HackerBox 0039: Деңгей: 16 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

HackerBox 0039 көмегімен бүкіл әлем бойынша HackerBox хакерлері ATX қуат көздерін қолданып, өз жобаларын іске қосады, транзисторлардың логикалық қақпаларды қалай құратынын біледі және ұялы SIM карталардың мазмұнын зерттейді. Бұл Нұсқаулықта HackerBox #0039 -ды бастау туралы ақпарат бар, оны жеткізу мерзімі аяқталған кезде сатып алуға болады. Егер сіз ай сайын пошта жәшігіңізден осындай HackerBox алғыңыз келсе, HackerBoxes.com сайтына жазылып, революцияға қосылыңыз!

HackerBox 0039 үшін тақырыптар мен оқу мақсаттары:

• Құтқарылған компьютерден кернеудің стандартты деңгейін таңдаңыз
• 12 В тұрақты кернеуді айнымалы шығыс кернеуіне ауыстырыңыз
• NPN транзисторларының көмегімен алты түрлі логикалық қақпаны жинаңыз
• Ұялы SIM карталарының мазмұнын зерттеңіз
• Монетаның шақыруларын қабылдаңыз немесе шығарыңыз - хакерлік стиль

HackerBoxes - бұл DIY электроникасы мен компьютерлік технологиялар үшін ай сайынғы жазылым қорапшасы. Біз әуесқоймыз, жасаушылар мен эксперименттерміз. Біз армандардың армандарымыз.

Планетаны бұзыңыз

1 -қадам: HackerBox 0039 үшін мазмұн тізімі

• ATX қуат көзінің үзілуі
• Тұрақты токтан тұрақты токқа түрлендіргіш
• Қуат түрлендіргішке арналған акрилден жасалған корпус
• Үш эксклюзивті транзистор-қақпа ПХД
• Транзистордан қақпаға арналған компоненттер жинағы
• Әйел MicroUSB терминал блогы
• MicroUSB кабелі
• Үш жақты SIM картасының адаптері
• USB SIM картасын оқу құралы мен жазушысы
• HackerBox Challenge эксклюзивті монетасы
• Транзистордан қақпаға арналған жапсырмалар
• HackLife эксклюзивті винил трансфері

Пайдалы болатын басқа да нәрселер:

• Пісіру үтігі, дәнекерлеу және негізгі дәнекерлеу құралдары
• Құтқарылған ATX қуат көзі

Ең бастысы, сізге шытырман оқиға, хакерлік рух, шыдамдылық пен қызығушылық қажет болады. Электроникамен жұмыс жасау және тәжірибе жасау өте пайдалы болса да, кейде қиын, қиын және тіпті көңілсіз болуы мүмкін. Мақсат - жетілу емес, прогресс. Егер сіз шыдамдылық танытып, шытырман оқиғадан ләззат алсаңыз, бұл хоббиден үлкен қанағат алуға болады. Әр қадамды ақырын жасаңыз, егжей -тегжейлі ойлаңыз және көмек сұраудан қорықпаңыз.

HackerBoxes Жиі қойылатын сұрақтарға қатысушылардың қазіргі және болашақ мүшелері үшін көптеген ақпарат бар. Бізге келіп түсетін техникалық емес электрондық хаттардың барлығына дерлік жауап берілген, сондықтан біз ЖҚС оқуға бірнеше минут бөлгеніңізді шынымен бағалаймыз.

2 -қадам: монетаны тексеру

Қиындық монеталары ұйымның эмблемасы немесе эмблемасы бар және ұйым мүшелері алып жүретін шағын монеталар немесе медальондар болуы мүмкін. Дәстүр бойынша, олар мүшелікке шақырылған кезде дәлелдеу және моральды көтеру үшін берілуі мүмкін. Сонымен қатар, оларды әскери қызметшілер жинайды. Іс жүзінде, сынақ монеталарын әдетте бөлімше командирлері бөлімше мүшесінің ерекше жетістіктерін мойындау үшін ұсынады. Олар сондай -ақ ұйымға барғанын ескере отырып алмасады. (Википедия)

3-қадам: транзисторлар-қақпалар

HackerBox Transistor-to-Gates ПХД мен бөлшектер жинағы транзисторлардан логикалық қақпалардың қалай салынғанын көрсетуге және зерттеуге көмектеседі.

