HackerBox 0047: المدرسة القديمة: 12 خطوة

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

تحياتي لقراصنة HackerBox حول العالم! مع HackerBox 0047 ، نجرب واجهة لوحة المفاتيح لوحدات التحكم الدقيقة ، وتوليد إشارات الفيديو VGA ، وأجهزة الكمبيوتر BASIC ROM للمدرسة القديمة ، وأجهزة التخزين microSD ، وأدوات locksport ، وعصي Ubuntu Linux USB القابلة للتمهيد.

يحتوي هذا Instructable على معلومات لبدء استخدام HackerBox 0047 ، والذي يمكن شراؤه هنا أثناء نفاد الإمدادات. إذا كنت ترغب في تلقي HackerBox مثل هذا في صندوق البريد الخاص بك كل شهر ، يرجى الاشتراك في HackerBoxes.com والانضمام إلى الثورة!

HackerBoxes هي خدمة صندوق الاشتراك الشهري لعشاق الإلكترونيات وتكنولوجيا الكمبيوتر - قراصنة الأجهزة - حالمون الأحلام.

الخطوة 1: قائمة محتويات HackerBox 0047

• مجموعة VGA للكمبيوتر الشخصي من Old School الحصرية
• وحدتا Arduino Nano Modules 5V 16MHz
• طقم LED 200 قطعة في صندوق تخزين بلاستيكي
• محرك فلاش USB ألومنيوم 8 جيجا
• أداة قفل الجيب 6 في 1
• قواطع الأسلاك الدقيقة
• وحدة اندلاع MicroSD
• قارئ MicroSD USB
• اثنان 40 دبوس الذكور رؤوس الانفصال
• أنثى-أنثى 10 سم دوبونت صداري
• صائق Ubuntu Linux

بعض الأشياء الأخرى التي ستكون مفيدة:

• لحام الحديد وأدوات اللحام الأساسية
• كمبيوتر لتشغيل أدوات البرمجيات
• شاشة VGA المنقذة (جرب متجر التوفير أو غرفة التخزين القديمة في العمل)
• لوحة مفاتيح PS / 2 (جرب متجرًا للتوفير أو غرفة تخزين قديمة في العمل)

الأهم من ذلك أنك ستحتاج إلى حس المغامرة وروح الهاكرز والصبر والفضول. قد يكون بناء الإلكترونيات وتجريبها أمرًا مجزيًا للغاية ، إلا أنه قد يكون خادعًا ومليئًا بالتحدي وحتى محبطًا في بعض الأحيان. الهدف هو التقدم وليس الكمال. عندما تستمر في المغامرة وتستمتع بها ، يمكن أن تحصل على قدر كبير من الرضا من هذه الهواية. اتخذ كل خطوة ببطء ، واهتم بالتفاصيل ، ولا تخف من طلب المساعدة.

هناك ثروة من المعلومات للأعضاء الحاليين والمحتملين في الأسئلة الشائعة حول HackerBoxes. تم الرد على جميع رسائل البريد الإلكتروني الخاصة بالدعم غير التقني التي نتلقاها بالفعل هناك ، لذلك نقدر حقًا تخصيصك لبضع دقائق لقراءة الأسئلة الشائعة.

الخطوة 2: Locksport

Locksport هي الرياضة أو الترفيه عن هزيمة الأقفال. يتعلم المتحمسون مجموعة متنوعة من المهارات بما في ذلك فتح الأقفال وارتطام الأقفال وغيرها من التقنيات المستخدمة تقليديًا من قبل صانعي الأقفال وغيرهم من المتخصصين في مجال الأمن. يستمتع عشاق Locksport بالتحدي والإثارة في تعلم التغلب على جميع أشكال الأقفال ، وغالبًا ما يجتمعون معًا في مجموعات رياضية لمشاركة المعرفة وتبادل الأفكار والمشاركة في مجموعة متنوعة من الأنشطة الترفيهية والمسابقات.

للحصول على مقدمة لطيفة ، تحقق من دليل MIT لانتقاء القفل.

أيضًا ، شاهد هذا الفيديو وتحقق من الروابط المذهلة في وصف الفيديو.

