HackerBox 0047: Trường học cũ: 12 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Xin gửi lời chào đến các Hacker HackerBox trên toàn thế giới! Với HackerBox 0047, chúng tôi đang thử nghiệm giao diện bàn phím cho vi điều khiển, tạo tín hiệu video VGA, máy tính ROM BASIC cũ, thiết bị lưu trữ microSD, công cụ locksport và thanh USB Ubuntu Linux có thể khởi động.

Có thể hướng dẫn này chứa thông tin để bắt đầu với HackerBox 0047, bạn có thể mua thông tin này tại đây trong khi hết hàng. Nếu bạn muốn nhận được một HackerBox như thế này ngay trong hộp thư của mình mỗi tháng, hãy đăng ký tại HackerBoxes.com và tham gia cuộc cách mạng!

HackerBoxes là dịch vụ hộp đăng ký hàng tháng dành cho những người đam mê điện tử và công nghệ máy tính - Hacker phần cứng - Những kẻ mộng mơ.

Bước 1: Danh sách nội dung cho HackerBox 0047

• Bộ công cụ PC VGA Old School độc quyền
• Hai mô-đun Arduino Nano 5V 16MHz
• Bộ đèn LED 200 mảnh trong hộp nhựa lưu trữ
• Ổ đĩa flash USB nhôm 8GB
• Dụng cụ Locksport bỏ túi 6 trong 1
• Máy cắt dây chính xác
• Mô-đun đột phá của MicroSD
• Đầu đọc USB MicroSD
• Hai tiêu đề ly khai nam 40 pin
• Cầu nhảy DuPont 10cm dành cho Nữ-Nữ
• Decal Ubuntu Linux

Một số điều khác sẽ hữu ích:

• Hàn sắt, thuốc hàn và các dụng cụ hàn cơ bản
• Máy tính để chạy các công cụ phần mềm
• Màn hình VGA tận dụng (hãy thử một cửa hàng tiết kiệm hoặc phòng lưu trữ cũ tại nơi làm việc)
• Bàn phím PS / 2 (thử một cửa hàng tiết kiệm hoặc phòng lưu trữ cũ tại nơi làm việc)

Quan trọng nhất, bạn sẽ cần một cảm giác phiêu lưu, tinh thần hacker, sự kiên nhẫn và sự tò mò. Việc xây dựng và thử nghiệm với thiết bị điện tử, mặc dù rất bổ ích, nhưng đôi khi có thể khó khăn, thử thách và thậm chí khiến bạn nản lòng. Mục tiêu là sự tiến bộ, không phải sự hoàn hảo. Khi bạn kiên trì và tận hưởng cuộc phiêu lưu, bạn có thể thỏa mãn rất nhiều từ sở thích này. Hãy thực hiện từng bước một cách chậm rãi, chú ý đến các chi tiết và đừng ngại yêu cầu sự giúp đỡ.

Có rất nhiều thông tin cho các thành viên hiện tại và tương lai trong Câu hỏi thường gặp về HackerBoxes. Hầu hết tất cả các email hỗ trợ không liên quan đến kỹ thuật mà chúng tôi nhận được đều đã được trả lời ở đó, vì vậy chúng tôi thực sự đánh giá cao việc bạn dành vài phút để đọc Câu hỏi thường gặp.

Bước 2: Locksport

Locksport là môn thể thao hay trò tiêu khiển để đánh bại các ổ khóa. Những người đam mê học nhiều kỹ năng bao gồm chọn khóa, đập khóa và các kỹ thuật khác mà thợ khóa và các chuyên gia bảo mật khác sử dụng theo truyền thống. Những người đam mê Locksport tận hưởng sự thử thách và hào hứng khi học cách đánh bại mọi loại khóa, và thường tụ tập với nhau thành các nhóm thể thao để chia sẻ kiến thức, trao đổi ý kiến và tham gia nhiều hoạt động giải trí và cuộc thi.

Để có phần giới thiệu hay, hãy xem Hướng dẫn Khóa Chọn của MIT.

Ngoài ra, hãy xem video này và kiểm tra các liên kết tuyệt vời trong phần mô tả của video.