Транзисторлы -транзисторлық логикалық (TTL) құрылғыларда транзисторлар логикалық функционалдылықты қамтамасыз етеді. TTL интегралды схемалары компьютерлер, өнеркәсіптік басқару, сынақ жабдықтары мен құрал -саймандар, тұрмыстық электроника және синтезаторлар сияқты қосымшаларда кеңінен қолданылды. Texas Instruments 7400 сериясы әсіресе танымал болды. TTL өндірушілері логикалық қақпалардың, флип-флоптардың, есептегіштердің және басқа схемалардың кең спектрін ұсынды. TTL тізбегінің түпнұсқалық дизайнының нұсқалары дизайнды оңтайландыруға мүмкіндік беретін жоғары жылдамдықты немесе төмен энергия шығынын ұсынды. TTL құрылғылары бастапқыда керамикалық және пластикалық қосарланған (DIP) пакеттерде және жалпақ қаптамада жасалған. TTL чиптері енді бетіне орнатылатын пакеттерде де жасалады. TTL компьютерлер мен басқа да цифрлық электрониканың негізі болды. Тіпті кең ауқымды интеграция (VLSI) интегралды схемалары бірнеше схемалы процессорларды ескіргеннен кейін де, TTL құрылғылары тығыз интеграцияланған компоненттер арасындағы желім логикалық интерфейсі ретінде кеңінен қолдануды тапты. (Википедия)

Транзисторлар-Гейтс ПХД және жинақ мазмұны:

• Үш эксклюзивті транзистор-қақпаға ПХД
• Транзистордан Гейтске дейінгі тізбектерге арналған жапсырмалар
• Он 2N2222A NPN транзисторы (TO-92 пакеті)
• Он 1K резисторы (қоңыр, қара, қызыл)
• 10K 10 резисторы (қоңыр, қара, қызғылт сары)
• Он 5 мм жасыл жарық диодтары
• Он тактильді сәттік түйме

4 -қадам: Буфер қақпасы

Буферлік қақпа - бұл кірісті өзгеріссіз шығаруға беретін негізгі логикалық қақпа. Оның мінез -құлқы NOT қақпасына қарама -қарсы. Буфердің негізгі мақсаты - кірісті қалпына келтіру. Буферде бір кіріс және бір шығу бар; оның шығысы әрқашан оның кірісіне тең. Буферлер схемалардың таралу кідірісін арттыру үшін де қолданылады. (WikiChip)

Мұнда қолданылатын буферлік схема транзистордың коммутатор ретінде әрекет етуінің тамаша мысалы болып табылады. Негізгі түйреуіш қосылған кезде ток коллекторлық түйреуіштен эмитент түйреуішіне өтуге рұқсат етіледі. Бұл ток СИД арқылы өтеді (және жарықтандырады). Сонымен, біз транзисторлық базаны қосу жарық диодты қосады және өшіреді деп айтамыз.

ЖИНАУ ЕСКЕРТУЛЕРІ

• NPN транзисторлары: ПХД төменгі жағындағы эмитент түйрегіші, транзистор корпусының жазық жағы оң жақта
• Жарықдиодты: қысқа түйреуіш электр желісінің торына қарай (ПХД төменгі жағына) салынған
• Резисторлар: полярлық маңызды емес, бірақ орналастыру маңызды. Негізгі резисторлар - 10 КОм, ал жарық диодтары бар резисторлар - 1 К Ом.
• Қуат: 5 ВДК мен жерге қосуды әр ПХД артқы жағындағы сәйкес жастықшаларға қосыңыз

ҮШ ПХД БАРЛЫҒЫНА ОСЫ КОНВЕНЦИЯЛАРДЫ ОРЫНДАҢЫЗ

5 -қадам: инверторлық қақпа

Инверторлық қақпа немесе ЕМЕС қақпа - бұл логикалық терістеуді жүзеге асыратын логикалық қақпа. Кіріс LOW болғанда шығыс ЖОҒАРЫ болады және кіріс ЖОҒАРЫ болғанда шығыс LOW болады. Инверторлар барлық цифрлық жүйелердің ядросы болып табылады. Белгілі бір процесс үшін оның жұмысын, мінез -құлқын және қасиеттерін түсіну оның дизайнын NOR және NAND қақпалары сияқты күрделі құрылымдарға кеңейтуге мүмкіндік береді. Үлкенірек және күрделі схемалардың электрлік мінез -құлқын қарапайым инверторлардан байқалған әрекетті экстраполяциялау арқылы алуға болады. (WikiChip)

6 -қадам: НЕМЕСЕ қақпа

OR Gate - бұл логикалық дисконструкцияны жүзеге асыратын сандық логикалық қақпа. Егер қақпаға кірістердің біреуі немесе екеуі де ЖОҒАРЫ болса (1) жоғары шығыс (1) шығады. Егер кіріс жоғары болмаса, LOW шығысы (0) шығады. Басқа мағынада НЕ функциясы екі таңбалы сандар арасындағы максимумды тиімді түрде табады, және қосымша функциясы минимумды табады. (Википедия)