TOOOL (المنظمة المفتوحة لوكبيكرز) هي منظمة للأفراد الذين يشاركون في هواية Locksport ، بالإضافة إلى تثقيف أعضائها والجمهور حول الأمن (أو عدمه) الذي توفره الأقفال المشتركة. "تتمثل مهمة TOOOL في تعزيز المعرفة العامة بالأقفال وخزائن الأقفال. ومن خلال فحص الأقفال والخزائن وغيرها من الأجهزة ومن خلال مناقشة النتائج التي توصلنا إليها علنًا ، نأمل في إزالة الغموض الذي يكتنف العديد من هذه المنتجات."

الاعتبارات الاخلاقية:

راجع بعناية ، واستلهم بجدية ، مدونة الأخلاق الصارمة الخاصة بـ TOOOL والتي تتلخص في القواعد الثلاثة التالية:

1. لا تقم مطلقًا باختيار أو التلاعب بهدف فتح أي قفل لا يخصك ، ما لم تحصل على إذن صريح من المالك الشرعي للقفل.
2. لا تنشر أبدًا المعرفة أو أدوات القفل للأفراد الذين تعرفهم أو الذين لديهم سبب للشك في أنهم سيسعون إلى استخدام هذه المهارات أو المعدات بطريقة إجرامية.
3. ضع في اعتبارك القوانين ذات الصلة المتعلقة بأقفال الأقفال والمعدات ذات الصلة في أي بلد أو ولاية أو بلدية حيث تسعى للانخراط في رياضة أقفال الهواة أو رياضة الأقفال الترفيهية.

الخطوة 3: قص كل العروض

عند اللحام ، هناك دائما يؤدي إلى الانتهازي. ناهيك عن قطع السلك الأخضر أثناء نزع سلاح الدعائم السينمائية الخطرة.

استخدم هذه الأداة بصحة جيدة. انتبه للتحذيرات الموضحة هنا من الشركة المصنعة بشأن ارتداء واقي للعين دائمًا. إنهم لا يريدونك أن تغمض عينيك. ولا نحن كذلك.

الخطوة 4: منصة Arduino Nano Microcontroller

كلنا نحب Arduino Nano وسنحتاج هذا الشهر إلى اثنين منهم! تأتي لوحات Arduino Nano المضمنة مع دبابيس رأس ، لكنها غير ملحومة بالوحدات النمطية. اترك الدبابيس في الوقت الحالي. قم بإجراء هذه الاختبارات الأولية على كل من وحدات Arduino Nano قبل اللحام على دبابيس الرأس. كل ما هو مطلوب هو كابل microUSB ولوحا Arduino Nano بمجرد خروجهما من الحقيبة.

Arduino Nano عبارة عن لوحة Arduino صغيرة مثبتة على السطح وصديقة للوحة التجارب ومزودة بـ USB مدمج. إنه كامل الميزات بشكل مثير للدهشة وسهل الاختراق.

سمات:

• متحكم: Atmel ATmega328P
• الجهد: 5V
• دبابيس الإدخال / الإخراج الرقمية: 14 (6 PWM)
• دبابيس الإدخال التناظرية: 8
• تيار مستمر لكل منفذ إدخال / إخراج: 40 مللي أمبير
• ذاكرة فلاش: 32 كيلو بايت (2 كيلو بايت لمحمل الإقلاع)
• SRAM: 2 كيلو بايت
• إيبروم: 1 كيلو بايت
• سرعة الساعة: 16 ميجا هرتز
• الأبعاد: 17 مم × 43 مم

هذا البديل الخاص من Arduino Nano هو Robotdyn Nano الأسود. يتضمن منفذ MicroUSB على اللوحة متصل بشريحة CH340G USB / Serial bridge. يمكن العثور على معلومات مفصلة عن CH340 (وبرامج التشغيل ، إذا لزم الأمر) هنا.

عند توصيل Arduino Nano لأول مرة بمنفذ USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك ، يجب أن يضيء مصباح الطاقة الأخضر وبعد فترة وجيزة يبدأ مؤشر LED الأزرق في الوميض ببطء. يحدث هذا لأن Nano محمّل مسبقًا ببرنامج BLINK ، والذي يعمل على Arduino Nano الجديد تمامًا.

