HackerBox 0047: Stara škola: 12 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Pozdrav HackerBox hakerima širom svijeta! S HackerBox 0047 eksperimentiramo s povezivanjem tipkovnice za mikrokontrolere, generiranjem VGA video signala, starim školama BASIC ROM računala, microSD uređajima za pohranu, alatima za zaključavanje i pokretačkim Ubuntu Linux USB ključevima.

Ovaj Instructable sadrži informacije za početak rada s HackerBox -om 0047, koji se može kupiti ovdje dok traju zalihe. Ako želite svaki mjesec primati ovakav HackerBox u poštanski sandučić, pretplatite se na HackerBoxes.com i pridružite se revoluciji!

HackerBoxes je mjesečna pretplatna usluga za ljubitelje elektronike i računalne tehnologije - Hardverski hakeri - Sanjari snova.

Korak 1: Popis sadržaja za HackerBox 0047

• Ekskluzivni Old School VGA PC komplet
• Dva Arduino nano modula 5V 16MHz
• LED dioda od 200 komada u plastičnoj kutiji za skladištenje
• Aluminijski USB flash pogon 8 GB
• Alat za džepno zaključavanje 6-u-1
• Precizni rezači žice
• Modul za probijanje MicroSD
• MicroSD USB čitač
• Dva 40 -polna muška zaglavlja za odvajanje
• DuPont džemperi za žene i žene 10 cm
• Ubuntu Linux naljepnica

Još neke stvari koje će vam biti od pomoći:

• Lemilica, lemljenje i osnovni alati za lemljenje
• Računalo za pokretanje softverskih alata
• Očuvani VGA monitor (isprobajte štedionicu ili staru ostavu na poslu)
• PS/2 tipkovnica (isprobajte štedionicu ili staru ostavu na poslu)

Ono što je najvažnije, trebat će vam osjećaj avanture, hakerski duh, strpljenje i znatiželja. Izgradnja i eksperimentiranje s elektronikom, iako vrlo isplativo, ponekad može biti zeznuto, izazovno, pa čak i frustrirajuće. Cilj je napredak, a ne savršenstvo. Kad ustrajete i uživate u avanturi, iz ovog hobija može se steći veliko zadovoljstvo. Polako poduzimajte svaki korak, pazite na detalje i ne bojte se zatražiti pomoć.

U FAQ -u o HackerBoxima postoji mnoštvo informacija za sadašnje i buduće članove. Gotovo sve e-poruke o tehničkoj podršci koje primamo već su tamo odgovorene, stoga zaista cijenimo što ste odvojili nekoliko minuta da pročitate FAQ.

Korak 2: Locksport

Locksport je sport ili rekreacija pobjeđivanja brava. Entuzijasti uče razne vještine, uključujući branje brave, udaranje brave i druge tehnike koje tradicionalno koriste bravari i drugi sigurnosni stručnjaci. Ljubitelji Locksporta uživaju u izazovu i uzbuđenju naučivši pobijediti sve oblike brava te se često okupljaju u sportskim skupinama kako bi razmijenili znanje, razmjenili ideje i sudjelovali u raznim rekreacijskim aktivnostima i natjecanjima.

Za lijep uvod, pogledajte MIT -ov vodič za odabir brave.

Također, pogledajte ovaj video i provjerite nevjerojatne veze u opisu videa.

TOOOL (Otvorena organizacija zaključavatelja) je organizacija pojedinaca koji se bave hobijem Locksporta, te educiraju njegove članove i javnost o sigurnosti (ili njenom nedostatku) koju pružaju zajedničke brave. "Misija TOOOL -a je unaprijediti znanje opće javnosti o bravama i otključavanju. Ispitivanjem brava, sefova i drugog takvog hardvera te javnom raspravom o našim saznanjima nadamo se da ćemo razotkriti misterij kojim su prožeti mnogi od ovih proizvoda."

