HackerBox 0040: Хувь заяаны зураг: 9 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:03

Дэлхийн өнцөг булан бүрт байгаа HackerBox хакеруудад мэндчилгээ дэвшүүлье. HackerBox 0040 нь PIC микроконтроллер, талхны самбар, LCD дэлгэц, GPS болон бусад зүйлийг туршиж үзэх боломжийг бидэнд олгодог. Энэхүү зааварчилгаа нь HackerBox 0040 -ийг эхлүүлэх мэдээллийг агуулсан бөгөөд үүнийг хангамж дуусах үед эндээс худалдаж авч болно. Хэрэв та HackerBox -ийг яг ийм шуудангийн хайрцганд сар бүр авахыг хүсвэл HackerBoxes.com сайтад бүртгүүлж, хувьсгалд нэгдээрэй!

HackerBox 0040 -ийн сэдэв ба сургалтын зорилго:

• PIC микроконтроллер ашиглан суулгагдсан системийг хөгжүүлэх
• Суулгасан системийн хэлхээний програмчлалыг судлах
• Суулгасан системийн цахилгаан хангамж, цагны сонголтыг туршиж үзээрэй
• PIC микроконтроллерийг LCD гаралтын модульд холбох
• Нэгдсэн GPS хүлээн авагчийг туршиж үзээрэй
• Хувь тавилангийн зургийг дарна уу

HackerBoxes бол DIY цахилгаан хэрэгсэл, компьютерийн технологийн захиалгын хайрцагны үйлчилгээ юм. Бид бол хоббичид, бүтээгчид, туршигчид юм. Бид бол мөрөөдлийн мөрөөдөгчид юм.

ПЛАНЕТИЙГ ХАК

Алхам 1: HackerBox 0040 -ийн агуулгын жагсаалт

• PIC микроконтроллер PIC16F628 (DIP 18)
• PIC микроконтроллер PIC12F675 (DIP 8)
• PICkit 3 хэлхээний программист ба дибаг хийгч
• PICkit 3 -ийн ZIF сокет програмчлалын зорилт
• PICkit 3 -ийн USB кабель ба толгойн утас
• Антентай GPS модуль
• 16x2 үсэг, тоон LCD модуль
• MicroUSB бүхий талхны самбарын цахилгаан хангамж
• 16.00MHz талстууд (HC-49)
• Түр зуурын товчлуурууд
• 5 мм -ийн RED LED тархсан
• 5K Ом тайрах потенциометр
• 18pF керамик конденсатор
• 100nF керамик конденсатор
• 1K Ом 1/4W эсэргүүцэл
• 10K Ом 1/4W эсэргүүцэл
• 830 цэг (том) гагнуургүй талхны самбар
• 140 ширхэг бүхий холбогч утас бүхий иж бүрдэл
• Целлулоид гитар сонгох
• Онцгой PIC16C505 Die Decal

Ашиг тустай бусад зүйлүүд:

• Гагнуурын төмөр, гагнуур, гагнуурын үндсэн хэрэгсэл
• Програм хангамжийн хэрэгслийг ажиллуулах компьютер

Хамгийн гол нь танд адал явдалт мэдрэмж, хакерын сүнс, тэвчээр, сониуч зан хэрэгтэй болно. Цахилгаан хэрэгслийг бүтээх, туршиж үзэх нь маш их ашиг тустай боловч заримдаа төвөгтэй, бэрхшээлтэй, бүр сэтгэл дундуур байдаг. Зорилго бол дэвшил, төгс төгөлдөр бус. Адал явдалд тууштай байж, таашаал авбал энэхүү хоббигоос маш их сэтгэл ханамжийг авч болно. Алхам бүрийг аажмаар хийж, нарийн ширийн зүйлийг анхаарч, тусламж хүсэхээс бүү ай.

HackerBoxes FAQ -д одоогийн болон ирээдүйн гишүүдэд зориулсан маш их мэдээлэл байдаг. Бидний хүлээн авч буй техникийн бус имэйлийн бараг бүх хариултууд тэнд хариулагдсан байдаг тул FAQ-ийг уншихад хэдэн минут зарцуулсанд үнэхээр талархаж байна.

