HackerBox 0060: สนามเด็กเล่น: 11 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:02

สวัสดี HackerBox แฮกเกอร์ทั่วโลก!

ด้วย HackerBox 0060 คุณจะทดลองกับ Adafruit Circuit Playground Bluefruit ที่มีไมโครคอนโทรลเลอร์ Nordic Semiconductor nRF52840 ARM Cortex M4 อันทรงพลัง สำรวจการเขียนโปรแกรมแบบฝังด้วย CircuitPython, Arduino, ARM GCC และอื่นๆ ควบคุมโปรแกรมฝังตัวจากอุปกรณ์มือถือผ่านช่องสัญญาณ Bluetooth Low Energy (BLE) ใช้ Playground Ghost PCB กับเขียงหั่นขนมกับ Circuit Playground Bluefruit ทำความเข้าใจและใช้วงจรแบ่งแรงดันไฟฟ้า แอมพลิฟายเออร์เสียงคลาส D จอ LCD สีเต็มรูปแบบ และพื้นที่จัดเก็บเพิ่มเติมโดยใช้ทั้งการ์ดหน่วยความจำ SD และชิปแฟลชซีเรียล

HackerBoxes เป็นบริการกล่องสมัครสมาชิกรายเดือนสำหรับผู้ที่ชื่นชอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ - แฮ็กเกอร์ฮาร์ดแวร์ - ความฝันแห่งความฝัน

มีข้อมูลมากมายสำหรับสมาชิกปัจจุบันและที่คาดหวังในคำถามที่พบบ่อยของ HackerBoxes อีเมลสนับสนุนที่ไม่ใช่ด้านเทคนิคเกือบทั้งหมดที่เราได้รับนั้นมีคำตอบอยู่แล้ว เราจึงรู้สึกยินดีเป็นอย่างยิ่งที่คุณสละเวลาสักครู่เพื่ออ่านคำถามที่พบบ่อย

เสบียง

คำแนะนำนี้มีข้อมูลสำหรับการเริ่มต้นใช้งาน HackerBox 0060 เนื้อหาในกล่องทั้งหมดแสดงอยู่ในหน้าผลิตภัณฑ์สำหรับ HackerBox 0060 โดยที่กล่องนี้ยังสามารถซื้อได้ในขณะที่สินค้าหมด หากคุณต้องการรับ HackerBox แบบนี้โดยอัตโนมัติในกล่องจดหมายของคุณทุกเดือนพร้อมส่วนลด 15 ดอลลาร์ คุณสามารถสมัครสมาชิกที่ HackerBoxes.com และเข้าร่วมการปฏิวัติ!

โดยทั่วไปจำเป็นต้องใช้หัวแร้ง หัวแร้ง บัดกรี และเครื่องมือบัดกรีพื้นฐานเพื่อทำงานกับ HackerBox รายเดือน จำเป็นต้องมีคอมพิวเตอร์สำหรับใช้งานเครื่องมือซอฟต์แวร์ด้วย ดูที่ HackerBox Deluxe Starter Workshop สำหรับชุดเครื่องมือพื้นฐานและกิจกรรมแนะนำและการทดลองมากมาย

ที่สำคัญที่สุด คุณจะต้องมีความรู้สึกของการผจญภัย จิตวิญญาณของแฮ็กเกอร์ ความอดทน และความอยากรู้อยากเห็น การสร้างและทดลองใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แม้จะให้ผลตอบแทนสูง แต่ก็อาจเป็นเรื่องยาก ท้าทาย และน่าหงุดหงิดในบางครั้ง เป้าหมายคือความก้าวหน้า ไม่ใช่ความสมบูรณ์แบบ เมื่อคุณยืนกรานและสนุกไปกับการผจญภัย งานอดิเรกนี้จะได้รับความพึงพอใจอย่างมาก ทำแต่ละขั้นตอนอย่างช้าๆ ใส่ใจในรายละเอียด และอย่ากลัวที่จะขอความช่วยเหลือ