ETIČKA RAZMATRANJA:

Pažljivo pregledajte i uzmite ozbiljnu inspiraciju iz strogog etičkog kodeksa TOOOL -a koji je sažet u sljedeća tri pravila:

1. Nikada nemojte birati ili manipulirati s ciljem otvaranja brave koja ne pripada vama, osim ako vam je zakoniti vlasnik brave dao izričito dopuštenje.
2. Nikada nemojte širiti znanje ili alate zaključavanja osobama za koje poznajete ili za koje imate razloga sumnjati da bi pokušali upotrijebiti takve vještine ili opremu na kriminalni način.
3. Imajte na umu relevantne zakone koji se odnose na zaključavanje brave i srodnu opremu u bilo kojoj zemlji, državi ili općini u kojoj se želite baviti hobističkim zaključavanjem ili rekreativnim zaključavanjem.

Korak 3: Odrežite sve tragove

Prilikom lemljenja uvijek postoje vodiči za trimer. Da ne govorimo o rezanju zelene žice dok razoružavate opasne rekvizite iz filmova.

Koristite ovaj alat u dobrom zdravlju. Obratite pozornost na ovdje navedena upozorenja proizvođača o tome da uvijek nosite zaštitu za oči. Ne žele da izviriš bilo koje oko. Ni mi.

Korak 4: Platforma mikrokontrolera Arduino Nano

Svi volimo Arduino Nano i ovog mjeseca trebat će nam dva! Uključene Arduino Nano ploče dolaze sa iglama zaglavlja, ali nisu lemljene na module. Za sada ostavite iglice isključene. Izvršite ova početna ispitivanja na oba Arduino Nano modula prije lemljenja na zaglavlju. Sve što je potrebno je microUSB kabel i obje Arduino Nano ploče upravo kad izađu iz vrećice.

Arduino Nano je minijaturna Arduino ploča s površinskim montiranjem, prilagođena matičnoj ploči s integriranim USB-om. Nevjerojatno je pun funkcija i lako se hakira.

Značajke:

• Mikrokontroler: Atmel ATmega328P
• Napon: 5V
• Digitalni I/O pinovi: 14 (6 PWM)
• Igle za analogni ulaz: 8
• DC struja po I/O pin: 40 mA
• Flash memorija: 32 KB (2KB za pokretački program)
• SRAM: 2 KB
• EEPROM: 1 KB
• Takt: 16 MHz
• Dimenzije: 17 x 43 mm

Ova posebna varijanta Arduino Nanoa je crni Robotdyn Nano. In uključuje ugrađeni MicroUSB priključak spojen na CH340G USB/serijski most čip. Detaljne informacije o CH340 (i upravljačkim programima, ako je potrebno) možete pronaći ovdje.

Kada prvi put priključite Arduino Nano u USB priključak vašeg računala, trebala bi se upaliti zelena žaruljica napajanja, a nedugo nakon toga plava LED dioda trebala bi početi polako treptati. To se događa jer je Nano unaprijed učitan BLINK programom, koji radi na potpuno novom Arduino Nano.

SOFTVER: Ako još nemate instaliran Arduino IDE, možete ga preuzeti s Arduino.cc

Priključite Nano u MicroUSB kabel, a drugi kraj kabela u USB priključak na računalu. Pokrenite Arduino IDE softver. Odaberite "Arduino Nano" u IDE -u pod alati> ploča i "ATmega328P (stari bootloader)" pod alati> procesor. Odaberite odgovarajući USB priključak pod alati> priključak (vjerojatno je to naziv s "wchusb" u njemu).

Na kraju, učitajte dio primjera koda: Datoteka-> Primjeri-> Osnove-> Treptanje

Blink je zapravo kôd koji je unaprijed učitan na Nano i trebao bi se pokrenuti upravo sada kako bi polako treptao plavu LED diodu. U skladu s tim, ako učitamo ovaj primjer koda, ništa se neće promijeniti. Umjesto toga, promijenimo malo kôd.

Pomno promatrajući, možete vidjeti da program uključuje LED diodu, čeka 1000 milisekundi (jedna sekunda), isključuje LED, čeka još jednu sekundu, a zatim sve to radi - zauvijek.

Izmijenite kôd mijenjanjem oba izraza "delay (1000)" u "delay (100)". Ova će izmjena uzrokovati da LED dioda treperi deset puta brže, zar ne?