Алхам 2: PIC микроконтроллерууд

PIC микроконтроллерийн гэр бүлийг Microchip технологиор хийдэг. PIC нэрийг анх захын интерфэйс хянагч гэж нэрлэдэг байсан боловч дараа нь Програмчлагдах ухаалаг компьютер болгон өөрчилсөн. Гэр бүлийн анхны эд ангиуд 1976 онд гарч ирсэн. 2013 он гэхэд арван хоёр тэрбум гаруй PIC микроконтроллер илгээгдсэн байна. PIC төхөөрөмжүүд нь хямд өртөгтэй, өргөн хүртээмжтэй, өргөн хэрэглэгчийн баазтай, хэрэглээний тэмдэглэлийн өргөн цуглуулга, бага өртөгтэй эсвэл үнэгүй хөгжүүлэлтийн хэрэгслүүд, цуваа програмчлал, дахин програмчлах боломжтой Flash санах ойн чадамжтай тул үйлдвэрлэлийн хөгжүүлэгчид болон хобби сонирхогчдын дунд түгээмэл хэрэглэгддэг. (Википедиа)

HackerBox 0040 нь ZIF (тэг оруулах хүч) үүрэнд тээвэрлэхээр түр байрлуулсан хоёр PIC микроконтроллерийг агуулдаг. Эхний алхам бол хоёр PIC -ийг ZIF залгуураас салгах явдал юм. Үүнийг одоо хийгээрэй!

Хоёр микроконтроллер нь DIP18 багц дахь PIC16F628A (мэдээллийн хуудас) ба DIP 8 багц дахь PIC12F675 (мэдээллийн хуудас) юм.

Энд байгаа жишээнүүд нь PIC16F628A -ийг ашигладаг боловч PIC12F675 үүнтэй адил ажилладаг. Үүнийг өөрийн төсөл дээр туршиж үзэхийг зөвлөж байна. Түүний өчүүхэн хэмжээ нь танд цөөн тооны оролт гаралтын зүү хэрэгтэй үед үр дүнтэй шийдлийг бий болгодог.

Алхам 3: PIC микроконтроллерыг PICkit 3 програмчлах

PIC хэрэгслийг ашиглахдаа тохируулах олон алхамууд байдаг тул маш энгийн жишээ энд байна.

• Microchip -ээс MPLAB X IDE програмыг суулгана уу
• Суулгаж дууссаны дараа танд MPLAB XC8 C хөрвүүлэгчийг суулгах холбоосыг үзүүлэх болно. Үүнийг сонгохоо мартуузай. XC8 бол бидний ашиглах хөрвүүлэгч юм.
• PIC16F628A (DIP18) чипийг ZIF залгуурт оруулна уу. ZIF зорилтот ПХБ -ийн ар талд байрлуулсан байрлал, чиглэлийг анхаарна уу.
• ZIF зорилтот ПХБ-ийн арын хэсэгт заасан холбогчийг тохируулна уу (B, 2-3, 2-3).
• ZIF зорилтот самбарын таван зүү програмчлалын толгойг PICkit 3 толгой руу залгаарай.
• PICkit 3 -ийг улаан miniUSB кабель ашиглан компьютерт холбоно уу.
• MPLAB X IDE -ийг ажиллуулна уу.
• Шинэ төсөл үүсгэхийн тулд цэсийн сонголтыг сонгоно уу.
• Тохируулах: микрочип суулгагдсан бие даасан төсөл, NEXT дээр дарна уу.
• Төхөөрөмжийг сонгоно уу: PIC16F628A, дараа нь дарна уу
• Дебаг хийгчийг сонгоно уу: Байхгүй; Тоног төхөөрөмжийн хэрэгсэл: PICkit 3; Хөрвүүлэгч: XC8
• Төслийн нэрийг оруулна уу: анивчих.
• Эх файлуудыг хулганы баруун товчлуур дээр дарж, шинэ доор шинэ main.c сонгоно уу
• C файлд "анивчих" шиг нэр өг.
• Цонх> санах ойн харах> тохиргооны бит рүү очно уу
• FOSC битийг INTOSCIO, бусад бүх зүйлийг OFF гэж тохируулна уу.
• "Эх код үүсгэх" товчийг дарна уу.
• Үүсгэсэн кодыг дээрх blink.c файл дээрээ буулгана уу
• Үүнийг c файлд оруулна уу: #define _XTAL_FREQ 4000000
• Доорх c кодын үндсэн блок дээр өнгөрсөн:

хоосон үндсэн (хүчингүй)

{TRISA = 0b00000000; байхад (1) {PORTAbits. RA3 = 1; _хойшлох_ms (300); PORTAbits. RA3 = 0; _хойшлох_ms (300); }}

• Эмхэтгэхийн тулд алхны дүрс дээр дарна уу
• Үйлдвэрлэл рүү очих> төслийн тохиргоог тохируулах> өөрчлөх
• Попап цонхны зүүн самбараас PICkit 3 -ийг сонгоод дараа нь дээд хэсэгт байрлах унах талбараас Power -ийг сонгоно уу.
• "Цахилгаан зорилтот" хайрцгийг дарж, зорилтот хүчдэлийг 4.875V болгож, Apply дээр дарна уу.
• Үндсэн дэлгэц рүү буцаж очоод ногоон сумны дүрс дээр дарна уу.
• Хүчдэлийн талаар анхааруулга гарч ирнэ. Үргэлжлүүлээрэй.
• Та эцэст нь статусын цонхонд "Програмчлал/Баталгаажуулалт дууссан" гэсэн зүйлийг авах ёстой.
• Хэрэв програмист биеэ авч явахгүй байгаа бол IDE -ийг унтрааж, дахин ажиллуулахад туслах болно. Таны сонгосон бүх тохиргоог хадгалах ёстой.

Алхам 4: Blink.c програмчлагдсан PIC -ийн талхны самбар

PIC -ийг програмчилсны дараа (өмнөх алхам) үүнийг туршихын тулд гагнуургүй талхны тавцан дээр буулгаж болно.

Дотоод осцилляторыг сонгосон тул бид зөвхөн гурван зүү (цахилгаан, газардуулга, LED) залгах хэрэгтэй.

Цахилгаан хангамжийн модулийг ашиглан талхны самбарыг эрчим хүчээр хангах боломжтой. Цахилгаан хангамжийн модулийг ашиглах заагчууд:

• MicroUSB залгуурыг хажуу тийш нь салгахаас нь өмнө салгахаасаа өмнө тавь.
• "Хар тээглүүр" нь газрын төмөр зам руу, "цагаан тээглүүр" нь цахилгаан төмөр зам руу орж байгаа эсэхийг шалгаарай. Хэрэв тэд ухрах юм бол та талхны самбарын буруу үзүүр дээр байна.
• Оруулсан PIC чипүүдийн хувьд хоёулаа унтраалгыг 5V болгоно.

PIC микроконтроллерийг байрлуулсны дараа зүү 1 заагчийг анхаарч үзээрэй. Зүүг 1-р зүүгээс цагийн зүүний эсрэг чиглэлд дугаарлана. 5 -р утсыг (VSS) GND рүү, 14 -р зүүг (VDD) 5V хүртэл, 2 -р зүүг (RA3) LED руу холбоно уу. Таны кодыг анхаарна уу, I/O зүү RA3 нь LED -ийг анивчихын тулд асааж, унтрааж байна. LED -ийн урт зүү нь PIC -тэй, богино зүү нь 1K эсэргүүцэлтэй (хүрэн, хар, улаан) холбогдсон байх ёстой. Резисторын эсрэг талын төгсгөл нь GND төмөр замтай холбогдох ёстой. Эсэргүүцэл нь одоогийн хязгаарын үүргийг гүйцэтгэдэг бөгөөд ингэснээр LED нь 5V ба GND хооронд богино холболтгүй, хэт их гүйдэл үүсгэдэггүй.

Алхам 5: Цахилгаан хэлхээнд програмчлах

PICkit 3 гогцоог PIC чипийг хэлхээнд програмчлахад ашиглаж болно. Түгжигч нь бидний ZIF зорилтот төхөөрөмжтэй адил хэлхээг (талхны самбарын зорилт) хангах боломжтой.

