การแฮ็กสายรัดข้อมือ Coldplay LED: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

โดย ThomasVDDติดตาม เพิ่มเติมโดยผู้เขียน:

เวลาไปคอนเสิร์ตใหญ่ พวกเขามักจะแจกไฟ LED ขนาดเล็ก เมื่อไปดูคอนเสิร์ตของ Coldplay คุณจะได้รับเวอร์ชันสุดเจ๋ง นั่นคือ สายรัดข้อมือ LED ในระหว่างการแสดง แสงไฟจะสว่างขึ้นโดยอัตโนมัติและให้เอฟเฟกต์ที่ยอดเยี่ยม อย่างไรก็ตาม ในตอนท้ายของการแสดง สร้อยข้อมือนั้นไร้ประโยชน์โดยสิ้นเชิง น่าเสียดายจริงๆ สำหรับอุปกรณ์เจ๋งๆ เช่นนี้!

ในคำแนะนำนี้ เราจะทำบางสิ่งเกี่ยวกับมันและฟื้นฟูสายรัดข้อมือ LED! ฉันเคยเห็นคนบางคนที่สามารถจัดการสีบางส่วนให้ใช้งานได้ แต่นั่นยังไม่เจ๋งพอ เราจะตั้งโปรแกรมวงดนตรีใหม่ เพื่อให้สามารถควบคุม LED ได้อย่างเต็มที่ และทำให้มันสว่างขึ้นในทุกรูปแบบ!

มาเริ่มกันเลย!

ขั้นตอนที่ 1: แยกมันออกจากกัน

ก่อนที่เราจะสามารถชุบชีวิตสร้อยข้อมือได้ เราควรรู้ว่าอะไรทำให้สร้อยข้อมือนั้นติ๊ก มาแยกกันเถอะ!

การเข้าเคสค่อนข้างตรงไปตรงมา: สกรู 4 ตัวเพียงพอที่จะเปิดเผยความมหัศจรรย์ภายใน เราได้รับการต้อนรับด้วยแบตเตอรี่ (หรือสิ่งที่เหลืออยู่) คุณจะเห็นที่ใส่แบตเตอรี่ 2 อัน: อันแรกมีสองอัน (ขนาด 2025) ซึ่งดับ 6V และใช้สำหรับไฟ LED; อันที่สองมีแบตเตอรี่ก้อนเดียว (ขนาด 2032) สำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ภายใน

เมื่อพวกเขาแจกสายรัดข้อมือในคอนเสิร์ต พวกเขาเปิดใช้งานโดยดึงแถบพลาสติกเล็กๆ ระหว่างแบตเตอรีกับที่ใส่แบตเตอรี เนื่องจากไม่ได้มีไว้สำหรับใช้ซ้ำ จึงไม่มีทางปิดได้ เนื่องจากเครื่องจะยังคงใช้พลังงานอยู่จนกว่าแบตเตอรี่จะหมด เราจึงต้องเปลี่ยนเซลล์แบบเหรียญใหม่

การเปลี่ยนแบตเตอรี่เป็นเรื่องหนึ่ง การทำให้แน่ใจว่าเราสามารถปิดสายรัดข้อมืออีกครั้งได้เป็นอีกเรื่องหนึ่ง ฉันพยายามเพิ่มสวิตช์ แต่พบวิธีแก้ปัญหาที่ง่ายกว่ามาก: ใส่แถบดึงแบบเดียวกัน (สิ่งนี้ทำให้เป็นแท็บแบบกดหรือไม่..) ระหว่างแบตเตอรี่และที่ยึดเพื่อตัดพลังงานไปยังอุปกรณ์ แถบที่บางและทนทานสามารถใช้ได้: พลาสติกแข็ง กระดาษแข็ง … ฉันใช้แถบนิกเกิลชิ้นเล็กๆ (ใช้เชื่อมต่อเซลล์ลิเธียม) กับเทปจิตรกรประมาณครึ่งหนึ่ง มีความทนทานสูงและสามารถเสียบกลับด้านได้ (โดยให้ส่วนโลหะอยู่ระหว่างแบตเตอรี่และที่ยึด) เป็นวิธีจัดเก็บแท็บเมื่อเปิดสายรัดข้อมือ

ตอนนี้เรามีพลังแล้ว มาดูกันว่าเราจะสร้างแสงสว่างได้อย่างไร!

ขั้นตอนที่ 2: การควบคุม LEDs

ตอนนี้เราจะหาวิธีควบคุม LED หากคุณสนใจเพียงอัปโหลดโค้ดและดูไฟ LED จริงๆ ให้ไปยังขั้นตอนถัดไป

ก่อนที่เราจะเริ่มต้นเขียนโปรแกรมได้ เราต้องรู้จักฮาร์ดแวร์ก่อน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราควรรู้ว่า LED เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์อย่างไร เราตรวจสอบได้โดยทำตามรอยบนแผงวงจรหรือตรวจสอบแผนผังที่คนอื่นทำไปแล้ว (เครดิต) แผนผังที่สมบูรณ์อยู่ใน PDF แต่ฉันได้เพิ่มเวอร์ชันที่เรียบง่ายพร้อมข้อมูลที่เราต้องการ

