HackerBox 0050: 8 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Bütün dünyada HackerBox hackerlərinə salamlar! HackerBox 0050 üçün HB50 quraşdırılmış prosessor lövhəsini yığırıq və proqramlaşdırırıq. HB50, ESP32 mikrokontrolörləri, quraşdırılmış IoT WiFi, bit bang səsi, RGB LED-lər, tam rəngli TFT LCD displeylər, sensor ekran girişləri, Bluetooth və s. HackerBox 0050, hər hansı bir quraşdırılmış layihə, I2C interfeysləri, güc büdcəsi və mobil avtomatlar üçün kiçik bir klaviatura həllini də araşdırır.

Bu təlimatda HackerBox 0050 ilə işə başlamağınız üçün məlumatlar var, onları təchizat bitənə qədər burada əldə edə bilərsiniz. Hər ay poçt qutunuzda belə bir HackerBox almaq istəyirsinizsə, HackerBoxes.com saytına abunə olun və inqilaba qoşulun!

HackerBoxes, hardware hackerləri və elektronika və kompüter texnologiyası həvəskarları üçün aylıq abunə qutusu xidmətidir. HACK LIFE -i yaşamaqda bizə qoşulun.

Addım 1: HackerBox 0050 üçün Məzmun siyahısı

• Eksklüziv HB50 Çaplı Devre Kartı
• ESP-WROOM-32 Dual Core WiFi Modulu
• QVGA Rəngli TFT LCD 2.4 düymlük Ekran
• Stylus ilə inteqrasiya edilmiş ekran toxunma ekranı
• Altı WS2812B RGB LED
• Altı Səthə Montaj Tacile Düymələri
• Piezo Buzzer 12 mm SMD
• AMS1117 3.3V xətti tənzimləyici SOT223
• Sağ açı 40pin ayrılma başlığı
• İki 22uF Tantal Kondansatör 1206 SMD
• İki 10K Ohm Rezistor 0805 SMD
• CardKB Mini Klaviatura
• Grove to Female DuPont Breakout Cable
• CP2102 USB Serial Modulu
• DuPont Jumpers Qadın-Qadın 10 sm
• Hokusai Böyük Dalğa PCB Çıkartması
• Eksklüziv HackerBox WireHead Decal
• Eksklüziv HackerBox 50 Challenge Coin

Faydalı olacaq digər şeylər:

• Lehimləmə dəmiri, lehim və əsas lehim alətləri
• Proqram vasitələrini işlətmək üçün kompüter

Ən əsası, macəra hissinə, hacker ruhuna, səbrə və marağa ehtiyacınız olacaq. Elektronikanı qurmaq və sınamaq, çox faydalı olsa da, bəzən çətin, çətin və hətta sinir bozucu ola bilər. Məqsəd inkişaf deyil, mükəmməllikdir. Davam edərək macəradan zövq aldığınız zaman bu hobbinizdən böyük məmnunluq əldə edə bilərsiniz. Hər addımı yavaş -yavaş atın, detalları düşünün və kömək istəməkdən qorxmayın.

HackerBoxes FAQ -da mövcud və gələcək üzvlər üçün çoxlu məlumatlar var. Aldığımız qeyri-texniki dəstək e-poçtlarının demək olar ki, hamısı artıq orada cavablandırılmışdır, buna görə FAQ-ı oxumaq üçün bir neçə dəqiqə ayırdığınız üçün çox minnətdarıq.

Addım 2: HB50 Çaplı Devre Kartı

HackerBox Number 0050 -ni xatırlamaq üçün ən populyar HackerBox elektron kartının yenilənmiş bir versiyasını populyar tələblə hazırladıq. HackerBox 0020 Summer Camp rozet dəsti DEF CON 25 -də iki saatdan az müddətdə satıldı. PCB faylları o vaxtdan bəri tez -tez tələb olunur. İdarə heyəti ən azı bir neçə dəfə üçüncü tərəflər tərəfindən yenidən çap edilmişdir. Dizayn, bildiyimiz bir neçə digər nişanlara və quraşdırılmış IoT layihələrinə və inşallah bilmədiyimiz daha bir neçə layihəyə ilham verdi.

