HackerBox 0047: Stara škola: 12 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

Pozdrav HackerBox hakerima širom svijeta! Sa HackerBox -om 0047 eksperimentišemo sa povezivanjem tastature za mikrokontrolere, generisanjem VGA video signala, starim BASIC ROM računarima, microSD uređajima za skladištenje, alatima za zaključavanje i pokretačkim Ubuntu Linux USB štapovima.

Ovaj Instructable sadrži informacije za početak rada s HackerBox -om 0047, koji se može kupiti ovdje dok traju zalihe. Ako želite svakog mjeseca primati ovakav HackerBox u svoje poštansko sanduče, pretplatite se na HackerBoxes.com i pridružite se revoluciji!

HackerBoxes je mjesečna pretplatnička usluga za ljubitelje elektronike i računarske tehnologije - Hardverski hakeri - Sanjači snova.

Korak 1: Lista sadržaja za HackerBox 0047

• Ekskluzivni Old School VGA PC komplet
• Dva Arduino nano modula 5V 16MHz
• 200 komada LED kompleta u plastičnoj kutiji za skladištenje
• Aluminijumski USB fleš disk 8 GB
• 6-u-1 džepni alat za zaključavanje
• Precizni rezači žice
• MicroSD Breakout Module
• MicroSD USB čitač
• Dva 40 -polna muška zaglavlja za odvajanje
• Žensko-ženske DuPont džempere 10 cm
• Ubuntu Linux naljepnica

Još neke stvari koje će vam biti od pomoći:

• Lemilica, lemljenje i osnovni alati za lemljenje
• Računar za pokretanje softverskih alata
• Očuvani VGA monitor (isprobajte štedionicu ili staru ostavu na poslu)
• PS/2 tastatura (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 mnogo informacija za sadašnje i buduće članove. Gotovo na sve e-poruke o tehničkoj podršci koje primamo već je odgovoreno, stoga zaista cijenimo što ste odvojili nekoliko minuta da pročitate FAQ.

Korak 2: Locksport

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

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

Takođe pogledajte ovaj video i provjerite nevjerovatne veze u opisu videa.

TOOOL (Otvorena organizacija zaključavalaca) je organizacija pojedinaca koji se bave hobijem Locksporta, te educiraju njegove članove i javnost o sigurnosti (ili njenom nedostatku) koju pružaju uobičajene brave. "Misija TOOOL -a je unaprijediti znanje opće javnosti o bravama i otključavanju. Ispitivanjem brava, sefova i drugog takvog hardvera i javnom raspravom o našim otkrićima nadamo se da ćemo ukloniti misteriju kojom je toliko ovih proizvoda prožeto."

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 izričitu dozvolu.
2. Nikada nemojte širiti znanje ili alate zaključavanja osobama za koje poznajete ili za koje sumnjate da bi pokušali upotrijebiti takve vještine ili opremu na kriminalan način.
3. Imajte na umu relevantne zakone koji se tiču zaključavanja brave i srodne opreme u bilo kojoj zemlji, državi ili općini u kojoj se želite baviti hobističkim otključavanjem ili rekreativnim lokiranjem.

Korak 3: Odrežite sve trake

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

Koristite ovaj alat za dobro zdravlje. Obratite pažnju na ovdje navedena upozorenja proizvođača o tome da uvijek nosite zaštitu za oči. Ne žele da izviriš iz oka. Ni mi.

Korak 4: Arduino Nano platforma za mikrokontroler

Svi volimo Arduino Nano i ovog mjeseca će nam trebati dva! Uključene Arduino Nano ploče dolaze sa zaglavljima, 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 izlaze iz vrećice.

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

Karakteristike:

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

Ova posebna varijanta Arduino Nanoa je crni Robotdyn Nano. In uključuje ugrađeni MicroUSB port povezan 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 lampica napajanja i ubrzo nakon toga plava LED lampica 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 sa Arduino.cc

Priključite Nano u MicroUSB kabl, a drugi kraj kabla u USB port na računaru. Pokrenite Arduino IDE softver. Odaberite "Arduino Nano" u IDE -u pod alati> ploča i "ATmega328P (stari pokretač za podizanje sustava)" pod alati> procesor. Odaberite odgovarajući USB port pod Tools> port (vjerovatno je to ime sa "wchusb" u njemu).

Konačno, 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 trepnuo plavu LED diodu. U skladu s tim, ako učitamo ovaj primjer koda, ništa se neće promijeniti. Umjesto toga, hajde da malo promijenimo kod.

Ako pažljivo pogledate, možete vidjeti da program uključuje LED diodu, čeka 1000 milisekundi (jednu sekundu), isključuje LED, čeka još jednu sekundu, a zatim sve to radi - zauvijek.

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

Učitajmo izmijenjeni kôd u Nano klikom na dugme UPLOAD (ikona strelice) neposredno iznad vašeg izmijenjenog koda. Informacije ispod o statusu pogledajte ispod koda: "sastavljanje", a zatim "postavljanje". Na kraju, IDE bi trebao pokazati "Uploading Complete" i vaša LED dioda bi trebala brže treptati.

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

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

Prije nego što im nešto zalemite, isprobajte oba Arduino Nano modula tako što ćete na svaki učitati prilagođeni program i osigurati da radi ispravno.

