HackerBox 0040: Тагдырдын сүрөтү: 9 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Дүйнө жүзүндөгү HackerBox хакерлерине салам. HackerBox 0040 бизге PIC Микроконтроллерлери менен эксперимент жүргүзүү, нан табуу, ЖК дисплейлер, GPS жана башкалар. Бул Нускамада HackerBox 0040 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!

HackerBox 0040 үчүн темалар жана окуу максаттары:

• PIC микроконтроллери менен камтылган системаларды иштеп чыгуу
• Камтылган системалардын схемаларын программалоону изилдөө
• Камтылган системалар үчүн электр менен камсыздоону жана сааттын параметрлерин текшериңиз
• ЖК чыгаруу модулуна PIC микроконтроллеринин интерфейси
• Интегралдык GPS кабылдагычы менен эксперимент жүргүзүңүз
• Тагдырдын сүрөтүн колдонуңуз

HackerBoxes - бул DIY электроникасы жана компьютердик технологиялар үчүн ай сайын жазылуу кутучасы кызматы. Биз хоббисттер, жаратуучулар жана эксперименттербиз. Биз кыялдардын кыялкечтерибиз.

HACK PLANET

1 -кадам: HackerBox 0040 үчүн мазмун тизмеси

• PIC микроконтроллери PIC16F628 (DIP 18)
• PIC микроконтроллери PIC12F675 (DIP 8)
• PICkit 3 Райондук программист жана мүчүлүштүктөрдү оңдоочу
• PICkit 3 үчүн ZIF сокет программалоо максаты
• PICkit 3 үчүн USB кабели жана баш зымдары
• Антеннасы бар GPS модулу
• 16x2 тамгалык -сандык ЖК модулу
• MicroUSB менен Breadboard Power Supply
• 16.00MHz кристаллдары (HC-49)
• Тактилдик көз ирмемдик баскычтар
• Таркатылган RED 5мм LED
• 5K Ом триммер потенциометр
• 18pF керамикалык конденсаторлор
• 100nF керамикалык конденсаторлор
• 1K Ом 1/4W резисторлору
• 10K Ohm 1/4W резисторлору
• 830 Пойнт (Чоң) Solderless Breadboard
• 140 даана менен түзүлгөн Jumper Wire Kit
• Целлулоид гитарасы
• Exclusive PIC16C505 Die Decal

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: PIC микроконтроллери

PIC микроконтроллерлер үй -бүлөсү Microchip Technology тарабынан жасалган. Аты PIC адегенде Перифериялык Интерфейс Контроллерине карата айтылган, бирок кийинчерээк Программалануучу Акылдуу Компьютерге оңдолгон. Үй -бүлөдөгү биринчи бөлүктөр 1976 -жылы чыккан. 2013 -жылга карата он эки миллиарддан ашуун жеке PIC микроконтроллери жөнөтүлгөн. PIC түзмөктөрү арзан баада, кеңири жеткиликтүүлүктө, колдонуучулардын чоң базасында, тиркемелердин кеңири топтолушунда, арзан баада же бекер иштеп чыгуу инструменттеринде, сериялык программалоодо жана кайра программалана турган Flash-эс жөндөмдүүлүгүндө өнөр жай иштеп чыгуучулар менен хоббисттер арасында популярдуу. (Wikipedia)

HackerBox 0040 ZIF (нөлдүк киргизүү күчү) розеткасына ташуу үчүн убактылуу отурган эки PIC микроконтроллерин камтыйт. Биринчи кадам - бул ZIF розеткасынан эки PICти алып салуу. Сураныч, азыр муну кыл!

Эки микроконтроллер - бул DIP18 пакетиндеги PIC16F628A (маалымат барагы) жана DIP 8 пакетиндеги PIC12F675 (маалымат барагы).

Бул жердеги мисалдар PIC16F628Aны колдонушат, бирок PIC12F675 ушундай иштейт. Биз аны өзүңүздүн долбооруңузда сынап көрүүнү сунуштайбыз. Анын кичинекей өлчөмү аз гана сандагы I/O төөнөгүчтөргө муктаж болгондо натыйжалуу чечимди түзөт.

