтогу ийгиликтериңиз менен бөлүшүңүз. Ошондой эле, эгер суроолоруңуз болсо же жардамга муктаж болсоңуз, [email protected] электрондук дарегине каалаган убакта жөнөтө алаарыңызды унутпаңыз.

Кийинкиси эмне? Революцияга кошулуңуз. HackLife менен жашаңыз. Почта кутуңузга ай сайын жеткирилүүчү салкын кутуну алыңыз. HackerBoxes.com сайтына кирип, айлык HackerBox жазылууңузга катталыңыз.