ขั้นตอนที่ 1: Elite Cyber Security Patch

แผ่นแปะ PVC (โพลีไวนิลคลอไรด์) สไตล์ยุทธวิธีพิเศษของเรานั้นแข็งแกร่งแต่ยืดหยุ่นได้ กันน้ำและสามารถทนต่ออุณหภูมิได้หลากหลาย ทำให้เหมาะสำหรับสภาพกลางแจ้งที่สมบุกสมบันหรือการใช้งานออนไลน์ที่ยอดเยี่ยม

การติดตั้ง:

วิธีที่นิยมในการติดผ้าคือการใช้ "ช่องเย็บผ้า" รอบขอบด้านนอกของแผ่นปะเพื่อเย็บปะให้เข้าที่

มีที่ยึดแบบรีดติดที่ด้านหลังของแผ่นปะติดล่วงหน้า แม้ว่าการรีดผ้าไม่ควรเป็นตัวเลือกแรกสำหรับการติด นำแผ่นกระดาษป้องกันออก วางแผ่นแปะ และให้ความร้อนผ่านผ้าจากด้านหลังของแผ่นแปะ ระมัดระวังอย่างยิ่งเพื่อหลีกเลี่ยงการละลายของแพทช์เอง

สำหรับพื้นผิวที่ไม่ใช่ผ้า ให้นำแผ่นกระดาษป้องกันออกแล้วติดตราสัญลักษณ์ด้วยเทปกาวสองหน้าหรือกาวที่เหมาะสม

ขั้นตอนที่ 2: สนามเด็กเล่น Adafruit Circuit Bluefruit

Circuit Playground Bluefruit จากเพื่อนที่ฉลาดของเราที่ Adafruit เป็นแพลตฟอร์มแบบบูรณาการที่น่าทึ่งสำหรับการสำรวจอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และการเขียนโปรแกรม มีลักษณะกลมและมีแผ่นหนีบปากจระเข้อยู่บริเวณขอบด้านนอกสำหรับเชื่อมต่อด้วยวิธีต่างๆ สามารถใช้พลังงานจาก USB, ก้อนแบตเตอรี่ AAA หรือด้วยแบตเตอรี่ LiPo Circuit Playground Bluefruit รองรับ USB ในตัวและสามารถใช้กับ Arduino Sketch และเครื่องมือการเขียนโปรแกรม CircuitPython ได้

ชิปหลักคือไมโครคอนโทรลเลอร์ Nordic Semiconductor nRF52840 ซึ่งสร้างขึ้นโดยใช้แกน CPU ARM Cortex M4 แบบ 32 บิตที่ทำงานที่ 64 MHz และสนับสนุนการทำงานของจุดลอยตัว nRF52840 รองรับโปรโตคอลสำหรับสแต็คที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ Bluetooth 5, Bluetooth mesh, Thread, Zigbee, 802.15.4, ANT และ 2.4 GHz มีแท็ก NFC-A สำหรับใช้ในโซลูชันการจับคู่และการชำระเงินที่ง่ายขึ้น หน่วยเข้ารหัส ARM TrustZone CryptoCell รวมอยู่ในชิปและนำเสนอตัวเลือกการเข้ารหัสที่หลากหลายซึ่งทำงานด้วยประสิทธิภาพสูงและเป็นอิสระจาก CPU

อบในแต่ละ Circuit Playground Bluefruit คุณจะพบ:

• 1 x nRF52840 โปรเซสเซอร์ Cortex M4 พร้อมการสนับสนุน Bluetooth Low Energy
• NeoPixels ขนาดเล็ก 10 x แต่ละอันสามารถแสดงสีใดก็ได้
• 1 x เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว (LIS3DH มาตรความเร่งสามแกนพร้อมการตรวจจับการแตะ การตรวจจับการตกอย่างอิสระ)
• 1 x เซ็นเซอร์อุณหภูมิ (เทอร์มิสเตอร์)
• 1 x เซ็นเซอร์วัดแสง (โฟโตทรานซิสเตอร์) ยังสามารถทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์สีและเซ็นเซอร์ชีพจร
• 1 x เซ็นเซอร์เสียง (ไมโครโฟน MEMS)
• 1 x ลำโพงขนาดเล็กพร้อมแอมพลิฟายเออร์คลาส D (ลำโพงแม่เหล็ก/ออดเสียง 7.5 มม.)
• 2 x ปุ่มกด ติดป้าย A และ B
• 1 x สวิตช์สไลด์
• 8 x หมุดอินพุต / เอาต์พุตที่เป็นมิตรต่อคลิปจระเข้
• ประกอบด้วย I2C, UART, 6 พินที่สามารถทำอินพุตแบบอะนาล็อก, เอาต์พุต PWM หลายตัว
• ไฟ LED สีเขียว "เปิด" เพื่อให้คุณรู้ว่าไฟกำลังเปิดอยู่
• ไฟ LED สีแดง "#13" สำหรับกะพริบพื้นฐาน
• ปุ่มรีเซ็ต
• พื้นที่เก็บข้อมูล SPI Flash ขนาด 2 MB ซึ่งส่วนใหญ่ใช้กับ CircuitPython เพื่อจัดเก็บโค้ดและไลบรารี
• พอร์ต MicroUSB สำหรับการตั้งโปรแกรมและการดีบัก
• พอร์ต USB สามารถทำหน้าที่เป็นพอร์ตอนุกรม แป้นพิมพ์ เมาส์ จอยสติ๊ก หรือ MIDI

เริ่ม:

เพิ่มพลังให้ Circuit Playground Bluefruit โดยใช้สาย MicroUSB มาตรฐาน แล้วคลิกไปที่เอกสารประกอบของ Adafruit เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติม

ขั้นตอนที่ 3: วงจร Python

CircuitPython เป็นภาษาโปรแกรมที่ออกแบบมาเพื่อลดความยุ่งยากในการทดลองและการเรียนรู้การเขียนโปรแกรมบนบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ราคาประหยัด ทำให้การเริ่มต้นใช้งานง่ายกว่าที่เคยโดยไม่จำเป็นต้องดาวน์โหลดเดสก์ท็อปล่วงหน้า เมื่อคุณตั้งค่าบอร์ดเรียบร้อยแล้ว ให้เปิดโปรแกรมแก้ไขข้อความ แล้วเริ่มแก้ไขโค้ด มันง่ายมาก

ทำตามขั้นตอนด่วนเหล่านี้เพื่อติดตั้ง CircuitPython ลงใน Circuit Playground Bluefruit

ต้องขอบคุณฟีเจอร์ทั้งหมดที่รวมอยู่ใน Circuit Playground Bluefruit และพลังของ CircuitPython ตอนนี้เราสามารถทำการทดลองเจ๋งๆ จำนวนมากได้ทันทีที่แกะออกจากกล่อง นี่เป็นเพียงตัวอย่างบางส่วน:

การควบคุมออนบอร์ด NeoPixel RGB LEDs

วัดอุณหภูมิและบันทึกเป็น Flash

การควบคุม HID สำหรับการฉีดแป้นพิมพ์และเมาส์

เชื่อมต่อกับอุปกรณ์เคลื่อนที่ผ่าน Bluetooth

ขั้นตอนที่ 4: สนามเด็กเล่นที่เป็นมิตร Breadboard Ghost

Playground Ghost เป็นวิธีที่สนุกในการใช้ Circuit Playground กับเขียงหั่นขนมแบบไม่มีบัดกรีเพื่อเชื่อมต่อกับโมดูลแบบดั้งเดิมและวงจรแบบเขียงหั่นขนม ในฐานะที่เป็นอินเทอร์เฟซ "แบบสายฟ้า" คุณสามารถต่อ Circuit Playground ถอดออกและต่อใหม่กับ Playground Ghost ได้อย่างง่ายดาย ซึ่งช่วยให้มีความยืดหยุ่นในการติดตั้งบนบอร์ด "โบลต์บน" อื่นๆ เช่น Adafruit TFT Gizmo หรือ Adafruit Proto Gizmo และสำหรับการเลิกเมาต์เพื่อใช้กับคลิปจระเข้ ฯลฯ

