HackerBox 0050: 8 Hatua

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Salamu kwa Wadukuzi wa HackerBox kote ulimwenguni! Kwa HackerBox 0050, tunakusanyika na kupanga programu ya bodi ya processor iliyoingia ya HB50. HB50 inasaidia kujaribu majaribio ya microcontroller ya ESP32, IoT WiFi iliyoingia, sauti ya bang bang, RGB za LED, maonyesho kamili ya rangi ya TFT LCD, pembejeo za skrini ya kugusa, Bluetooth, na zaidi. HackerBox 0050 pia inachunguza suluhisho ndogo ya kibodi kwa mradi wowote uliopachikwa, mwingiliano wa I2C, bajeti ya nguvu, na automata za rununu.

Mwongozo huu una habari ya kuanza na HackerBox 0050, ambayo inaweza kununuliwa hapa wakati vifaa vinadumu. Ikiwa ungependa kupokea HackerBox kama hii kwenye sanduku lako la barua kila mwezi, tafadhali jiandikishe kwenye HackerBoxes.com na ujiunge na mapinduzi!

HackerBoxes ni huduma ya sanduku la usajili la kila mwezi kwa wadukuzi wa vifaa na wapenda teknolojia ya elektroniki na kompyuta. Jiunge nasi katika livin 'the HACK LIFE.

Hatua ya 1: Orodha ya Yaliyomo ya HackerBox 0050

• Bodi ya Mzunguko iliyochapishwa ya HB50
• Moduli ya WiFi ya ESP-WROOM-32
• Rangi ya QVGA Rangi ya TFT LCD 2.4inch
• Skrini ya Kugusa iliyojumuishwa na Stylus
• LEDs sita za WS2812B RGB
• Vifungo Sita vya Mlima wa Uso wa Uso
• Piezo Buzzer 12mm SMD
• AMS1117 3.3V Mdhibiti wa Linear SOT223
• Angle ya kulia 40pin Kichwa cha kuvunja
• Wachunguzi wawili wa 22uF Tantalum 1206 SMD
• Resistors mbili za 10K Ohm 0805 SMD
• Kibodi ya CardKB Mini
• Grove kwa Cable ya kuzuka kwa DuPont ya Kike
• CP2102 Moduli ya Serial ya USB
• Wanarukaji wa DuPont Kike-Mwanamke 10cm
• Daraja la Hokusai Kubwa la Wimbi la PCB
• Kipengele cha kipekee cha HackerBox WireHead
• Exclusive HackerBox 50 Coin Coin

Vitu vingine ambavyo vitasaidia:

• Chuma cha kulehemu, solder, na zana za msingi za kutengenezea
• Kompyuta ya kuendesha zana za programu

Jambo muhimu zaidi, utahitaji hali ya kujifurahisha, roho ya wadukuzi, uvumilivu, na udadisi. Kuunda na kujaribu majaribio ya elektroniki, wakati kunafurahisha sana, kunaweza kuwa ngumu, changamoto, na hata kukatisha tamaa wakati mwingine. Lengo ni maendeleo, sio ukamilifu. Unapoendelea na kufurahiya raha hiyo, kuridhika sana kunaweza kupatikana kutoka kwa burudani hii. Chukua kila hatua pole pole, fikiria maelezo, na usiogope kuomba msaada.

Kuna utajiri wa habari kwa washiriki wa sasa na wanaotarajiwa katika Maswali Yanayoulizwa Sana ya HackerBoxes. Karibu barua pepe zote za msaada ambazo sio za kiufundi ambazo tunapokea tayari zimejibiwa hapo, kwa hivyo tunashukuru kuchukua kwako dakika chache kusoma Maswali Yanayoulizwa Sana.

Hatua ya 2: HB50 Bodi ya Mzunguko Iliyochapishwa

Kukumbuka Nambari ya HackerBox 0050, tumepiga toleo lililosasishwa la bodi maarufu ya mzunguko wa HackerBox na mahitaji maarufu. Beji ya HackerBox 0020 Camp Camp ya msimu wa joto iliuzwa katika DEF CON 25 kwa chini ya masaa mawili. Faili za PCB zimeombwa mara nyingi. Bodi hiyo imechapishwa tena mara kadhaa na watu wengine. Ubunifu umehamasisha beji zingine chache na miradi iliyoingizwa ya IoT ambayo tunayoijua na tunatumai kadhaa ambayo hatujui.