Yeni HB50 PCB Kitində olan yeniləmələr, ESP-32 DEVkitC-ni daha kompakt ESP-WROOM-32 modulu ilə əvəz etməyi əhatə edir. Beş tutumlu düymə mexaniki toxunma düymələri ilə əvəz edilmişdir. Ağ paketlərdə olan beş RGB WS2812 LED, altıya çatdırıldı və indi qara rəngdədir. Piezo səs siqnalı daha yığcam bir səthə montaj versiyası ilə əvəz edilmişdir. Elektrik təchizatı sadələşdirilmişdir. Rəngli TFT ekranı 2,2 düymdən 2,4 düymə qədər artırıldı. PCB daha kompaktdır və hətta hacking zövqünüz üçün bir neçə IO pin çıxarıldı. HackerBox 20 -dən bəri, ESP32 üçün daha çox layihə, nümunə və kod var, buna görə də gurultuya hazırlaşaq …

Xüsusiyyətləri:

• ESP32 Dual Core 160MHz prosessor
• 2.4 düymlük QVGA Rəngli TFT LCD Ekranı
• WiFi 802.11 b/g/n/d/e/i/k/r
• Bluetooth LE 5.0
• Beş toxunma düyməsi (sıfırlama üçün+ biri)
• Altı RGB WS2812 LED
• Piezo Buzzer
• 3.3V xətti tənzimləyici
• Genişləndirmə başlığı

Sələfində olduğu kimi, HB50 bir kordonda taxıla bilər, əl kimi istifadə edilə bilər, divara quraşdırıla bilər və ya saysız -hesabsız simsiz və rəngarəng tətbiqlərdə demək olar ki, hər yerdə yerləşdirilə bilər.

Addım 3: HB50 lövhəsini gətirin

Səhvləri minimuma endirmək və ya heç olmasa təcrid etmək üçün, ESP32 -ni proqramlaşdırmaq üçün lazım olan HB50 PCB -yə yalnız ən kiçik komponentləri dolduraraq montaja başlamağı təklif edirik. Bu minimum tətbiq edilə bilən yanaşma bu addımlarda təsvir edilmişdir:

1. Lehimləmə modulları haqqında bu videoya baxın.
2. ESP-WROOM-32 modulunu PCB-yə lehimləyin. İşində ol. Modulun altındakı mərkəzi torpaq yastığı barədə narahat olmayın. Yalnız reflow ilə lehimlənə bilər və yalnız əlavə istilik birləşməsi üçün mövcuddur.
3. 3V3 ilə GND arasında qısa olmadığından əmin olmaq üçün multimetrdən istifadə edin. Qısa bir şey varsa, lövhəyə güc tətbiq etməzdən əvvəl müəyyən edilməli və çıxarılmalıdır, əks halda tüstü canavarı çıxa bilər.
4. EN və IO0 düymələrinin üstündəki iki 10K rezistoru lehimləyin.
5. EN və IO0 düymələrini lehimləyin. Digər dörd düyməni isə hələlik tərk etmək olar.
6. 16 pinli başlıq zolağını kəsin. Pinləri PCB -nin ən yaxın kənarına işarə edəcək şəkildə PCB -nin CPU tərəfdən daxil edin. Sonra başlığı PCB -nin düymə tərəfdən yerinə lehimləyin.
7. 3V3 ilə GND arasında şort olmadığını bir daha yoxlayın.
8. CP2102 modulunu göstərildiyi kimi bağlamaq üçün dörd DuPont keçid telindən istifadə edin. Xətti tənzimləyicinin hələ də PCB -yə yerləşdirilmədiyi üçün müvəqqəti olaraq 3V3 enerji mənbəyindən istifadə etdiyimizi unutmayın.
9. Kompüterinizdə Arduino IDE quraşdırılmamışsa, buradan əldə edin.
10. Bu təlimatı istifadə edərək Arduino IDE -də ESP32 dəstəyini konfiqurasiya edin.
11. IDE -də alətlər> lövhəni "ESP32 Wrover Modulu" olaraq təyin edin.
12. CP2102 modulunu kompüterin USB portuna qoşun.
13. IDE -də alətlər> portu CP2102 üçün düzgün USB portuna təyin edin.
14. CP2102 modulu daxil edildikdə yeni bir port görünmürsə, Silicon Labs -dan tələb olunan USB sürücüsünü quraşdırın.
15. Button_demo eskizini götürün.
16. Eskizi tərtib edin və yükləyin.
17. Yükləmə başlayanda həm EN, həm də IO0 düymələrini basıb saxlayın. EN əsasən sıfırlama düyməsidir və IO0 flaşı yenidən proqramlaşdırmağa məcbur etmək üçün bağlama pinidir.
18. Nöqtələr və tire IDE -də göründükdə, EN düyməsini (buraxma sıfırlaması) buraxın, ancaq flash proqramlaşdırma, açılış zamanı bağlama pininin tanındığından əmin olana qədər IO0 düyməsini basıb saxlayın.
19. Proqramlaşdırma başa çatdıqda, yenidən sönən kodu sıfırlamaq və işə salmaq üçün yenidən EN düyməsini basın.
20. Arduino IDE Serial Monitorunu açın və 115200 baud olaraq təyin edin.
21. IO0 düyməsinə basmaq serial monitorda bir mesaj yaratmalıdır.