เราจะเห็นได้ว่าพวกเขาใช้ ATmega88 เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ ไฟ LED ถูกควบคุมด้วย MOSFET บางตัว ซึ่งขับเคลื่อนโดย ATmega88 ด้วยพินต่อไปนี้:

• ไฟ LED สีแดง: พอร์ต B6
• ไฟ LED สีเขียว: พอร์ต C3
• ไฟ LED สีน้ำเงิน: พอร์ต B7
• ทั่วไป: พอร์ต D3

นั่นคือทั้งหมดที่เราต้องรู้! มาสร้างแสงสว่างกันเถอะ! เราทำได้โดยเพียงแค่เปิดหรือปิดหมุดที่เกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตาม มีข้อผิดพลาดเกิดขึ้น: ไฟ LED ไม่มีตัวต้านทานจำกัดกระแส ดังนั้นกระแสจะถูกจำกัดโดยความต้านทานภายในของแบตเตอรี่เท่านั้น ไม่ดี. นอกจากนี้ เนื่องจาก LED สีแดงมีแรงดันไปข้างหน้าต่ำกว่าสีเขียวและสีน้ำเงิน จึงดึงกระแสไฟได้มากกว่าและสว่างกว่า LED อื่นๆ มาก ไม่ดี.

เพื่อควบคุมไฟ LED อย่างดี เราควรควบคุมด้วย PWM ฉันทำสิ่งนี้โดยเขียนรูทีนขัดจังหวะซึ่งทำงานที่ 10 kHz และสร้างสัญญาณ PWM สำหรับ LED ทั้งหมด นอกจากนี้ยังชดเชยความแตกต่างในการวาดปัจจุบัน: รอบการทำงานปัจจุบันสำหรับ LED สีแดงต่ำกว่าสีเขียวและสีน้ำเงิน ตอนนี้เราควบคุมความสว่างของ LED แต่ละดวงได้โดยการอัปเดตตัวแปร

ในลูปหลัก เราจะทำอย่างนั้น ฉันสร้างรูปแบบบางอย่างที่เปลี่ยนความสว่างของ LED มันควรจะค่อนข้างง่ายที่จะสร้างตัวเองมากขึ้น คุณสามารถใช้รหัสของฉันเป็นตัวอย่าง ฉันสร้างลวดลายต่างๆ มากกว่า 10 แบบ และพวกมันก็วนซ้ำไปเรื่อยๆ หนึ่งรอบใช้เวลาประมาณ 5 นาที จึงไม่น่าเบื่อเร็วเกินไป;)

ขั้นตอนที่ 3: การเขียนโปรแกรม

ด้วยรหัสที่เขียน เราสามารถตั้งโปรแกรมอุปกรณ์ได้! แต่เดี๋ยวก่อน เราควรเชื่อมต่อโปรแกรมเมอร์ที่ไหน?

มาดูด้านหลังของ PCB กัน นอกจากแบตเตอร์รี่จะมีรูบางๆเท่านั้น และนั่นคือสิ่งที่เรากำลังมองหา โชคดีนะเรา:) ช่องโหว่คือพอร์ตการเขียนโปรแกรม ที่ใช้สำหรับ In-System Programming (ISP) จะช่วยให้เราสามารถตั้งโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ในขณะที่อยู่ในวงจรได้ (จึงเป็นที่มาของชื่อ)

ตอนนี้เราพบเป้าหมายแล้ว เราสามารถเชื่อมต่อกับโปรแกรมเมอร์ AVR (โปรแกรมเมอร์สำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ ATMEL) เนื่องจากหมุด 6 ตัวในแถวนั้นไม่ใช่การเชื่อมต่อมาตรฐาน ฉันจึงใช้สายจัมเปอร์ธรรมดาเพื่อเชื่อมต่อทั้งสอง คุณสามารถตรวจสอบพินเอาต์ในภาพ

ขึ้นอยู่กับโปรแกรมเมอร์ของคุณ คุณมี 2 ตัวเลือกในการเปิดเครื่องในขณะที่ตั้งโปรแกรม จ่ายไฟด้วย 3.3V ผ่านตัวโปรแกรมเมอร์เอง (หากรองรับ) หรือใส่แบตเตอรี่ก้อนใหม่ในสายรัดข้อมือแล้วเปิดเครื่องตามนั้น อย่าทำทั้งสองอย่างเด็ดขาด!

ตอนนี้เราได้เชื่อมต่อโปรแกรมเมอร์และจ่ายไฟแล้ว ในที่สุดเราก็สามารถตั้งโปรแกรมไอ้เวรนั่นได้! เราจะใช้ Atmel Studio เพื่อทำให้มันเป็นขึ้นมาจากเถ้าถ่าน!

• เปิด Atmel Studio และเปิดโครงการ (ไฟล์.atsln)
• ไปที่เครื่องมือ>การเขียนโปรแกรมอุปกรณ์ (ctrl+shift+p) และเลือกโปรแกรมเมอร์ของคุณ กดสมัคร
• ไปที่แท็บฟิวส์และคัดลอกการตั้งค่าที่แสดงในภาพ โปรแกรมข่าว
• ไปที่แท็บความทรงจำแล้วกดโปรแกรม

แค่นั้นแหละขอให้มีแสงสว่าง!