البرنامج: إذا لم يكن لديك Arduino IDE مثبتًا بعد ، فيمكنك تنزيله من Arduino.cc

قم بتوصيل Nano بكابل MicroUSB والطرف الآخر من الكبل بمنفذ USB على الكمبيوتر. قم بتشغيل برنامج Arduino IDE. حدد "Arduino Nano" في IDE ضمن الأدوات> اللوحة و "ATmega328P (أداة تحميل التشغيل القديمة)" ضمن الأدوات> المعالج. حدد منفذ USB المناسب ضمن الأدوات> المنفذ (من المحتمل أن يكون اسمًا به "wchusb").

أخيرًا ، قم بتحميل جزء من مثال التعليمات البرمجية: ملف-> أمثلة-> أساسيات-> وميض

Blink هو في الواقع الكود الذي تم تحميله مسبقًا على Nano ويجب تشغيله الآن ليومض ببطء مؤشر LED الأزرق. وفقًا لذلك ، إذا قمنا بتحميل رمز المثال هذا ، فلن يتغير شيء. بدلاً من ذلك ، دعنا نعدل الكود قليلاً.

بالنظر عن كثب ، يمكنك أن ترى أن البرنامج يقوم بتشغيل مؤشر LED ، وينتظر 1000 مللي ثانية (ثانية واحدة) ، ويطفئ مؤشر LED ، وينتظر ثانية أخرى ، ثم يقوم بذلك مرة أخرى - إلى الأبد.

قم بتعديل الكود عن طريق تغيير كل من عبارات "delay (1000)" إلى "delay (100)". سيؤدي هذا التعديل إلى وميض LED أسرع عشر مرات ، أليس كذلك؟

لنقم بتحميل الكود المعدل في Nano بالنقر فوق الزر UPLOAD (رمز السهم) أعلى الكود المعدل مباشرةً. شاهد أدناه رمز معلومات الحالة: "تجميع" ثم "تحميل". في النهاية ، يجب أن يشير IDE إلى "اكتمل التحميل" ويجب أن يومض مؤشر LED الخاص بك بشكل أسرع.

إذا كان الأمر كذلك ، تهانينا! لقد قمت للتو باختراق أول جزء من التعليمات البرمجية المضمنة.

بمجرد تحميل الإصدار سريع الوميض وتشغيله ، لماذا لا ترى ما إذا كان يمكنك تغيير الرمز مرة أخرى لجعل مؤشر LED يومض بسرعة مرتين ثم الانتظار لبضع ثوان قبل التكرار؟ جربها! ماذا عن بعض الأنماط الأخرى؟ بمجرد أن تنجح في تصور النتيجة المرجوة ، وترميزها ، ومراقبتها لتعمل كما هو مخطط لها ، تكون قد اتخذت خطوة هائلة نحو أن تصبح مخترقًا مختصًا للأجهزة.

قبل لحام أي شيء لهم ، اختبر كل من وحدات Arduino Nano عن طريق تحميل برنامج مخصص على كل منهما والتأكد من أنه يعمل بشكل صحيح.

إذا كنت ترغب في الحصول على معلومات تمهيدية إضافية للعمل في نظام Arduino البيئي ، فنحن نقترح مراجعة دليل ورشة عمل HackerBoxes Starter ، والذي يتضمن العديد من الأمثلة ورابطًا إلى PDF Arduino Textbook.

الخطوة 5: Old School VGA PC Kit

محتويات مجموعة أجهزة الكمبيوتر القديمة من VGA:

• لوحة الدوائر المطبوعة PC VGA المدرسة القديمة
• وحدتا متحكم اردوينو نانو
• موصل HD15 VGA
• موصل لوحة مفاتيح Mini-DIN PS / 2
• مقاومات 68 أوم
• اثنان من المقاومات 470 أوم
• بيزو الجرس

خلال الخطوات القليلة التالية ، ستقوم بتجميع واستكشاف مجموعة Old School VGA PC Kit. من الواضح أن هذا سيتطلب بعض اللحام. هناك الكثير من الأدلة ومقاطع الفيديو الرائعة عبر الإنترنت حول اللحام (على سبيل المثال). إذا كنت تشعر أنك بحاجة إلى مساعدة إضافية ، فحاول العثور على مجموعة صناع محليين أو مساحة للمتسللين في منطقتك. أيضًا ، تعد نوادي راديو الهواة دائمًا مصادر ممتازة للخبرة الإلكترونية.