• Талхны самбараас цахилгаан тэжээлийг салга.
• PICkit 3 залгуурыг 5V, GND, MCLR, PGC, PGD дээр талхны самбар руу холбоно уу.
• С код дахь саатлын дугаарыг өөрчилнө үү.
• Дахин эмхэтгэх (алх дүрс), дараа нь PIC програмчлах.

Саатлын дугаар өөрчлөгдсөн тул LED одоо өөрөөр анивчих ёстой.

Алхам 6: Гадаад болор осциллятор ашиглах

Энэхүү PIC туршилтын хувьд дотоод осциллятороос өндөр хурдтай гадаад болор осциллятор руу шилжих хэрэгтэй. Гадаад болор осциллятор нь 4 МГц -ийн оронд 16 МГц -ээс илүү хурдан ажилладаг) төдийгүй илүү нарийвчлалтай байдаг.

• INTOSCIO -аас FOSC тохиргооны битийг HS болгон өөрчил.
• FOSC IDE тохиргоо болон код дахь #define хоёрыг өөрчилнө үү.
• #Define _XTAL_FREQ 4000000 -ийг 4000000 -аас 16000000 болгон өөрчилнө үү.
• PIC -ийг дахин програмчлах (хойшлуулах дугаарыг дахин өөрчилж магадгүй)
• Гадна талстаар ажиллаж байгаа эсэхийг шалгаарай.
• Болорыг талхны самбараас сугалахад юу болдог вэ?

Алхам 7: LCD гаралтын модулийг жолоодох

PIC16F628A -ийг энд үзүүлсэн шиг холбосон үед 16x2 үсэг тоон LCD модульд (өгөгдөл) гаралтыг удирдахад ашиглаж болно. PicLCD.c хавсаргасан файл нь LCD модульд текст гаралт бичих энгийн програмыг өгдөг.

Алхам 8: GPS -ийн цаг ба байршлын хүлээн авагч

Энэхүү GPS модуль нь сансраас хүлээн авсан дохионоос жижиг нэгдсэн антен руу цаг хугацаа, байршлыг нарийн тодорхойлох боломжтой. Үндсэн үйл ажиллагаанд зөвхөн гурван тээглүүр шаардлагатай.

Тохирох тэжээлийг холбоход улаан "Power" LED асах болно. Хиймэл дагуулын дохиог олж авсны дараа ногоон "PPS" LED нь импульс эхэлдэг.

GND ба VCC тээглүүрт тэжээл өгдөг. VCC нь 3.3V эсвэл 5V дээр ажиллах боломжтой.

Шаардлагатай гуравдахь зүү бол TX зүү юм. TX зүү нь цуваа дамжуулалтыг гаргадаг бөгөөд үүнийг компьютерт (TTL-USB адаптераар) эсвэл микроконтроллерт оруулах боломжтой. Arduino -д GPS өгөгдлийг хүлээн авах олон тооны жишээ төслүүд байдаг.

Энэхүү git репо нь энэ төрлийн GPS модулийн pdf баримт бичгийг агуулдаг. Мөн u-center-ийг үзээрэй.

Энэхүү төсөл, видео нь GPS модулийн өндөр нарийвчлалтай огноо, цагийг PIC16F628A микроконтроллерт оруулах жишээг харуулав.

Алхам 9: HackLife -аар амьдар

DIY цахилгаан бараагаар хийсэн энэ сарын аялал танд таалагдсан гэж найдаж байна. Доорх сэтгэгдлүүд эсвэл HackerBoxes Facebook групп дээр гарч амжилтаа хуваалцаарай. Хэрэв танд ямар нэгэн асуулт байвал эсвэл ямар нэгэн зүйлд тусламж хэрэгтэй байгаа бол бидэнд мэдэгдээрэй.

Хувьсгалд нэгдээрэй. HackLife -аар амьдар. Та хакердах боломжтой цахилгаан хэрэгсэл, компьютерын технологийн төслүүдийг сар бүр шууд шуудангийн хайрцагт хүргэх боломжтой. HackerBoxes.com руу орж, сар бүр хийдэг HackerBox үйлчилгээг захиалаарай.