3 -кадам: PICkit 3 менен PIC микроконтроллерлерин программалоо

PIC инструменттерин колдонууда көптөгөн конфигурация кадамдары бар, ошондуктан бул жерде эң негизги мисал келтирилген:

• MPLAB X IDE программасын Microchipден орнотуңуз
• Орнотуунун аягында сизге MPLAB XC8 C компиляторун орнотуу үчүн шилтеме сунушталат. Муну тандап алууну унутпаңыз. XC8 - биз колдоно турган компилятор.
• PIC16F628A (DIP18) чипин ZIF розеткасына салыңыз. ZIF максаттуу ПХБнын артында көрсөтүлгөн позицияга жана багытка көңүл буруңуз.
• Өткөргүчтөрдү ZIF максаттуу ПХБнын арткы бетинде көрсөтүлгөндөй орнотуңуз (B, 2-3, 2-3).
• ZIF максаттуу тактасынын беш пиндүү программалоо башын PICkit 3 башына сайыңыз.
• PICkit 3тү кызыл miniUSB кабели аркылуу компьютерге туташтырыңыз.
• MPLAB X IDEди иштетүү.
• Жаңы долбоорду түзүү үчүн менюну тандаңыз.
• Конфигурациялоо: микрочип камтылган өз алдынча долбоор жана КИЙИНКИГЕ басыңыз.
• Түзмөктү тандаңыз: PIC16F628A жана NEXT дегенди басыңыз
• Мүчүлүштүктөрдү оңдогучту тандоо: Жок; Аппараттык шаймандар: PICkit 3; Түзүүчү: XC8
• Долбоордун атын киргизиңиз: көздү ирмегиле.
• Булак файлдарын оң баскыч менен чыкылдатып, жаңыдан жаңы main.c тандаңыз
• C файлына "ирмөө" сыяктуу ат бериңиз
• Терезеге өтүү> эстутум көрүнүшү> конфигурация биттери
• FOSC битин INTOSCIOго, калганын ӨЧҮК кылып коюңуз.
• "Булак кодун түзүү" баскычын басыңыз.
• Өндүрүлгөн кодду жогорудагы blink.c файлыңызга чаптаңыз
• Муну c файлына чаптаңыз: #define _XTAL_FREQ 4000000
• Төмөндөгү c кодунун башкы блогунда өткөн:

void main (боштук)

{TRISA = 0b00000000; while (1) {PORTAbits. RA3 = 1; _gelay_ms (300); PORTAbits. RA3 = 0; _gelay_ms (300); }}

• Компиляциялоо үчүн балка сөлөкөтүн басыңыз
• Өндүрүшкө өтүү> долбоордун конфигурациясын коюу> ыңгайлаштыруу
• Калкып чыкма терезенин сол панелинен PICkit 3 тандап, анан жогору жагындагы ачылуучу талаадан Power.
• "Күч бута" кутучасын чыкылдатыңыз, максаттуу чыңалууну 4.875В деп коюңуз, "Колдонуу" баскычын басыңыз.
• Негизги экранга кайтып, жашыл жебенин сөлөкөтүн басыңыз.
• Чыңалуу жөнүндө эскертүү пайда болот. Улантууну басыңыз.
• Сиз акыры статус терезесинен "Программалоо/Текшерүү Толук" алуу керек.
• Эгерде программист өзүн алып жүрбөсө, анда ал IDEди өчүрүп, кайра иштетүүгө жардам берет. Сиз тандаган бардык орнотуулар сакталууга тийиш.

4 -кадам: Blink.c менен программаланган PIC Breadboarding

PIC программалангандан кийин (мурунку кадам), аны тестирлөө үчүн ширетилбеген нан тактасына түшүрүү мүмкүн.

Ички осциллятор тандалып алынгандыктан, биз үч казыкты (зым, жер, светодиод) зым менен жабышыбыз керек.

Энергия менен камсыздоо модулун колдонуп, нанга берилиши мүмкүн. Электр менен камсыздоо модулун колдонуу үчүн көрсөткүчтөр:

• MicroUSB розеткасынын капталдагы өтмөктөрүнө дагы бир аз ширетүүчүнү ал үзүлө электе коюңуз - кийин эмес.
• "Кара казыктар" жер темир жолуна, ал эми "ак казыктар" электр темир жолуна түшөөрүн текшериңиз. Эгерде алар тескери бурулган болсо, анда сиз нан тактасынын туура эмес учундасыз.
• Камтылган PIC чиптери үчүн эки которууну 5Vга которуңуз.