بعض ملاحظات التصميم: يُقترح أنه بمجرد تثبيت كل من وحدات Nanos ، قم فقط بتوصيل أحدهما في المرة الواحدة بمصدر طاقة USB ، ولا تقم بتوصيلهما معًا في وقت واحد. وبالمثل ، يمكن لكل من النانو دفع الجرس من دبوس A0 الخاص بهما. قم بتكوين واحد فقط من دبابيس A0 كإخراج ، وليس كلاهما في نفس الوقت. يوجد صف من دبابيس الإدخال / الإخراج (الرأس J1) أسفل وحدتي MCU مباشرة (انظر التخطيطي لتخصيصات الدبوس). الصف السفلي (رأس J2) هو مجرد "مساحة لوحة توصيل" ولا يتصل بأي شيء داخل PCB.

الخطوة 6: كمبيوتر المدرسة القديمة - لوحة مفاتيح PS / 2

لاختبار واجهة لوحة المفاتيح والمكتبة ، قم أولاً بتعبئة عنصرين فقط على PCB:

1. MCU الرئيسي (اردوينو نانو)
2. موصل Mini-DIN PS / 2

يتطلب MCU الرئيسي صفين طويلين للرأس الأسود. لا يتم استخدام رأس ستة سنون (2 × 3).

قم بتثبيت مكتبة PS2Keyboard الخاصة بـ Paul Stoffregen لـ Arduino.

داخل Arduino IDE ، افتح ملف> أمثلة> PS2Keyboard> Simple_Test

من مخطط PCB في الخطوة السابقة ، يمكنك أن ترى أن KBCLK موجود على دبوس D3 (وليس D5 كما هو مفترض في المثال) ، لذا تأكد من تعيين الدبوس المحدد في الأمثلة على:

const int DataPin = 8 ؛ const int IRQpin = 3 ؛

ثم قم ببرمجة هذا الرمز إلى MCU الرئيسية ، وقم بتوصيل لوحة مفاتيح PS / 2 ، وافتح Arduino Serial Monitor إلى 9600 بت في الثانية ، وابدأ في الكتابة.

إزالة الغموض عن رموز مسح لوحة المفاتيح

لاحظ أن معظم لوحات مفاتيح USB الأقدم عبارة عن لوحات مفاتيح مدمجة من USB و PS / 2 ويمكن استخدامها مع محول أو إعادة توصيلها للاتصال بمنفذ PS / 2. عادةً ما تأتي لوحات المفاتيح ذات الواجهة المزدوجة مع قابس محول USB-to-PS / 2 صغير. ومع ذلك ، فإن لوحات مفاتيح USB الأحدث التي لا تأتي مع محول PS / 2 لن توفر عادةً إشارات PS / 2 ولن تعمل مع هذا المحول.

الخطوة 7: كمبيوتر المدرسة القديمة - إخراج فيديو VGA

قم بلحام Arduino Nano الأخرى (VIDEO MCU) والمقاومات الأربعة (لاحظ أن هناك قيمتين مختلفتين) والجرس وموصل VGA. مرة أخرى ، لا يتم استخدام رأس ستة (2 × 3) من MCU.

قم بتثبيت مكتبة VGAX الخاصة بـ Sandro Maffiodo الخاصة بـ Arduino. قم بتوصيل شاشة VGA. استمتع بأمثلة الملفات الموجودة ضمن ملف> أمثلة> VGAX

يحتوي موقع git repo الخاص بمكتبة VGAX على بعض المعلومات التعليمية والموارد التي تعلم كيفية اختراق Arduino المتواضع لتوليد إشارة فيديو VGA (ish).