Sasisho zinazopatikana katika Kitanda kipya cha HB50 PCB ni pamoja na kubadilisha ESP-32 DEVkitC kwa moduli ya kompakt zaidi ya ESP-WROOM-32. Vifungo vitano vya kugusa vyenye kubadilishwa vimebadilishwa na vifungo vya kugusa vya mitambo. LED tano za RGB WS2812 ambazo zilikuwa kwenye vifurushi vyeupe zimeongezwa hadi sita na sasa ziko kwenye vifurushi vyeusi. Buzzer ya piezo imebadilishwa na toleo thabiti zaidi la mlima wa uso. Ugavi wa umeme umerahisishwa. Onyesho la rangi ya TFT imeongezwa kutoka inchi 2.2 hadi inchi 2.4. PCB ni ngumu zaidi na hata ina pini chache za IO zilizovunjika kwa raha yako ya utapeli. Tangu wakati wa HackerBox 20, kuna miradi mingi zaidi, mifano, na nambari inayopatikana kwa ESP32, kwa hivyo wacha tujiandae kupiga kelele…

vipengele:

• Msindikaji wa ESP32 Dual Core 160MHz
• Onyesho la inchi 2.4 QVGA Rangi TFT LCD
• WiFi 802.11 b / g / n / d / e / i / k / r
• Bluetooth LE 5.0
• Pushbuttons tano za kugusa (+ moja ya Kuweka upya)
• Taa sita za RGB WS2812
• Piezo Buzzer
• Mdhibiti wa 3.3V
• Kichwa cha upanuzi

Kama ilivyo kwa mtangulizi wake, HB50 inaweza kuvikwa kwenye lanyard, kutumika kama mkono, imewekwa ukutani, au kupelekwa mahali popote katika matumizi mengi ya waya na ya rangi.

Hatua ya 3: Kuleta Bodi ya HB50

Ili kupunguza, au angalau kutenga makosa, tunashauri kuanzisha mkusanyiko kwa kujaza idadi ndogo tu ya vifaa kwa HB50 PCB ambayo inahitajika kupanga ESP32. Njia hii inayofaa kabisa imeainishwa katika hatua hizi:

1. Tazama video hii kwenye moduli zilizopigwa.
2. Solder moduli ya ESP-WROOM-32 kwenye PCB. Kuchukua muda wako. Usijali juu ya pedi kuu ya ardhi chini ya moduli. Inaweza kuuzwa tu kwa kugeuza na iko tu kwa kuongezwa kwa mafuta.
3. Tumia multimeter kuhakikisha kuwa hakuna fupi kati ya 3V3 na GND. Ikiwa kuna fupi, lazima itambuliwe na kuondolewa kabla ya kutumia nguvu kwa bodi au monster wa moshi atoke.
4. Solder vipinzani viwili vya 10K juu tu ya vifungo vya EN na IO0.
5. Solder vifungo vya EN na IO0. Vifungo vingine vinne vinaweza kuachwa kwa sasa.
6. Vunja kichwa cha pini 16 cha kichwa. Ingiza kutoka upande wa CPU wa PCB kama vile pini zinaelekeza kwenye ukingo wa karibu wa PCB. Kisha tengeneza kichwa kwa mahali kutoka kwa kitufe upande wa PCB.
7. Thibitisha tena kuwa hakuna kaptula kati ya 3V3 na GND.
8. Tumia waya nne za kuruka za DuPont kuunganisha moduli ya CP2102 kama inavyoonyeshwa. Kumbuka kuwa tunatumia kwa muda chanzo cha nguvu cha 3V3 kwani mdhibiti wa laini bado hajajaa kwenye PCB.
9. Ikiwa kompyuta yako tayari haina IDE ya Arduino, ipate hapa.
10. Sanidi msaada wa ESP32 ndani ya Arduino IDE ukitumia mwongozo huu.
11. Katika IDE, weka zana> bodi kwa "ESP32 Wrover Module".
12. Chomeka moduli ya CP2102 kwenye bandari ya USB kwenye kompyuta.
13. Katika IDE, weka zana> bandari kwenye bandari sahihi ya USB ya CP2102.
14. Ikiwa bandari mpya haionekani wakati moduli ya CP2102 imeingizwa, weka dereva wa USB anayehitajika kutoka kwa Maabara ya Silicon.
15. Kunyakua mchoro wa kifungo_demo.
16. Kusanya na kupakia mchoro.
17. Wakati upakiaji unapoanza, shikilia vifungo vyote vya EN na IO0. EN kimsingi ni kitufe cha kuweka upya na IO0 ni pini ya kufunga ili kulazimisha kupanga tena taa.
18. Mara tu nukta na dashi zikionekana kwenye IDE, wacha kitufe cha EN (kutolewa upya) lakini endelea kushikilia kitufe cha IO0 mpaka programu ya flash itaanza kuwa na uhakika kuwa pini iliyofungwa kwenye kutambuliwa kwenye buti.
19. Wakati programu imekamilika, piga kitufe cha EN tena kuweka upya na kuanza nambari mpya iliyoangaza.
20. Fungua Arduino IDE Serial Monitor na uweke kwa baud 115200.
21. Kubonyeza kitufe cha IO0 inapaswa kutoa ujumbe katika mfuatiliaji wa serial.