PIC микроконтроллерин жайгаштыргандан кийин, пин 1 индикаторуна көңүл буруңуз. Пиндер 1-пинден сааттын жебесине каршы номерленген. Зым пин 5 (VSS) GNDге, пин 14 (VDD) 5V га жана пин 2 (RA3) светодиодго. Сиздин кодуңузга көңүл буруңуз, I/O пин RA3 жарыгы өчүп, өчүп жатат. LEDдин узун пини PIC менен туташуусу керек, ал эми кыскаыраак пин 1K каршылыгына (күрөң, кара, кызыл) туташуусу керек. Резистордун карама -каршы учу GND темир жолуна туташышы керек. Резистор жөн эле учурдагы чек катары иштейт, ошондуктан LED 5V менен GND ортосундагы кыска окшобойт жана өтө көп ток тартат.

5-кадам: Райондук программалоо

PICkit 3 гонглеги PIC чипин схемада программалоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Dongle ошондой эле биз ZIF бутага окшоп, электр схемасын (нан плитасы) камсыздай алат.

• Электр булагын нан тактасынан алып салыңыз.
• PICkit 3 приборлорун 5V, GND, MCLR, PGC жана PGD боюнча панелге туташтырыңыз.
• С кодундагы кечигүү номерлерин өзгөртүңүз.
• Кайра чогултуу (балка сүрөтчөсү), андан кийин PIC программасы.

Кечигүү номерлери өзгөртүлгөндүктөн, LED азыр башкача жаркырап турушу керек.

6 -кадам: Тышкы кристалл осцилляторун колдонуу

Бул PIC эксперименти үчүн ички осциллятордон жогорку ылдамдыктагы тышкы кристалл осцилляторуна өтүңүз. Тышкы кристалл осциллятору 4 МГцтин ордуна 16 МГц ылдамыраак), бирок алда канча так.

• FOSC конфигурация битин INTOSCIOдон HSке өзгөртүңүз.
• FOSC IDE жөндөөсүн жана #define кодун да өзгөртүңүз.
• #Define _XTAL_FREQ 4000000дү 4000000дөн 16000000гө өзгөртүү.
• PICти кайра программалоо (балким, кечигүү номерлерин кайра өзгөртүү)
• Тышкы кристалл менен иштөөнү текшериңиз.
• Кристалды нан тактасынан сууруп алганда эмне болот?

7 -кадам: СКД чыгаруу модулун айдоо

PIC16F628A бул жерде көрсөтүлгөндөй зым тартылганда 16x2 тамгалык -сандык ЖК модулуна (маалыматтарды) чыгаруу үчүн колдонулушу мүмкүн. Тиркелген файл picLCD.c ЖК модулуна текст чыгарууну жазуу үчүн жөнөкөй программа программасын берет.

8 -кадам: GPS убактысы жана жайгашкан жерди кабыл алуучу

Бул GPS модулу кичинекей интегралдык антеннага космостон келген сигналдардан убакытты жана жайгашууну так аныктай алат. Негизги операция үчүн үч гана казык талап кылынат.

Тиешелүү электр туташтырылганда кызыл "Power" LED күйөт. Спутник сигналдары алынгандан кийин, жашыл "PPS" импульсу башталат.

Power GND жана VCC казыктары менен камсыз кылынат. VCC 3.3V же 5V иштей алат.

Үчүнчү пин - бул TX пини. TX пин компьютерге (TTL-USB адаптери аркылуу) же микроконтроллерге түшүрүлө турган сериялык агымды чыгарат. GPS маалыматын Arduinoго алуу үчүн көптөгөн мисалдар бар.

Бул гит репо GPS модулунун бул түрү үчүн pdf документтерин камтыйт. Ошондой эле u-борборун карап көрүңүз.

Бул долбоор жана видео GPS модулунан PIC16F628A микроконтроллерине датаны жана убакытты тактык менен түшүрүү мисалын көрсөтөт.

9 -кадам: HackLife менен жашаңыз

Бул айда DIY электроникасына болгон саякатыңыз жакты деп үмүттөнөбүз. Төмөндөгү комментарийлерде же HackerBoxes Facebook Groupтогу ийгиликтериңиз менен бөлүшүңүз. Албетте, эгерде сизде кандайдыр бир суроолор болсо же кандайдыр бир нерсеге жардам керек болсо, бизге кабарлаңыз.

Революцияга кошулуңуз. HackLife менен жашаңыз. Сиз ай сайын почтаңызга жеткирилген хакердик электроника менен компьютердик технологиялардын сонун кутусун ала аласыз. Жөн эле HackerBoxes.com сайтына кирип, айлык HackerBox кызматына жазылыңыз.