الخطوة 8: جهاز الكمبيوتر القديم - لغة البرمجة الأساسية

يمكن دمج كتل معالجة لوحة المفاتيح ، والفيديو ، ووحدة التحكم MCU في جهاز كمبيوتر VGA بسيط ، ولكنه أنيق ، 8 بت قادر على دعم لغة البرمجة الأساسية. دعائم لروب كاي لوضع كل هذه القطع معًا.

BASIC (رمز التعليمات الرمزية لجميع الأغراض للمبتدئين) هي لغة برمجة عالية المستوى للأغراض العامة تركز على سهولة الاستخدام. في جميع أنحاء العالم تقريبًا ، كان لدى أجهزة الكمبيوتر المنزلية في الثمانينيات مترجم BASIC مقيم في ROM ، والذي تم تشغيل الأجهزة فيه مباشرة. تشتمل هذه الميكرو المدرسية القديمة على أنواع مختلفة من أجهزة Apple II و Commodore و TRS-80 و Atari و Sinclair. (ويكيبيديا)

تستخدم تصميمات MCU المزدوجة أول Arduino كـ MAIN MCU ، حيث يتم تحميل مكتبة لوحة مفاتيح TinyBasic Plus و PS2. يتم استخدام VIDEO MCU الثاني كمولد عرض رسومي يقوم بتشغيل مكتبة VGAX. يمكن لـ VIDEO MCU إنشاء 4 ألوان و 10 صفوف × 24 عمودًا من أحرف ASCII.

يمكن تشغيل Arduino I / O مباشرة من برامج BASIC. كما هو موضح في هذا الفيديو ، يتم تشغيل وميض LED بواسطة عدد قليل من خطوط البرنامج. يمكن حتى حفظ الكود الأساسي في EEPROM الخاص بـ MCU.

الكود: تم رسمه لكل من MCUs والعديد من التفاصيل الأخرى المتاحة في Instructable لـ Rob Cai للمشروع.

ملاحظة البرمجة: عند برمجة وحدات MCU بعد أن تكون على PCB ، تواجه مشكلة في بعض الأحيان لأن الواجهات التسلسلية متصلة ويمكن أن تتداخل مع البرمجة. ما عليك سوى الضغط على زر إعادة الضبط في MCU الرئيسية أثناء قيام كبل USB ببرمجة Video MCU ، والعكس صحيح أثناء قيام كبل USB ببرمجة MCU الرئيسية.

الخطوة 9: قم بتشغيل Ubuntu Linux عبر USB Stick

Ubuntu هو توزيعة Linux مجانية ومفتوحة المصدر تعتمد على دبيان. يتم إصدار Ubuntu كل ستة أشهر ، مع إصدارات دعم طويل الأجل (LTS) كل عامين. تم تطوير Ubuntu بواسطة Canonical ومجتمع المستخدمين. تمت تسمية Ubuntu على اسم فلسفة أوبونتو الإفريقية ، والتي تترجمها Canonical على أنها "الإنسانية للآخرين" أو "أنا ما أنا عليه بسبب من نحن جميعًا". (ويكيبيديا)

لماذا لا تجرب Ubuntu على محرك أقراص USB؟

• قم بتثبيت أو ترقية Ubuntu
• اختبر تجربة سطح مكتب Ubuntu دون لمس تكوين جهاز الكمبيوتر الخاص بك
• قم بالتمهيد إلى Ubuntu على جهاز مستعار أو من مقهى إنترنت
• استخدم الأدوات المثبتة بشكل افتراضي على عصا USB لإصلاح أو إصلاح التكوين المعطل

يعد إنشاء محرك أقراص Ubuntu USB قابل للتمهيد أمرًا بسيطًا للغاية ، خاصةً من Ubuntu نفسه. تتم تغطية العملية في خطوات قليلة هنا.

تحذير: اعتد على عدم الوثوق مطلقًا بأجهزة تخزين USB العشوائية. نعم ، حتى الموجود في هذا المربع. لا تسمح مطلقًا لأي شيء بالتشغيل التلقائي من جهاز تخزين غير معروف. لا تسمح معظم أنظمة التشغيل بالتشغيل التلقائي كجزء من ممارسات الأمان القياسية ، ولكن في مربع Windows ، يجب عليك تعطيل AutoRun / AutoPlay. لا تقم بتشغيل أو فتح أي شيء تجده على جهاز التخزين. إذا كنت ترغب في الاستفادة من جهاز التخزين ، فقم بمسحه وإعادة تنسيقه.