7 -қадам: NOR Gate

NOR Gate (NOT-OR)-логикалық NOR-ды жүзеге асыратын сандық логикалық қақпа. ЖОҒАРЫ шығыс (1) нәтиже береді, егер қақпаның екі кірісі де LOW (0) болса; егер бір немесе екі кіріс ЖОҒАРЫ (1) болса, LOW шығысы (0) шығады. NOR - НЕМЕСЕ операторының теріске шығарылуының нәтижесі. Оны барлық кірістері төңкерілген AND қақпасы ретінде де қарауға болады. NOR қақпалары кез келген басқа логикалық функцияны құру үшін біріктірілуі мүмкін. Бұл мүлікті NAND қақпасымен бөлісіңіз. Керісінше НЕМЕСЕ операторы монотонды, себебі ол LOW -ты HIGH -ға ғана өзгерте алады, бірақ керісінше емес. (Википедия)

8 -қадам: және қақпа

AND Gate - логикалық байланыстыруды жүзеге асыратын негізгі цифрлық логикалық қақпа. ЖОҒАРЫ шығыс (1) тек қана AND қақпасына барлық кірістер ЖОҒАРЫ болса (1). Егер AND қақпасына кірістердің ешқайсысы немесе барлығы жоғары болмаса, LOW шығысы шығады. Функцияны кірістің кез келген санына дейін кеңейтуге болады. (Википедия)

9 -қадам: NAND Gate

NAND Gate (ЕМЕС-ЖӘНЕ)-бұл логикалық қақпа, ол шығыс шығарады, егер оның барлық кірістері дұрыс болса. Оның шығысы AND қақпасының шығуын толықтырады. LOW (0) шығысы қақпаға барлық кірістер ЖОҒАРЫ болған жағдайда ғана нәтиже береді (1); егер кез келген кіріс LOW (0) болса, HIGH (1) нәтижесі шығады.

Де Морган теоремасы бойынша NAND қақпасының екі кірісті логикасы AB = A+B түрінде өрнектелуі мүмкін, бұл NAND қақпасын инверторларға теңестіреді, одан кейін OR қақпасы.

NAND қақпасы маңызды, себебі кез келген логикалық функцияны NAND қақпаларының комбинациясын қолдану арқылы жүзеге асыруға болады. Бұл қасиет функционалдылық деп аталады. Ол бұл мүлікті NOR қақпасымен бөліседі. Белгілі бір логикалық схемаларды қолданатын цифрлық жүйелер NAND функционалдық толықтығын пайдаланады.

(Википедия)

10 -қадам: XOR Gate

XOR Gate немесе Exclusive OR - бұл кірістер әр түрлі болған кезде ғана шығатын логикалық операция (бірі дұрыс, екіншісі жалған). Ол «эксклюзивті немесе» атауын алады, себебі екі операнд ақиқат болғанда «немесе» мағынасы екіұшты болады; эксклюзивті немесе оператор бұл жағдайды жоққа шығарады. Бұл кейде «біреуі немесе екіншісі емес» деп ойлайды. Мұны «А немесе В, бірақ А және В» деп жазуға болмайды. (Википедия)

XOR маңызды логикалық қақпа болса да, оны басқа қарапайым қақпалардан құрастыруға болады. Тиісінше, біз мұнда біреуін құрмаймыз, бірақ біз NPN транзисторлық XOR қақпасы схемасына арналған бұл жақсы жазуды транзисторға негізделген қақпаларды біріктірудің бірінші үлгісі ретінде үйрене аламыз.

11 -қадам: Комбинациялық логика

Цифрлық тізбек теориясында комбинациялық логика кейде уақытқа тәуелсіз логика деп аталады, себебі оның жады элементтері жоқ. Шығару - бұл тек кірістің таза функциясы. Бұл жүйелік логикадан айырмашылығы, онда шығыс тек қана қазіргі енгізуге ғана емес, сонымен қатар кіріс тарихына да байланысты. Басқаша айтқанда, жүйелі логиканың жады бар, ал комбинациялық логикада жоқ. Комбинациялық логика компьютерлік схемаларда логикалық алгебраны кіріс сигналдары мен сақталған мәліметтер бойынша орындау үшін қолданылады. Практикалық компьютерлік схемалар әдетте комбинациялық және дәйекті логиканың қоспасынан тұрады. Мысалы, математикалық есептеулерді жүргізетін арифметикалық логикалық бірлік немесе ALU бөлігі комбинациялық логика көмегімен құрылады. Компьютерлерде қолданылатын басқа схемалар, мысалы, қосқыштар, мультиплексорлар, демультиплексорлар, кодерлер мен декодерлер комбинациялық логиканың көмегімен жасалады. (Википедия)