Addım 4: Düymələr, Buzzers və LEDlər, OH MY

DAHA DÜĞMƏLƏR

İlk proqramlaşdırma mərhələsi uğurla başa çatdıqda, HB50 kartını və qalan dörd düyməni lehimləyin. Eyni button_demo eskizi, artıq beş düyməni (IO0, A, B, C və D) basıldıqda serial monitora bildirməlidir.

BUZZER

HB50 lövhəsini söndürün və siqnalı yastıqlarına lehimləyin. Səs siqnalı üzərindəki nöqtəni HB50 lövhəsindəki "+" yastığına ən yaxın olan yerə yönəldin. Buzzer_demo eskizini proqramlaşdırın və işləməsinə icazə vermək üçün lövhəni sıfırlayın (EN). Yaxşı səslənir?

WS2812B RGB LEDləri

HB50 lövhəsini söndürün və altı LED -ni yastiqlərinə lehimləyin. Hər bir LED -in ağ işarələnmiş küncünü PCB ipək ekranında göstərildiyi kimi sekmeli küncünə uyğunlaşdırın.

Arduino IDE alətlərindən> Kitabxanaları İdarə Edərək FastLED kitabxanasını quraşdırın.

Eskizi açın: Fayl> Nümunələr> FastLED> ColorPalette.

Eskiz kodunda LED_PIN -i 13 -ə, NUM_LEDS -i 6 -ya, LED_TYPE -ni WS2812B -ə dəyişin.

Eskizi yükləyin və işə salınması üçün lövhəni sıfırlayın (EN). Hər rəngdə yanıb -sönən işıqlardan zövq alın.

Xətti güc tənzimləyicisi

LED -lər işləyərkən (və xüsusən də WiFi ötürücü işə salındıqda) HB50, 3V3 təchizatından çox cərəyan çəkir. AMS1117 (SOT 233 Paketi) Xətti Tənzimləyicisini yerinə lehimləyərək 3.3V güc tutumunu artıraq. Həm də tənzimləyicinin yanındakı iki 22uF filtr kondansatörünü doldurun. Hər bir kondansatörün ipək ekranının bir tərəfinin düzbucaqlı, digər tərəfinin isə səkkizbucaqlı olduğunu unutmayın. Kondansatörler, paketdəki qaranlıq zolağın səkkizguşəli ipək ekran tərəfinə uyğunlaşması üçün yönləndirilməlidir. Tənzimləyici indi 5V -dən bir hissəsini 3.3V -ə çevirəcək və özü ilə CP2102 modulundan daha çox cərəyan verə bilər. İndi 5V təchizatı ilə HB50 -yə enerji vermək üçün 3V3 DuPont atlayıcısının İKİ ucunu 5V -ə keçirin. Yəni CP2102 modulundan HV50 başlığındakı 5V giriş pinlərindən birinə 5V mənbəyi. Qeyd edək ki, 5V pin əslində 3,5V ilə 5V arasında olan hər hansı bir gərginliklə təchiz oluna bilər.

Addım 5: ILI9341 QVGA Rəngli TFT LCD Ekranı

MSP2402 Display (lcdwiki səhifəsi), ILI9341 çipinə əsaslanan bir SPI avtobus moduludur. Çip, 65.000 rəng və 320X240 piksel (QVGA) qətnamə dəstəkləyən 2.4 düymlük rəngli ekranı idarə edir.

Modul həmçinin sensor ekran girişi və SD kart yuvasına malikdir.

SINAV ÖNCƏSİNDƏ GİRİŞ/ÇIXARMA PİNSİNİ GÖSTƏRİN

Bu vaxta qədər ESP-WROOM-32 pinli lehimləmə ilə probleminiz varsa, ekran modulunu yerinə lehimləməzdən əvvəl ekran modulunun I/O pinlərini əvvəlcədən sınaqdan keçirmək yaxşı bir fikir ola bilər. Aşağıda və PCB -nin şematik diaqramında göstərildiyi kimi, ESP32 IO'ları 19, 23, 18, 5, 22, 21 və 15 -dir. Qeyd edək ki, bunlar pin nömrələri deyil, IO nömrələridir. Sancaqlar, bütün bu IO -ları çıxış olaraq təyin edən kiçik bir proqram yazmaqla sınaqdan keçirilə bilər və sonra hər birini bir -iki saniyə gecikdirərək hər birini açaraq söndürən IO -larda velosiped sürür. Göstəricinin başlıqları ilə eşlenen hər bir IO pininin düzgün açıldığını və söndürüldüyünü və heç birinin bir-birinə bağlanmadığını yoxlamaq üçün cərəyanı məhdudlaşdıran bir rezistoru olan sadə bir LED prob kimi istifadə edilə bilər.