Učitajmo izmijenjeni kôd u Nano klikom na gumb UPLOAD (ikona strelice) neposredno iznad vašeg izmijenjenog koda. Pod kodom potražite informacije o statusu: "sastavljanje", a zatim "učitavanje". Na kraju bi IDE trebao označiti "Uploading Complete" i LED bi trebao brže treptati.

Ako je tako, čestitamo! Upravo ste hakirali svoj prvi komad ugrađenog koda.

Nakon što se učita i pokrene vaša verzija s brzim treptajem, zašto ne provjerite možete li ponovo promijeniti kôd kako bi LED dioda brzo trepnula dvaput, a zatim pričekati nekoliko sekundi prije nego što ponovite? Pokušati! Što kažete na neke druge uzorke? Nakon što uspijete vizualizirati željeni ishod, kodirati ga i promatrati kako radi kako je planirano, napravili ste ogroman korak prema tome da postanete kompetentan haker hardvera.

Prije nego što im nešto zalemite, isprobajte oba Arduino Nano modula tako da na svaki učitate prilagođeni program i provjerite radi li ispravno.

Ako želite dodatne uvodne informacije za rad u ekosustavu Arduino, predlažemo da pogledate vodič za početnu radionicu HackerBoxes, koji uključuje nekoliko primjera i vezu do PDF Arduino udžbenika.

Korak 5: Old School VGA PC komplet

Old School VGA PC Kit Sadržaj:

• Old School VGA PC tiskana ploča
• Dva Arduino Nano mikrokontrolerska modula
• HD15 VGA konektor
• Mini-DIN PS/2 priključak za tipkovnicu
• Dva 68 ohmska otpornika
• Dva otpornika od 470 Ohma
• Piezo zujalica

U sljedećih nekoliko koraka sastavit ćete i istražiti Old School VGA PC Kit. Očito će za to biti potrebno malo lemljenja. Na internetu postoji mnogo sjajnih vodiča i video zapisa o lemljenju (na primjer). Ako smatrate da vam je potrebna dodatna pomoć, pokušajte pronaći lokalnu grupu proizvođača ili prostor za hakere u vašem području. Također, radio -amaterski klubovi uvijek su izvrsni izvori stručnosti u elektronici.

Nekoliko napomena o dizajnu: Predlaže se da nakon što instalirate oba Nanosa, samo jedan po jedan priključite na USB napajanje, nikada oboje odjednom. Slično, oba Nanosa mogu pokrenuti zujalicu sa svog A0 pina. Samo uvijek konfigurirajte jedan od A0 pinova kao izlaz, nikada oba u isto vrijeme. Postoji niz I/O pinova (zaglavlje J1) neposredno ispod dva MCU -a (pogledajte shemu za dodjelu pinova). Donji red (zaglavlje J2) samo je "prostor za izradu matične ploče" i ne povezuje se ni s čim unutar PCB -a.

Korak 6: Old School PC - PS/2 tipkovnica

Da biste isprobali sučelje tipkovnice i knjižnicu, najprije na PCB unesite samo dvije stavke:

1. Glavni MCU (Arduino Nano)
2. Mini-DIN PS/2 priključak

Glavni MCU zahtijeva dva duga crna zaglavlja. Zaglavlje sa šest pinova (2x3) se ne koristi.

Instalirajte knjižnicu PS2Keyboard Paula Stoffregena za Arduino.

Unutar Arduino IDE -a otvorite Datoteka> Primjeri> PS2Keyboard> Simple_Test

Iz sheme PCB -a u prethodnom koraku možete vidjeti da je KBCLK na pinu D3 (nije D5 kako se pretpostavlja u primjeru), stoga provjerite je li pin definiran u primjerima postavljen na:

const int DataPin = 8; const int IRQpin = 3;

Zatim programirajte taj kod na glavni MCU, povežite PS/2 tipkovnicu, otvorite Arduino serijski monitor na 9600 bps i počnite tipkati.