ขั้นตอนที่ 5: ประกอบสนามเด็กเล่น Ghost

Broaching Nuts

น็อตเจาะใช้สำหรับยึดสกรูเกลียวที่แข็งแรงเข้ากับวัสดุที่ไม่เหนียวเหนอะหนะ (เช่น แผงวงจรพิมพ์) อย่างถาวร ด้านหนึ่งของน็อตมีหน้าตัด เมื่อน็อตมีแรงดันพอดีและเข้าไปในรู PCB ที่ชุบแล้ว หน้าตัดจะยึดเข้ากับการชุบภายในผนังของรู อินเทอร์เฟซนี้ให้การเชื่อมต่อทั้งทางกลและทางไฟฟ้ากับการชุบและร่องรอย PCB ที่แนบมา

สองวิธีในการใช้ถั่วเจาะ

วิธี A

วิธีแรกในการติดตั้ง Circuit Playground เข้ากับ Playground Ghost เป็นวิธีที่ง่ายและรวดเร็ว เราแนะนำให้ไปเส้นทางนี้ อย่างน้อยก็เป็นครั้งแรก ในวิธีนี้ เพียงหันด้านกัดของน็อตที่เจาะออกไปด้านนอก เพื่อให้ใช้ถั่วเป็นถั่วทั่วไป (ไม่เจาะ) การใส่น็อตที่ด้านสีน้ำเงิน (ด้าน Circuit Playground) ของ PCB สองตัวจะช่วยลดความเสี่ยงที่หัวสกรูจะลัดวงจรหรือทำให้ส่วนประกอบใดๆ บน Circuit Playground เสียหายได้ เนื่องจากน็อตมีขนาดเล็กกว่าหัวสกรูของเครื่องเล็กน้อย

วิธีข

วิธีที่สองในการติดตั้ง Circuit Playground เข้ากับ Playground Ghost ใช้น็อตเจาะตามที่ตั้งใจไว้ - เจาะ เริ่มต้นด้วยการกดน็อตที่เจาะแต่ละอันเข้าไปใน Playground Ghost ที่ด้านตรงข้ามกับรอย PCB หน้าตัดของน็อตเจาะจะเจาะเข้าไปในการชุบในรู PCB จริง ๆ ดังนั้นมันจึงใช้แรงได้ค่อนข้างมาก ทางเลือกที่ดีที่สุดคือใช้รองหรืออาวุธอื่นในการบดขยี้มวล อย่าลืมวางกระดาษแข็งบางส่วน (หรืออุปกรณ์ป้องกันรอยขีดข่วนอื่นๆ) ระหว่างด้านที่มีร่องรอยของ PCB กับพื้นผิวรอง

โปรดทราบ: วิธี B ส่งผลให้หัวสกรูของเครื่องวางอยู่บนด้านส่วนประกอบของ Circuit Playground และสามารถใส่สกรูของเครื่องได้แน่นมาก ท็อปส์ซู "หัวเครื่องซักผ้า" ของสกรูเครื่องที่ให้มานั้นมีขนาดใหญ่เกินไป และอาจทำให้ส่วนประกอบบอร์ดสั้นหรือเสียหายได้ง่าย หากคุณมีสกรูเครื่อง M3 โดยไม่มี "หัวเครื่องซักผ้า" คุณอาจต้องการใช้สกรูเหล่านั้นแทน เหล่านี้อาจเป็นเพียงสกรูหัวกลมธรรมดาหรือสกรูหัวกระทะตามที่แสดงในภาพด้านบน หากคุณมีสกรูสำหรับเคสพีซี คุณอาจโชคดีเพราะสกรู M3 นั้นพบได้ทั่วไปสำหรับการใช้งานนั้น การใช้ฉนวนใต้หัวสกรูเป็นอีกทางเลือกหนึ่ง แต่ต้องระวัง

หมุดส่วนหัว

สุดท้าย ประสานด้านสั้นของส่วนหัวมุมฉากเข้ากับ Playground Ghost ดังที่แสดง ส่วนหัวมุมฉากช่วยให้ผีสามารถยืนขึ้นและหลอกหลอนเขียงหั่นขนมแบบบัดกรีได้อย่างแท้จริง

ขั้นตอนที่ 6: Playground Ghost บนเขียงหั่นขนม Solderless

นำ Playground Ghost มาวางบนเขียงหั่นขนมแบบไม่มีบัดกรี และต่อสายโพเทนชิออมิเตอร์ของทริมเมอร์ดังที่แสดงไว้ที่นี่