Hatua ya 4: Vifungo, Buzzers, na LEDs, OH YANGU

Vifungo zaidi

Mara tu hatua ya kwanza ya programu imefanikiwa, zima bodi ya HB50 na solder kwenye vifungo vinne vilivyobaki. Mchoro huo wa kifungo_demo sasa unapaswa kuripoti vifungo vyote vitano (IO0, A, B, C, na D) kwa mfuatiliaji wa serial wanapobanwa.

BUZZER

Zima bodi ya HB50 na uuze buzzer kwenye pedi zake. Elekeza nukta kwenye buzzer kuwa karibu na pedi "+" kwenye ubao wa HB50. Panga mchoro wa buzzer_demo na uweke upya (EN) bodi ili iiruhusu iendeshe. Sauti nzuri?

WS2812B RGB LEDs

Zima bodi ya HB50 na uwashe LEDs sita kwenye pedi zao. Kuelekeza kona nyeupe iliyowekwa alama ya kila LED ili kuendana na kona iliyoboreshwa kama inavyoonekana kwenye skrini ya silksc PCB.

Kutoka kwa zana za Arduino IDE> Dhibiti Maktaba, weka maktaba ya FastLED.

Fungua mchoro: Faili> Mifano> FastLED> ColourPalette.

Katika msimbo wa mchoro, badilisha LED_PIN kuwa 13, NUM_LEDS hadi 6, na LED_TYPE iwe WS2812B.

Pakia mchoro na uweke upya (EN) bodi ili iweze kuendeshwa. Furahia taa za blinky za kila rangi.

MLANGANYA WA NGUVU ZA LINEAR

Pamoja na LED zinazocheza (na haswa wakati kipitishaji cha WiFi kimewezeshwa) HB50 inachora mengi ya sasa kutoka kwa usambazaji wa 3V3. Wacha tuboreshe uwezo wa umeme wa 3.3V kwa kuuza AMS1117 (SOT 233 Package) Mdhibiti wa Linear mahali. Pia jaza vichungi viwili vya 22uF karibu na mdhibiti. Kumbuka kuwa upande mmoja wa kila skrini ya skrini ya capacitor ni mstatili na upande mwingine ikiwa ni wa mraba. Vifunguo vinapaswa kuelekezwa ili kijiko cheusi kwenye kifurushi kiwe sawa na upande wa skrini ya hariri. Mdhibiti sasa atabadilisha usambazaji wa 5V kuwa 3.3V na anaweza kutoa sasa zaidi kuliko moduli ya CP2102 yenyewe. Ili sasa kusambaza nguvu kwa HB50 kupitia usambazaji wa 5V, songa VITU VYA MWISHO vya 3V3 DuPont jumper hadi 5V. Hiyo ni, chanzo 5V kutoka moduli ya CP2102 kwenye moja ya pini za kuingiza 5V kwenye kichwa cha HB50. Kumbuka kuwa pini ya 5V inaweza kweli kutolewa na voltage yoyote kati ya 3.5V na 5V.

Hatua ya 5: ILI9341 QVGA Rangi TFT LCD Onyesha

Onyesho la MSP2402 (ukurasa wa lcdwiki) ni moduli ya basi ya SPI kulingana na chip ya ILI9341. Chip inaendesha skrini ya rangi ya 2.4inch inayounga mkono rangi 65, 000 na azimio la saizi 320X240 (QVGA).

Moduli hiyo pia ina uingizaji wa skrini ya kugusa na yanayopangwa kwa kadi ya SD.

JARIBU KUONYESHA PINI ZA I / O ZA Jaribio

Ikiwa umekuwa na shida na pini ya ESP-WROOM-32 hadi sasa, inaweza kuwa wazo nzuri kupima mapema pini za moduli ya kuonyesha O / O kabla ya kutengeneza moduli ya onyesho mahali pake. Kama inavyoonyeshwa hapa chini na kwenye mchoro wa muundo wa PCB, ESP32 IO zinazocheza ni 19, 23, 18, 5, 22, 21, na 15. Kumbuka kuwa hizi ni nambari za IO na sio nambari za pini. Pini zinaweza kupimwa kwa kuandika programu ndogo ambayo inaweka IO zote kama matokeo na kisha matanzi ya baiskeli kupitia IOs ikigeuza na kuzima kila moja na kuchelewesha kwa pili au mbili kati. Taa rahisi iliyo na kipinga-kizuizi cha sasa kinachoweza kushikamana inaweza kutumika kama uchunguzi ili kuhakikisha kuwa kila pini ya IO iliyopangwa kwa vichwa vya onyesho (tazama muundo) inawashwa na kuzimwa vizuri na kwamba hakuna hata moja imeunganishwa pamoja.