TOOOL (Tổ chức mở của Lockpickers) là một tổ chức gồm các cá nhân tham gia vào sở thích của Locksport, cũng như giáo dục các thành viên và công chúng về tính bảo mật (hoặc thiếu) được cung cấp bởi các ổ khóa thông thường. "Sứ mệnh của TOOOL là nâng cao kiến thức chung của công chúng về khóa và bẻ khóa. Bằng cách kiểm tra ổ khóa, két sắt và các phần cứng khác và bằng cách thảo luận công khai những phát hiện của chúng tôi, chúng tôi hy vọng sẽ xóa bỏ bí ẩn mà rất nhiều sản phẩm này đã thấm nhuần."

XÉT TUYỂN ĐẠO ĐỨC:

Xem xét cẩn thận và nghiêm túc lấy cảm hứng từ quy tắc đạo đức nghiêm ngặt của TOOOL được tóm tắt trong ba quy tắc sau:

1. Không bao giờ chọn hoặc thao tác với mục đích mở bất kỳ ổ khóa nào không thuộc về bạn, trừ khi bạn đã được chủ sở hữu hợp pháp của khóa cấp cho phép rõ ràng.
2. Không bao giờ phổ biến kiến thức hoặc công cụ bẻ khóa cho những cá nhân mà bạn biết hoặc những người có lý do để nghi ngờ sẽ tìm cách sử dụng các kỹ năng hoặc thiết bị đó theo cách thức phạm tội.
3. Hãy lưu ý đến các luật liên quan liên quan đến khóa bấm và các thiết bị liên quan ở bất kỳ quốc gia, tiểu bang hoặc thành phố nào mà bạn muốn tham gia vào các trò chơi khóa chân theo sở thích hoặc trò chơi khóa giải trí.

Bước 3: Cắt bỏ tất cả các khách hàng tiềm năng

Khi hàn, luôn có dây dẫn để được tông đơ. Chưa kể việc cắt dây xanh trong khi tước bỏ các đạo cụ nguy hiểm trong phim.

Sử dụng công cụ này với sức khỏe tốt. Chú ý đến các cảnh báo được hiển thị ở đây từ nhà sản xuất về việc luôn đeo kính bảo vệ mắt. Họ không muốn bạn chọc bất kỳ mắt nào của bạn ra ngoài. Chúng ta cũng vậy.

Bước 4: Nền tảng vi điều khiển Arduino Nano

Tất cả chúng ta đều yêu thích Arduino Nano và tháng này chúng ta sẽ cần hai trong số chúng! Bo mạch Arduino Nano đi kèm có các chân cắm tiêu đề, nhưng chúng không được hàn vào các mô-đun. Để các ghim tắt ngay bây giờ. Thực hiện các thử nghiệm ban đầu này trên cả hai mô-đun Arduino Nano trước khi hàn trên các chân tiêu đề. Tất cả những gì cần thiết là một cáp microUSB và cả hai bo mạch Arduino Nano ngay khi chúng ra khỏi túi.

Arduino Nano là một bo mạch Arduino thu nhỏ, thân thiện với bề mặt, thân thiện với bảng mạch và có USB tích hợp. Nó có đầy đủ tính năng và dễ dàng để hack.

Đặc trưng:

• Bộ vi điều khiển: Atmel ATmega328P
• Điện áp: 5V
• Chân I / O kỹ thuật số: 14 (6 PWM)
• Chân đầu vào tương tự: 8
• Dòng điện DC trên mỗi chân I / O: 40 mA
• Bộ nhớ Flash: 32 KB (2KB cho bộ nạp khởi động)
• SRAM: 2 KB
• EEPROM: 1 KB
• Tốc độ đồng hồ: 16 MHz
• Kích thước: 17mm x 43mm

Biến thể cụ thể này của Arduino Nano là Nano Robotdyn màu đen. Trong bao gồm một cổng MicroUSB trên bo mạch được kết nối với một chip cầu nối nối tiếp / USB CH340G. Thông tin chi tiết về CH340 (và trình điều khiển, nếu cần) có thể được tìm thấy tại đây.