الخطوة 10: MicroSD TF Breakout Module

ما الفرق بين بطاقة TF وبطاقة MicroSD؟ (مصدر)

تم إنتاج جهاز التخزين المحمول الصغير المعروف باسم بطاقة MicroSD لأول مرة بواسطة شركة SanDisk تحت اسم TransFlash ، في عام 2004 ، وفي ذلك الوقت تم تقديمه كأصغر جهاز ذاكرة خارجية في العالم. بعد نجاحها في سوق الهواتف المحمولة ، تم اعتماد بطاقة TransFlash رسميًا من قبل السلطة الحالية في التخزين الرقمي ، جمعية بطاقة SD ، كجزء من جهاز التخزين الرقمي من الفئة الثالثة في مظلة Secure Digital الرسمية. الجهازان الآخران هما MiniSD و SD Memory Card. في مرحلة ما على طول الطريق ، غيرت شركة SanDisk اسم الجهاز إلى بطاقة MicroSD وبدأت في إنتاج ما نستخدمه الآن كرقاقة تخزين ذاكرة قياسية ، والتي تم تصميم غالبية الهواتف المحمولة لاستيعابها.

لاحظ أن أجهزة ذاكرة MicroSD هي أجهزة 3.3 فولت ، لذا يجب استخدام وحدة الاختراق البسيطة الموضحة هنا في أنظمة 3.3 فولت. على سبيل المثال ، مع ميكروكنترولر 3.3 فولت. ستجد غالبًا مثيلات في البرية (مثال واحد ، مثال اثنين) من المشاريع التي تقوم فقط بتشويش إشارات الإدخال / الإخراج 5V في بطاقات MicroSD. هذه تعمل بشكل عام إذا كنت ترغب في العيش بشكل خطير ، لكنها قد تكون أقل استقرارًا ويمكن أن تتلف بطاقة MicroSD. تتضمن الحلول الأكثر صحة / قوة لاستخدام بطاقات MicroSD المزودة بوحدات تحكم دقيقة 5 فولت مبدلات المستوى أو شبكات مقسم الجهد (كلاهما تمت مناقشتهما هنا).

الخطوة 11: ماندلبروت زووم - لا تقع

تُظهِر صور مجموعة ماندلبروت حدودًا معقدة ومعقدة بشكل لا نهائي تكشف عن تفاصيل متكررة دقيقة بشكل تدريجي مع زيادة التكبير. يعتمد "أسلوب" هذا التفصيل المتكرر على منطقة المجموعة التي يتم فحصها. تتضمن حدود المجموعة أيضًا نسخًا أصغر من الشكل الرئيسي ، لذا فإن الخاصية الكسورية للتشابه الذاتي تنطبق على المجموعة بأكملها ، وليس فقط على أجزائها. أصبحت مجموعة Mandelbrot شائعة خارج الرياضيات من حيث جاذبيتها الجمالية وكمثال على بنية معقدة ناشئة عن تطبيق قواعد بسيطة. إنه أحد أشهر الأمثلة على التصور الرياضي والجمال الرياضي. (ويكيبيديا)

• أداة التكبير اليدوي
• الكثير من التعليمات البرمجية
• العودية: انظر العودية

الخطوة 12: HackLife

نأمل أن تستمتع بمغامرة HackerBox لهذا الشهر في الإلكترونيات وتكنولوجيا الكمبيوتر. تواصل وشارك نجاحك في التعليقات أدناه أو على HackerBoxes Facebook Group. تذكر أيضًا أنه يمكنك إرسال بريد إلكتروني إلى [email protected] في أي وقت إذا كان لديك سؤال أو كنت بحاجة إلى بعض المساعدة.

ماذا بعد؟ انضم للثوره. عيش HackLife. احصل على صندوق رائع من المعدات القابلة للاختراق يتم تسليمها مباشرة إلى صندوق البريد الخاص بك كل شهر. تصفح إلى HackerBoxes.com واشترك في اشتراكك الشهري في HackerBox.