Ako želite dodatne uvodne informacije za rad u Arduino ekosustavu, 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 komplet Sadržaj:

• Old School VGA PC štampana ploča
• Dva Arduino Nano mikrokontrolerska modula
• HD15 VGA konektor
• Mini-DIN PS/2 priključak za tastaturu
• Dva otpornika od 68 ohma
• Dva otpornika od 470 ohma
• Piezo Buzzer

U narednih nekoliko koraka sastavit ćete i istražiti Old School VGA PC Kit. Očigledno, ovo će zahtijevati 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. Takođe, radio -amaterski klubovi uvijek su odlični izvori stručnosti u elektronici.

Nekoliko napomena o dizajnu: Predlaže se da jednom kada se instaliraju 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 sa čim unutar PCB -a.

Korak 6: Old School PC - PS/2 tastatura

Da biste isprobali interfejs tastature i biblioteku, prvo unesite samo dve stavke na PCB:

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

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

Instalirajte biblioteku PS2Keyboard Paul 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 kao što se u primjeru pretpostavlja), 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 tastaturu, otvorite Arduino serijski monitor na 9600 b/s i počnite kucati.

Kodovi skeniranja tastature demistificirani

Imajte na umu da je većina starijih USB tastatura kombinovana USB i PS/2 tastatura i može se koristiti sa adapterom ili ponovo spojiti za povezivanje na PS/2 port. Te tipkovnice s dvostrukim sučeljem obično su dolazile s malim USB-to-PS/2 adapterskim utikačem. Međutim, 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) zaglavlje MCU -a ne koristi.

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

Git repo za VGAX biblioteku ima neke visoko obrazovne informacije i resurse koji uče kako je skromni Arduino hakovan u stvaranju 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 jednostavan, ali elegantan, 8-bitni VGA računar koji podržava BASIC programski jezik. Rekviziti Robu Caiju za sastavljanje svih ovih komada.

BASIC (Sveobuhvatni simbolički kod za početnike) je programski jezik opće namjene na visokom nivou koji naglašava jednostavnost upotrebe. Gotovo univerzalno, kućni računari 1980-ih imali su BASIC interpreter sa ROM-om, na koji su se mašine direktno pokretale. Ovi stari školski mikrofoni uključuju različite vrste mašina Apple II, Commodore, TRS-80, Atari i Sinclair. (wikipedia)

Dvostruki MCU dizajni koriste prvi Arduino kao MAIN MCU, gdje se učitavaju TinyBasic Plus i PS2 biblioteka tastature. Drugi VIDEO MCU koristi se kao generator grafičkog prikaza koji pokreće VGAX biblioteku. VIDEO MCU može generirati 4 boje, 10 redova x 24 kolone ASCII znakova.

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

KOD: Skicirano za oba MCU -a, a različiti drugi detalji dostupni su u Uputstvu Roba Caija za projekat.

NAPOMENA O PROGRAMIRANJU: Prilikom programiranja MCU modula nakon što su na PCB -u, ponekad dolazi do problema jer su serijski interfejsi povezani 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, s izdanjem za dugoročnu podršku (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 desktop iskustvo bez dodirivanja konfiguracije računara
• Pokrenite Ubuntu na posuđenoj mašini ili iz internet kafića
• Upotrijebite alate koji su zadano instalirani na USB ključu da popravite ili popravite neispravnu konfiguraciju

Kreiranje Ubuntu USB ključa za pokretanje vrlo je jednostavno, posebno iz samog Ubuntu -a. Proces je ovdje obuhvaćen u nekoliko koraka.

UPOZORENJE: Steknite naviku da nikada ne vjerujete nasumičnim USB memorijskim uređajima. Da, čak i onaj koji je uključen u ovu kutiju. Nemojte nikada dozvoliti da se AutoRun pokreće s nepoznatog uređaja za pohranu. Većina operativnih sistema ne dopušta AutoRun kao dio standardne sigurnosne prakse, ali na Windows kutiji biste trebali onemogućiti AutoRun/AutoPlay. 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)

Maleni mobilni uređaj za pohranu poznat kao MicroSD kartica prvi je put proizveden od strane SanDisk Corporation pod imenom TransFlash, 2004. godine, a tada je predstavljen kao najmanji vanjski memorijski uređaj na svijetu. Nakon uspjeha na tržištu mobilnih telefona, TransFlash karticu je formalno usvojilo sadašnje tijelo za digitalnu pohranu, Udruženje SD kartica, kao dio digitalne memorije treće kategorije u službenom Secure Digital kišobranu. Druga dva uređaja su MiniSD i SD memorijska kartica. U nekom trenutku na putu, SanDisk Corporation je promijenila naziv uređaja u MicroSD Card i počela proizvoditi ono što sada koristimo kao standardni memorijski čip za skladištenje, 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 sistemima od 3.3V. Na primjer, sa 3.3V mikrokontrolerima. 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 želite opasno živjeti, ali mogu biti manje stabilni i mogu čak oštetiti MicroSD karticu. Ispravnija/robusnija rešenja za upotrebu MicroSD kartica sa 5V mikrokontrolerima uključuju menjače nivoa ili mreže sa podelom napona (oba se ovde razmatraju).

Korak 11: Mandelbrotov zum - ne padajte

Slike Mandelbrotovog seta pokazuju razrađenu i beskonačno 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 set 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)

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

Korak 12: HackLife

Nadamo se da ćete uživati u ovomjesečnoj HackerBox avanturi u elektronici i računarskoj 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 vam je potrebna pomoć.

Šta je sledeće? Pridružite se revoluciji. Živite HackLife. Nabavite hladnu kutiju opreme za hakiranje koja se isporučuje svakog mjeseca direktno u vaše poštansko sanduče. Pređite na stranicu HackerBoxes.com i prijavite se za mjesečnu pretplatu na HackerBox.