Bütün pinlər təsdiqləndikdən sonra, TFT ekranı həm uzun, həm də qısa başlıqlardan istifadə edərək yerinə lehimlənə bilər.

TFT KİTABXANASINI YÜKLƏYİN VƏ YAPILAYIN

Arduino IDE -dən: alətlər> Kitabxanaları İdarə et, TFT_eSPI Kitabxanasını quraşdırın

Arduino Kitabxanaları qovluğuna gedin. TFT_eSPI qovluğunu açın və User_Setup.h faylını redaktə edin, modul sürücü çipini, piksel qətnaməsini və IO pinlərini konfiqurasiya edin. Aşağıda göstərildiyi kimi təriflərin şərh edilmədiyindən və göstərilən dəyərlərə qoyulduğundan əmin olun. Bunun PCB sxemindəki əlaqələrə uyğun olduğunu yoxlaya bilərsiniz.

// Bölmə 1.

#define ILI9341_DRIVER #define TFT_WIDTH 240 #define TFT_HEIGHT 320 // Bölmə 2. // ESP32 Dev lövhəsi üçün #define TFT_MISO 19 #define TFT_MOSI 23 #define TFT_SCLK 18 #define TFT_CFSDefine #Define TFT_CFineTFine 22Define TFT_CFF 21 TFT_RST -1 // #TFT_BL 32 təyin edin #TOUCH_CS 15 təyin edin

Eskizi açın və yükləyin:

Fayl> Nümunələr> TFT_eSPI> 320 x 240> Cellular_Automata

Bu eskiz Conwayin Həyat Oyununun sərin vizual nümayişidir.

Bir hacker planeri var ola bilər … diqqət yetirin!

HACKERBOX LOGO -nu TFT LCD -də göstərin

BitHeadDemo eskizini sınayın.

Addım 6: Dokunmatik Ekran İstifadəçi Giriş

Aşağıdakı eskiz toxunma ekranının funksionallığını konfiqurasiya etmək və sınamaq üçün istifadə edilə bilər:

Fayl> Nümunələr> TFT_eSPI> 320 x 240> Klaviatura_240x320

"Göndər" düyməsi daxil edilmiş nömrəni 9600 baudda serial monitoruna ötürür.

Addım 7: CardKB I2C Klaviatura

Bu kiçik lövhə, demək olar ki, hər hansı bir mikro nəzarətçi layihənizdə istifadə edilə bilən tam xüsusiyyətli QWERTY klaviatura tətbiq edir. Klaviatura, 0x5F Ünvanında bir GROVE A portu (I2C interfeysi) istifadə edərək ünsiyyət qurur. Düymə birləşmələri (Sym+Key, Shift+Key, Fn+Key) zəngin düymələri çıxarmaq üçün dəstəklənir.

GROVE I2C üzərindən klaviatura ilə əlaqə quran və Serial Monitorda düymələri əks etdirən CardKB_Serial eskizinin sadə nümunəsi ilə başlayın. Eskiz ESP32 (HB50 kimi), Arduino UNO, Arduino Nano və ya I2C -ni dəstəkləyən hər hansı bir platformada işlədilə bilər.

ESP32 və UNO/Nano üçün iki fərqli Wire.begin zənginin olduğunu unutmayın. İstifadə etdiyiniz ev sahibi üçün bu sətirlərdən ən uyğununu qeyd edin. Sarı və ağ GROVE qırılma tellərini o kod sətrində göstərilən pinlərə bağlayın. Qırmızı GROVE telini 5V -ə, Qara GROVE Telini isə GND -ə bağlayın.

İstehsalçı Sənədləri Səhifəsi. Diqqət yetirin ki, CardKB mikrokontrolörü əvvəlcədən proqramlaşdırılmış olsa da, klaviaturanı sındırmaq istəyirsinizsə firmware mənbəyi mövcuddur.

Addım 8:

Ümid edirik ki, bu ay elektronika və kompüter texnologiyası ilə bağlı HackerBox macərasından zövq alırsınız. Uğurlarınızı aşağıdakı şərhlərdə və ya HackerBoxes Facebook Qrupunda paylaşın. Həm də unutmayın ki, hər hansı bir sualınız olarsa və ya yardıma ehtiyacınız varsa [email protected] ünvanına e -poçt göndərə bilərsiniz.

Sonrakı Nədir? İnqilaba qoşulun. HackLife ilə yaşayın. Hər ay poçt qutunuza çatdırılan sərin bir qutu alın. HackerBoxes.com saytına daxil olun və aylıq HackerBox abunəliyinizə yazılın.