12 -қадам: ATX қуат көзінің үзілуі

ATX қоректендіру қондырғылары үйдегі айнымалы токты компьютердің ішкі компоненттері үшін төмен вольтты реттелетін тұрақты токқа түрлендіреді. Қазіргі заманғы дербес компьютерлер әмбебап түрде ауыспалы режимдегі қуат көздерін пайдаланады. ATX электрмен жабдықтаудың үзілуі кез -келген электроника жобаларын іске қосу үшін жеткілікті токпен жұмыс үстелінің қуат көзін құру үшін ATX қуат көзінің артықшылығын пайдалануға арналған. ATX қоректендіру көздері жиі кездесетіндіктен, оларды әдетте қоқысқа тасталған компьютерден оңай құтқаруға болады, сондықтан сатып алудың құны аз немесе ештеңе болмайды. ATX үзілуі 24pin ATX коннекторына қосылады және 3.3V, 5V, 12V және -12V ажыратады. Бұл кернеу рельстері мен жерге сілтеме шығыс байланыстырушы тіректерге қосылады. Әр шығатын арнада ауыстырылатын 5А сақтандырғышы бар

13-қадам: DC-to-DC Бак конвертерінің сандық басқаруы

DC-DC төмен түсетін қуат көзі реттелетін шығыс кернеуі мен СКД дисплейі бар.

• Қуат чипі: MP2307 (мәліметтер парағы)
• Кіріс кернеуі: 5-23V (максимум 20В ұсынылады)
• Шығу кернеуі: 0V-18V үздіксіз реттеледі
• Соңғы орнатылған кернеуді автоматты түрде сақтайды
• Кіріс кернеуі шығыс кернеуінен шамамен 1В жоғары болуы керек
• Шығу тогы: 3А дейін, бірақ 2А жылу диссипациясыз

Калибрлеу: кіріс қуаты өшірілгенде, сол жақ түймені басып тұрыңыз және қуатты қосыңыз. Дисплей жыпылықтай бастаған кезде, сол жақ батырманы жіберіңіз. Шығу кернеуін өлшеу үшін мультиметрді қолданыңыз. Мультиметр 5.00В шамасында болғанша кернеуді реттеу үшін сол және оң жақ түймешіктерді басыңыз (4.98V немесе 5.02V жақсы). Реттеу кезінде құрылғыдағы СКД дисплейін елемеңіз. Реттелгеннен кейін құрылғыны сөндіріп, қайтадан қосыңыз. Калибрлеу аяқталды, бірақ қажет болған жағдайда қайталауға болады.

14 -қадам: MicroUSB үзілуі

Бұл модуль терминал блогындағы VCC, GND, ID, D- және D+ бұрандаларына MicroUSB қосқыш түйреуіштерін ажыратады.

Идентификатор сигналына келетін болсақ, OTG кабелінің (википедия) бір ұшында микроА қосқышы, ал екінші жағында микроб В ашасы бар. Оның бір түрдегі екі штепсель болуы мүмкін емес. OTG стандартты USB қосқышына ID-pin деп аталатын бесінші түйреуішті қосты. Micro-A штепсельінде идентификатор түйреуіші бекітілген, ал micro-B ашасындағы идентификатор өзгермелі. Микро-А штепсель салынған құрылғы OTG A-құрылғысына, ал micro-B штепсель салынған құрылғы B-құрылғыға айналады. Қосылған штепсельдің түрі істік идентификаторының күйімен анықталады.

15 -қадам: SIM құралдары

SIM картасы ретінде кеңінен танымал абонентті сәйкестендіру модулі - бұл ұялы телефондағы абоненттерді сәйкестендіру және растау үшін қолданылатын ұялы байланыс абоненттерінің халықаралық нөмірін (IMSI) қауіпсіз сақтауға арналған интегралды схема. құрылғылар (ұялы телефондар мен компьютерлер сияқты). Сонымен қатар байланыс ақпаратын көптеген SIM карталарға сақтауға болады. SIM карталар әрқашан GSM телефондарында қолданылады. CDMA телефондары үшін SIM карталар тек LTE қолдайтын жаңа телефондар үшін қажет. SIM карталарды спутниктік телефондарда, ақылды сағаттарда, компьютерлерде немесе камераларда қолдануға болады. (Википедия)

USB адаптеріне арналған MagicSIM Windows бағдарламалық қамтамасыз етуін USB құрылғысымен пайдалануға болады. Қажет болса, Prolific PL2303 USB чипінің драйвері де бар.

16 -қадам: HackLife өмір сүріңіз

Сізге осы айда DIY электроникасына саяхат ұнады деп сенеміз. Төмендегі түсініктемелерде немесе Facebook HackerBoxes тобында табысқа жетіңіз және бөлісіңіз. Егер сізде қандай да бір сұрақтар туындаса немесе көмек қажет болса, бізге хабарлаңыз.

Революцияға қосылыңыз. HackLife өмір сүріңіз. Сіз ай сайын пошта жәшігіңізге жеткізілетін бұзылатын электроника мен компьютерлік технологиялардың керемет қорапшасын ала аласыз. HackerBoxes.com сайтына кіріп, ай сайынғы HackerBox қызметіне жазылыңыз.