Khi bạn lần đầu tiên cắm Arduino Nano vào cổng USB của máy tính, đèn nguồn màu xanh lá cây sẽ bật sáng và ngay sau đó đèn LED màu xanh lam sẽ bắt đầu nhấp nháy chậm. Điều này xảy ra vì Nano được tải sẵn chương trình BLINK, đang chạy trên Arduino Nano hoàn toàn mới.

PHẦN MỀM: Nếu bạn chưa cài đặt Arduino IDE, bạn có thể tải xuống từ Arduino.cc

Cắm Nano vào cáp MicroUSB và đầu còn lại của cáp vào cổng USB trên máy tính. Khởi chạy phần mềm Arduino IDE. Chọn "Arduino Nano" trong IDE trong công cụ> bảng và "ATmega328P (bộ nạp khởi động cũ)" trong công cụ> bộ xử lý. Chọn cổng USB thích hợp trong công cụ> cổng (có thể là tên có "wchusb" trong đó).

Cuối cùng, tải lên một đoạn mã ví dụ: File-> Examples-> Basics-> Blink

Blink thực sự là mã đã được tải trước vào Nano và sẽ chạy ngay bây giờ để từ từ nhấp nháy đèn LED màu xanh lam. Theo đó, nếu chúng ta tải mã ví dụ này, sẽ không có gì thay đổi. Thay vào đó, hãy sửa đổi mã một chút.

Nhìn kỹ hơn, bạn có thể thấy rằng chương trình bật đèn LED, đợi 1000 mili giây (một giây), tắt đèn LED, đợi thêm một giây và sau đó thực hiện lại tất cả - mãi mãi.

Sửa đổi mã bằng cách thay đổi cả hai câu lệnh "delay (1000)" thành "delay (100)". Sửa đổi này sẽ làm cho đèn LED nhấp nháy nhanh hơn gấp mười lần, phải không?

Hãy tải mã đã sửa đổi vào Nano bằng cách nhấp vào nút TẢI LÊN (biểu tượng mũi tên) ngay phía trên mã đã sửa đổi của bạn. Xem mã bên dưới để biết thông tin trạng thái: "biên dịch" và sau đó "tải lên". Cuối cùng, IDE sẽ cho biết "Tải lên hoàn tất" và đèn LED của bạn sẽ nhấp nháy nhanh hơn.

Nếu vậy, xin chúc mừng! Bạn vừa hack đoạn mã nhúng đầu tiên của mình.

Sau khi phiên bản nhấp nháy nhanh của bạn được tải và chạy, tại sao không xem bạn có thể thay đổi mã một lần nữa để làm cho đèn LED nhấp nháy nhanh hai lần rồi đợi vài giây trước khi lặp lại không? Hãy thử một lần! Làm thế nào về một số mẫu khác? Một khi bạn thành công trong việc hình dung một kết quả mong muốn, mã hóa nó và quan sát nó để hoạt động theo kế hoạch, bạn đã thực hiện một bước rất lớn để trở thành một hacker phần cứng có năng lực.

Trước khi hàn bất cứ thứ gì vào chúng, hãy kiểm tra cả hai mô-đun Arduino Nano bằng cách tải một chương trình tùy chỉnh vào mỗi mô-đun và đảm bảo rằng nó chạy chính xác.

Nếu bạn muốn có thêm thông tin giới thiệu để làm việc trong hệ sinh thái Arduino, chúng tôi khuyên bạn nên xem hướng dẫn cho Hội thảo dành cho người mới bắt đầu HackerBoxes, bao gồm một số ví dụ và liên kết đến Sách giáo khoa Arduino PDF.