Kodovi skeniranja tipkovnice demistificirani

Imajte na umu da je većina starijih USB tipkovnica kombinirana USB i PS/2 tipkovnica te se mogu koristiti s adapterom ili ponovno spojiti za spajanje na PS/2 priključak. Te tipkovnice s dvostrukim sučeljem obično su dolazile s malim USB-to-PS/2 adapterskim utikačem. No, novije USB tipkovnice koje nisu isporučene s PS/2 adapterom obično neće pružati PS/2 signale i neće raditi s takvim adapterom.

Korak 7: Old School PC - VGA video izlaz

Spajate drugi Arduino Nano (VIDEO MCU), četiri otpornika (imajte na umu da postoje dvije različite vrijednosti), zujalicu i VGA konektor. Još jednom se šest (2x3) pin zaglavlje MCU -a ne koristi.

Instalirajte VGAX knjižnicu Sandra Maffioda za Arduino. Priključite VGA monitor. Uživajte u datotekama primjera pod datotekom> primjeri> VGAX

Git repo za VGAX knjižnicu ima neke visoko obrazovne informacije i resurse koji podučavaju kako je skromni Arduino hakiran u generiranje VGA (ish) video signala.

Korak 8: Old School PC - OSNOVNI programski jezik

Ovi blokovi za obradu tipkovnice, videa i MCU-a mogu se kombinirati u jednostavno, ali elegantno, 8-bitno VGA računalo sposobno podržati programski jezik BASIC. Rekviziti Robu Caiju za sastavljanje svih ovih komada.

BASIC (Sveobuhvatni univerzalni simbol za upute za početnike) općeniti je programski jezik na visokoj razini koji naglašava jednostavnost uporabe. Gotovo univerzalno, kućna računala osamdesetih imala su BASIC interpreter sa ROM-om, na koji su se strojevi izravno pokrenuli. Ovi stari školski mikrofoni uključuju različite vrste strojeva Apple II, Commodore, TRS-80, Atari i Sinclair. (wikipedia)

Dvostruki MCU dizajn koristi prvi Arduino kao MAIN MCU, gdje se učitavaju knjižnica TinyBasic Plus i PS2 tipkovnice. Drugi VIDEO MCU koristi se kao generator grafičkog prikaza koji pokreće VGAX biblioteku. VIDEO MCU može generirati 4 boje, 10 redaka x 24 stupca ASCII znakova.

Arduino I/O može se izravno pokrenuti iz BASIC programa. Kao što je prikazano u ovom videu, LED bljeskanje pokreće nekoliko programskih linija. BASIC kôd se čak može spremiti u EEPROM MCU -a.

KOD: Skicirano za oba MCU -a, a razni drugi detalji dostupni su u Rob Cai's Instructable za projekt.

NAPOMENA O PROGRAMIRANJU: Prilikom programiranja MCU modula nakon što su na PCB -u, ponekad dolazi do problema jer su serijska sučelja spojena i mogu ometati programiranje. Samo držite gumb za resetiranje na glavnom MCU -u dok USB kabel programira video MCU i obrnuto dok USB kabel programira glavni MCU.

Korak 9: Pokrenite Ubuntu Linux putem USB sticka

Ubuntu je besplatna Linux distribucija otvorenog koda zasnovana na Debianu. Ubuntu se izdaje svakih šest mjeseci, a izdanja s dugoročnom podrškom (LTS) svake dvije godine. Ubuntu su razvili Canonical i korisnička zajednica. Ubuntu je dobio ime po afričkoj filozofiji ubuntu -a, što Canonical prevodi kao "humanost prema drugima" ili "ja sam ono što jesam zbog toga što svi mi jesmo". (wikipedia)

Zašto ne biste isprobali Ubuntu na USB ključu?

• Instalirajte ili nadogradite Ubuntu
• Isprobajte Ubuntu iskustvo na radnoj površini bez dodirivanja konfiguracije računala
• Pokrenite Ubuntu na posuđenom stroju ili iz internetskog kafića
• Upotrijebite alate koji su zadano instalirani na USB ključu za popravak ili popravku neispravne konfiguracije

Izrada Ubuntu USB ključa za pokretanje vrlo je jednostavna, posebno iz samog Ubuntua. Ovdje je proces obuhvaćen u nekoliko koraka.