Pini zote zinapothibitishwa, onyesho la TFT linaweza kuuzwa mahali kwa kutumia vichwa virefu na vifupi.

Sakinisha na usanidi maktaba ya TFT

Kutoka kwa Arduino IDE: zana> Dhibiti Maktaba, weka TFT_eSPI Library

Nenda kwenye folda ya Maktaba ya Arduino. Fungua folda ya TFT_eSPI na uhariri faili User_Setup.h kusanidi chip ya dereva ya moduli, azimio la pikseli, na pini za IO. Fanya hivi kwa kuhakikisha kuwa fasili ni (un) zilizotolewa maoni kama ilivyoonyeshwa hapo chini na weka maadili kama inavyoonyeshwa. Unaweza kuthibitisha kuwa hizi zinahusiana na viunganisho kwenye skimu ya PCB.

// Sehemu ya 1.

#fafanua ILI9341_DRIVER #fasili TFT_WIDTH 240 #fasili TFT_HEIGHT 320 // Sehemu ya 2. // Kwa bodi ya ESP32 Dev #fafanua TFT_MISO 19 #fafanua TFT_MOSI 23 #fafanua TFT_SCLK 18 #fafanua TFT_CS 5 #fasili TFT_DC 22 # Define TFT_DC 22 #STDD 22 #ST TFT_RST -1 // # fafanua TFT_BL 32 #fafanua TOUCH_CS 15

Fungua na upakie mchoro:

Faili> Mifano> TFT_eSPI> 320 x 240> Cellular_Automata

Mchoro huu ni maonyesho mazuri ya kuona ya Mchezo wa Maisha wa Conway.

Mtembezi wa kibabaishaji anaweza kubadilika na kuwepo… angalia!

Onyesha LOGO YA HACKERBOX KWENYE TFT LCD

Jaribu mchoro wa BitHeadDemo.

Hatua ya 6: Ingiza Ingizo la Mtumiaji wa Screen

Mchoro ufuatao unaweza kutumika kusanidi na kujaribu utendaji wa skrini ya kugusa:

Faili> Mifano> TFT_eSPI> 320 x 240> Keypad_240x320

Kitufe cha "tuma" hupitisha nambari iliyoingizwa kwa mfuatiliaji wa serial saa 9600 baud.

Hatua ya 7: Kinanda ya CardKB I2C

Bodi hii ndogo hutumia kibodi kamili ya QWERTY ambayo inaweza kutumiwa na miradi yoyote midogo ya watawala. Kibodi huwasiliana kwa kutumia bandari ya GROVE A (interface ya I2C) kwenye Anwani 0x5F. Mchanganyiko wa vifungo (Sym + Key, Shift + Key, Fn + Key) zinaungwa mkono kutoa pato la nambari muhimu.

Anza na mfano rahisi wa Mchoro wa CardKB_Serial, ambao unawasiliana na kibodi juu ya GROVE I2C na inaashiria keypresses kwa Serial Monitor. Mchoro unaweza kuendeshwa kwa ESP32 (kama vile HB50), Arduino UNO, Arduino Nano, au jukwaa lolote linalounga mkono I2C.

Kumbuka kuwa kuna waya mbili tofauti.anza simu za ESP32 na UNO / Nano. Ondoa moja sahihi ya mistari hiyo kwa mwenyeji unayetumia. Wiring waya wa kuzuka wa manjano na nyeupe wa GROVE kwa pini zilizoainishwa kwenye mstari huo wa nambari. Waya waya wa kuzima nyekundu wa GROVE kwa 5V na waya mweusi wa GROVE kwa GND.

Ukurasa wa Nyaraka za Watengenezaji. Kumbuka kuwa ingawa microcontroller ya CardKB inakuja kabla ya kupangiliwa, chanzo cha firmware kinapatikana ikiwa unataka kudanganya kibodi.

Hatua ya 8:

Tunatumahi unafurahiya adventure ya mwezi huu ya HackerBox katika teknolojia ya elektroniki na kompyuta. Fikia na ushiriki mafanikio yako kwenye maoni hapa chini au kwenye Kikundi cha Facebook cha HackerBoxes. Pia, kumbuka kuwa unaweza kutuma barua pepe kwa [email protected] wakati wowote ikiwa una swali au unahitaji msaada.

Je! Ni Nini Kinachofuata? Jiunge na mapinduzi. Kuishi HackLife. Pata kisanduku kizuri cha gia inayoweza kudhibitiwa iliyofikishwa kwenye sanduku lako la barua kila mwezi. Surf juu ya HackerBoxes.com na ujisajili kwa usajili wako wa kila mwezi wa HackerBox.