Bước 5: Bộ công cụ PC VGA trường học cũ

Nội dung Bộ công cụ PC VGA trường học cũ:

• Bảng mạch in VGA PC cũ trường học
• Hai mô-đun vi điều khiển Arduino Nano
• Đầu nối VGA HD15
• Đầu nối bàn phím Mini-DIN PS / 2
• Hai điện trở 68 Ohm
• Hai điện trở 470 Ohm
• Piezo Buzzer

Trong vài bước tiếp theo, bạn sẽ lắp ráp và khám phá Bộ máy tính VGA Old School. Rõ ràng, điều này sẽ yêu cầu một số hàn. Có rất nhiều hướng dẫn và video tuyệt vời trực tuyến về hàn (ví dụ). Nếu bạn cảm thấy rằng bạn cần hỗ trợ thêm, hãy cố gắng tìm một nhóm nhà sản xuất địa phương hoặc không gian hacker trong khu vực của bạn. Ngoài ra, các câu lạc bộ phát thanh nghiệp dư luôn là nguồn cung cấp kiến thức chuyên môn về điện tử tuyệt vời.

Một số lưu ý về thiết kế: Chúng tôi đề nghị rằng khi cả hai Nano đã được cài đặt, chỉ cắm một trong số chúng cùng một lúc vào nguồn USB, không bao giờ cắm cả hai cùng một lúc. Tương tự, cả hai Nano đều có thể điều khiển bộ rung từ chân A0 của chúng. Chỉ nên cấu hình một trong các chân A0 làm đầu ra, không bao giờ đặt cả hai cùng một lúc. Có một hàng chân I / O (tiêu đề J1) ngay bên dưới hai MCU (xem sơ đồ để chỉ định chân). Hàng dưới (tiêu đề J2) chỉ là "không gian bảng mạch" và nó không kết nối với bất kỳ thứ gì bên trong PCB.

Bước 6: Máy tính cũ - Bàn phím PS / 2

Để kiểm tra giao diện bàn phím và thư viện, trước tiên chỉ điền hai mục vào PCB:

1. MCU chính (Arduino Nano)
2. Đầu nối Mini-DIN PS / 2

MCU chính yêu cầu hai hàng tiêu đề dài màu đen. Tiêu đề sáu pin (2x3) không được sử dụng.

Cài đặt Thư viện PS2Keyboard của Paul Stoffregen cho Arduino.

Trong IDE Arduino, mở Tệp> Ví dụ> PS2Keyboard> Simple_Test

Từ giản đồ PCB ở bước trước, bạn có thể thấy rằng KBCLK nằm trên chân D3 (không phải D5 như trong ví dụ giả định), vì vậy hãy đảm bảo rằng chân xác định trong các ví dụ được đặt thành:

const int DataPin = 8; const int IRQpin = 3;

Sau đó, lập trình mã đó với MCU chính, kết nối bàn phím PS / 2, mở Arduino Serial Monitor lên 9600 bps và bắt đầu nhập.

Mã quét bàn phím được phân cấp

Lưu ý rằng hầu hết các bàn phím USB cũ là bàn phím kết hợp USB và PS / 2 và có thể được sử dụng với bộ chuyển đổi hoặc được quấn lại để kết nối với cổng PS / 2. Những bàn phím giao diện kép đó thường đi kèm với một phích cắm bộ chuyển đổi USB-to-PS / 2 nhỏ. Tuy nhiên, bàn phím USB mới hơn không đi kèm với bộ chuyển đổi PS / 2 thường sẽ không cung cấp tín hiệu PS / 2 và sẽ không hoạt động với bộ chuyển đổi như vậy.

Bước 7: Máy tính cũ - Đầu ra video VGA

Hàn các Arduino Nano khác (MCU VIDEO), bốn điện trở (lưu ý có hai giá trị khác nhau), bộ rung và đầu nối VGA. Một lần nữa tiêu đề chân sáu (2x3) của MCU không được sử dụng.

Cài đặt Thư viện VGAX của Sandro Maffiodo cho Arduino. Cắm Màn hình VGA. Thưởng thức các tệp ví dụ trong tệp> ví dụ> VGAX

Kho lưu trữ git cho thư viện VGAX có một số thông tin mang tính giáo dục cao và tài liệu lại dạy cách Arduino khiêm tốn bị tấn công để tạo ra tín hiệu video VGA (ish).

Bước 8: Máy tính cũ - Ngôn ngữ lập trình CƠ BẢN

Các khối xử lý bàn phím, video và MCU này có thể được kết hợp thành một PC VGA 8 bit đơn giản nhưng trang nhã, có khả năng hỗ trợ ngôn ngữ lập trình BASIC. Đạo cụ để Cướp Cải vì đã ghép tất cả những phần này lại với nhau.