UPOZORENJE: Steknite naviku da nikada ne vjerujete slučajnim USB uređajima za pohranu. Da, čak i onaj koji je uključen u ovu kutiju. Nikada nemojte dopustiti da se AutoRun pokreće s nepoznatog uređaja za pohranu. Većina operativnih sustava ne dopušta automatsko pokretanje kao dio standardne sigurnosne prakse, ali na Windows sustavu trebate onemogućiti automatsko pokretanje/automatsko reproduciranje. Nemojte pokretati ili otvarati ništa što pronađete na uređaju za pohranu. Ako želite koristiti memorijski uređaj, obrišite ga i formatirajte.

Korak 10: MicroSD TF prekidački modul

Koja je razlika između TF kartice i MicroSD kartice? (izvor)

Sićušni mobilni uređaj za pohranu poznat kao MicroSD kartica prvi je put proizveden od strane SanDisk Corporation pod imenom TransFlash, još 2004., a tada je predstavljen kao najmanji vanjski memorijski uređaj na svijetu. Nakon uspjeha na tržištu mobilnih telefona, TransFlash karticu službeno je usvojila sadašnja vlast u digitalnoj pohrani, udruga SD kartica, kao dio digitalne memorije treće kategorije u službenom kišobranu Secure Digital. Druga dva uređaja su MiniSD i SD memorijska kartica. U jednom trenutku usput, SanDisk Corporation promijenila je naziv uređaja u MicroSD Card i počela proizvoditi ono što sada koristimo kao standardni memorijski čip za pohranu, za koji je većina mobilnih telefona dizajnirana.

Imajte na umu da su memorijski uređaji MicroSD 3.3V uređaji, pa bi se ovdje prikazani jednostavni modul za probijanje trebao koristiti u sustavima 3.3V. Na primjer, s mikrokontrolerima 3.3V. Često ćete u divljini pronaći primjere (primjer jedan, primjer dva) projekata koji samo ometaju 5V I/O signale u MicroSD kartice. Oni općenito rade ako volite opasno živjeti, ali mogu biti manje stabilni i mogu čak oštetiti MicroSD karticu. Ispravnija/robusnija rješenja za korištenje MicroSD kartica s 5V mikrokontrolerima uključuju mjenjače razine ili mreže razdjelnika napona (o tome se ovdje raspravlja).

Korak 11: Mandelbrotov zum - ne padajte

Slike Mandelbrotovog skupa prikazuju razrađenu i beskrajno kompliciranu granicu koja otkriva postupno sve finije rekurzivne detalje pri sve većim povećanjima. "Stil" ovog ponavljajućeg detalja ovisi o regiji skupa koji se ispituje. Granica skupa također uključuje manje verzije glavnog oblika, pa se fraktalno svojstvo samosličnosti primjenjuje na cijeli skup, a ne samo na njegove dijelove. Mandelbrotov skup postao je popularan izvan matematike zbog svoje estetske privlačnosti i kao primjer složene strukture koja proizlazi iz primjene jednostavnih pravila. To je jedan od najpoznatijih primjera matematičke vizualizacije i matematičke ljepote. (wikipedia)

• alat za ručno zumiranje
• toliko koda
• rekurzija: n. vidi rekurziju

Korak 12: HackLife

Nadamo se da uživate u ovomjesečnoj HackerBox avanturi u elektronici i računalnoj tehnologiji. Javite se i podijelite svoj uspjeh u komentarima ispod ili na Facebook grupi HackerBoxes. Također zapamtite da u bilo kojem trenutku možete poslati e -poruku na [email protected] ako imate pitanje ili trebate pomoć.

Što je sljedeće? Pridružite se revoluciji. Živite HackLife. Svaki mjesec nabavite hladnu kutiju opreme za hakiranje izravno u vaš poštanski sandučić. Pređite na stranicu HackerBoxes.com i prijavite se za mjesečnu pretplatu na HackerBox.