BASIC (Mã hướng dẫn tượng trưng cho mọi mục đích dành cho người mới bắt đầu) là một ngôn ngữ lập trình cấp cao, có mục đích chung, nhấn mạnh tính dễ sử dụng. Hầu như trên toàn thế giới, các máy tính gia đình của những năm 1980 đều có một trình thông dịch BASIC thường trú trên ROM, mà các máy này khởi động trực tiếp vào. Những thiết bị siêu nhỏ cũ này bao gồm nhiều loại máy Apple II, Commodore, TRS-80, Atari và Sinclair. (wikipedia)

Các thiết kế MCU kép sử dụng Arduino đầu tiên làm MCU CHÍNH, nơi TinyBasic Plus và thư viện bàn phím PS2 được tải lên. VIDEO MCU thứ hai được sử dụng làm bộ tạo màn hình đồ họa chạy thư viện VGAX. VIDEO MCU có thể tạo 4 màu, 10 hàng x 24 cột ký tự ASCII.

Arduino I / O có thể được điều khiển trực tiếp từ các chương trình BASIC. Như được hiển thị trong video này, đèn LED nhấp nháy được điều khiển bởi một vài dòng chương trình. Mã BASIC thậm chí có thể được lưu vào EEPROM của MCU.

BỘ MÃ: Được phác thảo cho cả MCU và nhiều chi tiết khác có sẵn trong Sách hướng dẫn của Rob Cai cho dự án.

LƯU Ý LẬP TRÌNH: Khi lập trình các mô-đun MCU sau khi chúng ở trên PCB, đôi khi gặp sự cố do các giao diện nối tiếp được kết nối và có thể gây trở ngại cho việc lập trình. Chỉ cần giữ nút đặt lại trên MCU chính trong khi cáp USB lập trình MCU video và ngược lại trong khi cáp USB lập trình MCU chính.

Bước 9: Chạy Ubuntu Linux qua USB Stick

Ubuntu là một bản phân phối Linux miễn phí và mã nguồn mở dựa trên Debian. Ubuntu được phát hành sáu tháng một lần, với hỗ trợ dài hạn (LTS) phát hành hai năm một lần. Ubuntu được phát triển bởi Canonical và cộng đồng người dùng. Ubuntu được đặt tên theo triết lý của người châu Phi về ubuntu, được Canonical dịch là "nhân loại đối với người khác" hoặc "Tôi là chính tôi vì tất cả chúng ta là ai". (wikipedia)

Tại sao không thử Ubuntu trên thẻ USB?

• Cài đặt hoặc nâng cấp Ubuntu
• Thử trải nghiệm máy tính để bàn Ubuntu mà không cần chạm vào cấu hình PC của bạn
• Khởi động vào Ubuntu trên máy mượn hoặc từ quán cà phê internet
• Sử dụng các công cụ được cài đặt theo mặc định trên thẻ USB để sửa chữa hoặc khắc phục cấu hình bị hỏng

Tạo một thanh USB Ubuntu có thể khởi động rất đơn giản, đặc biệt là từ chính Ubuntu. Quá trình này được bao gồm trong vài bước ở đây.

CẢNH BÁO: Tập thói quen không bao giờ tin tưởng các thiết bị lưu trữ USB ngẫu nhiên. Có, ngay cả cái được bao gồm trong hộp này. Đừng bao giờ cho phép bất cứ thứ gì Tự động chạy từ một thiết bị lưu trữ không xác định. Hầu hết các hệ điều hành không cho phép Tự động chạy như một phần của các quy trình bảo mật tiêu chuẩn, nhưng trên hộp Windows, bạn nên tắt Tự động chạy / Tự động phát. Không chạy hoặc mở bất kỳ thứ gì bạn tìm thấy trên thiết bị lưu trữ. Nếu bạn muốn sử dụng thiết bị lưu trữ, hãy xóa và định dạng lại thiết bị.

Bước 10: Mô-đun đột phá TF của MicroSD

Sự khác biệt giữa Thẻ TF và Thẻ MicroSD là gì? (nguồn)

Thiết bị lưu trữ di động nhỏ bé được gọi là thẻ MicroSD lần đầu tiên được sản xuất bởi tập đoàn SanDisk với tên gọi TransFlash vào năm 2004 và vào thời điểm đó nó được giới thiệu là thiết bị có bộ nhớ ngoài nhỏ nhất trên thế giới. Sau thành công của mình trên thị trường điện thoại di động, thẻ TransFlash đã được chính thức thông qua bởi cơ quan hiện tại về lưu trữ kỹ thuật số, Hiệp hội thẻ SD, như một phần của thiết bị lưu trữ kỹ thuật số loại thứ ba trong ô Kỹ thuật số an toàn chính thức. Hai thiết bị còn lại là MiniSD và Thẻ nhớ SD. Tại một số thời điểm, Tập đoàn SanDisk đã đổi tên thiết bị thành Thẻ MicroSD và bắt đầu sản xuất thứ mà chúng tôi hiện sử dụng làm chip lưu trữ bộ nhớ tiêu chuẩn, mà phần lớn điện thoại di động được thiết kế để chứa.

Lưu ý rằng thiết bị bộ nhớ MicroSD là thiết bị 3.3V, vì vậy mô-đun đột phá đơn giản hiển thị ở đây nên được sử dụng trong hệ thống 3.3V. Ví dụ, với vi điều khiển 3.3V. Bạn thường sẽ tìm thấy các trường hợp hoang dã (ví dụ một, ví dụ hai) của các dự án chỉ làm nhiễu tín hiệu I / O 5V vào thẻ MicroSD. Những thứ này thường hoạt động nếu bạn thích sống nguy hiểm, nhưng chúng có thể kém ổn định hơn và thậm chí có thể làm hỏng thẻ MicroSD. Các giải pháp đúng đắn / mạnh mẽ hơn để sử dụng thẻ MicroSD với Bộ vi điều khiển 5V bao gồm bộ chuyển mức hoặc mạng phân áp (cả hai đều được thảo luận ở đây).

Bước 11: Thu phóng bằng Mandelbrot - Đừng sa đà

Hình ảnh của bộ Mandelbrot thể hiện một ranh giới phức tạp và vô cùng phức tạp cho thấy chi tiết đệ quy ngày càng tốt hơn ở mức độ phóng đại ngày càng tăng. "Phong cách" của chi tiết lặp lại này phụ thuộc vào khu vực của tập hợp được kiểm tra. Ranh giới của tập hợp cũng kết hợp các phiên bản nhỏ hơn của hình dạng chính, do đó, thuộc tính fractal của tính tương tự áp dụng cho toàn bộ tập hợp chứ không chỉ cho các bộ phận của nó. Bộ Mandelbrot đã trở nên phổ biến bên ngoài toán học cả vì tính thẩm mỹ của nó và như một ví dụ về một cấu trúc phức tạp phát sinh từ việc áp dụng các quy tắc đơn giản. Nó là một trong những ví dụ nổi tiếng nhất về hình ảnh toán học và vẻ đẹp toán học. (wikipedia)

• công cụ thu phóng thủ công
• rất nhiều mã
• đệ quy: n. xem đệ quy

Bước 12: HackLife

Chúng tôi hy vọng bạn sẽ thích cuộc phiêu lưu của HackerBox trong tháng này vào lĩnh vực điện tử và công nghệ máy tính. Tiếp cận và chia sẻ thành công của bạn trong các bình luận bên dưới hoặc trên Nhóm Facebook HackerBoxes. Ngoài ra, hãy nhớ rằng bạn có thể gửi email tới [email protected] bất cứ lúc nào nếu bạn có câu hỏi hoặc cần trợ giúp.

Cái gì tiếp theo? Tham gia cách mạng. Sống trong HackLife. Nhận một hộp thiết bị có thể hack được gửi ngay đến hộp thư của bạn mỗi tháng. Lướt qua HackerBoxes.com và đăng ký gói đăng ký HackerBox hàng tháng của bạn.