HackerBoxes 0019: Vadelma WiFi: 10 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Raspberry WiFi: Tässä kuussa HackerBox Hackers työskentelee uusimman Raspberry Pi Zero Wireless -alustan sekä Surface Mount -tekniikan ja juotostekniikan kanssa.

Tämä opas sisältää tietoja HackerBoxes #0019: n kanssa työskentelystä. Jos haluat saada tällaisen laatikon suoraan postilaatikkoosi joka kuukausi, nyt on aika tilata HackerBoxes.com ja liittyä vallankumoukseen!

Tämän HackerBoxin aiheet ja oppimistavoitteet:

• Raspberry Pi Single Board -tietokoneiden määrittäminen
• Käyttöjärjestelmien asentaminen Raspberry Pi: lle
• Ohjelmistoprojektien lataaminen Raspberry Pi -laitteeseen
• Verkon suojaus- ja hallintaohjelmistojen tutkiminen
• Pinta -asennustekniikan (SMT) ymmärtäminen
• Erilaisten SMT -laitteiden juottaminen
• LED -sekvensserin kokoaminen 50 SMT -laitteen avulla

HackerBoxes on kuukausittainen tilauslaatikkopalvelu DIY -elektroniikalle ja tietotekniikalle. Olemme harrastajia, tekijöitä ja kokeilijoita. Ja me olemme unelmien haaveilijoita.

Raspberry Pi ja Raspberry Pi -logo ovat Raspberry Pi -säätiön tavaramerkkejä. HackerBoxes tukee Raspberry Pi -säätiötä sen koulutustehtävässä ja kannustaa jäseniään harkitsemaan saman tekemistä.

Vaihe 1: HackerBoxes 0019: Laatikon sisältö

• HackerBoxes #0019 Kerättävä viitekortti
• Raspberry Pi Zero W
• Raspberry Pi Zero -kotelosetti
• MicroSD -kortti ohjelmoitu NOOBS Lite -ohjelmalla
• SD/MicroSD 8-in-1 -korttikotelo
• Pi Cobbler Plus nauhakaapelilla
• MiniHDMI -sovitin
• MicroUSB -sovitin
• MicroUSB -kaapeli
• Raspberry Pi GPIO Pin -otsikko
• SMT -juotosarja: piirilevy ja 51 komponenttia
• SMT -pinsetit
• Puinen vanupuikko
• Ainutlaatuinen Raspberry Pi -rintaneula
• Ainutlaatuinen RetroPie -tarra

Muutamia muita asioita, joista on apua:

• Juotosrauta, juote ja perusjuottotyökalut
• Valaistu suurennuslasi
• 9V akku
• Näyttö tai televisio, jossa on digitaalitulo
• USB -näppäimistö ja hiiri
• 2A USB -virtalähde

Mikä tärkeintä, tarvitset seikkailutunnetta, DIY -henkeä ja hakkereiden uteliaisuutta. Hardcore DIY -elektroniikka ei ole helpoin harrastus, mutta kun jatkat ja nautit seikkailusta, sinnikkyydestä ja projektien saamisesta voi saada paljon tyydytystä. Ota jokainen askel hitaasti, muista yksityiskohdat ja älä epäröi pyytää apua.

Vaihe 2: Raspberry Pi Zero Wireless

Äskettäin julkaistussa Raspberry Pi Zero W: ssä on kaikki alkuperäisen Pi Zeron toiminnot, mutta enemmän W: tä (langaton yhteys). Lisää W sisältää:

• 802.11 b/g/n langaton lähiverkko
• Bluetooth 4.1
• Bluetooth Low Energy (BLE)

Kuten Pi Zero, Raspberry Pi Zero W sisältää edelleen:

• 1 GHz, yhden ytimen suoritin
• 512 Mt RAM -muistia
• Mini HDMI- ja USB On-The-Go -portit
• Micro USB -virta
• HAT-yhteensopiva 40-nastainen otsikko
• Komposiittivideo ja nollausotsikot
• CSI -kameran liitin

Antennin hakkerointi Kun Raspberry Pi 3 käytti siruantennia, Zero W käyttää PCB -antennia. Piirilevyantenni on puolisuunnikkaan muotoinen mini HDMI- ja mikro -USB -liitäntöjen välillä levyn alareunassa. Zero W -antenni on resonanssiontelo, joka muodostuu etsaamalla kupari pois piirilevyrakenteesta. Radioaallot resonoivat tämän ontelon maatasossa ja kaksi ontelon alaosan kondensaattoria sieppaavat radiosignaalin. Lisähyötyä varten piirilevy on myös asetettu tukemaan oman ulkoisen antennin lisäämistä vain pienellä SMT -juotoksella.

Vaihe 3: Pi Zero -kotelo

Virallinen Raspberry Pi Zero -kotelo on ruiskuvalettu. Se sisältää kolme vaihdettavaa yläosaa:

• Tyhjä sellainen
• Yksi, jossa on aukko käyttää GPIO: ita
• Yksi, jossa on aukko kameralle

Kotelosarja sisältää myös lyhyen kamerasovittimen joustopiirin ja kumijalat, jotta Pi Zero tai Pi Zero W ei liu'u pöydältä.

Vaihe 4: Liitäntä Raspberry Pi Zero W: n kanssa

VIRRANSYÖTTÖ: Pi Zero W: ssä on kaksi MicroUSB-muoto-porttia. Yksi portti on merkitty "USB" ja toinen portti on "PWR IN". MicroUSB -kaapeli on kytkettävä hyvälaatuiseen, lihavaan (2A tai enemmän) USB -virtalähteeseen ja kytkettävä sitten porttiin, jossa on merkintä "PWR IN".

USB: MicroUSB -sovitin on liitettävä USB -porttiin, joka voi tukea esimerkiksi näppäimistöjä, hiiriä, hyppyasemia ja melkein mitä tahansa muuta USB -laitetta. On selvää, että USB -keskittimen on käytettävä useampaa kuin yhtä USB -laitetta kerrallaan.

VIDEO: MiniHDMI -sovitin voi tukea Pi Zero W -videolähdön liittämistä televisioon HDMI -liitännällä tai useimpiin tietokonenäyttöihin, joissa on digitaalitulo, kuten HDMI, DVI tai DisplayPort. GPIO -nastojen alla olevat "TV" -nastat voivat tukea komposiitti (RCA) -signaalia vanhoille televisioille ja näytöille.

GPIO: GPIO (General Purpose Input/Output) nastat levyn yläreunassa voidaan ohjelmoida vuorovaikutukseen fyysisen maailman kanssa. Pi Cobbler Plus -katkaisulautaa ja nauhakaapelia voidaan käyttää GPIO -otsikon hyppäämiseen juottamattomalle leipälevylle yksinkertaista kokeilemista varten. Täältä löydät paljon lisätietoa GPIO -otsikosta.

Vaihe 5: NOOBS Liten käytön aloittaminen

New Out Of Box Software (NOOBS) on helppo käyttöjärjestelmän asennuspäällikkö Raspberry Pi: lle.

NOOBS Lite vaatii Internet -yhteyden halutun käyttöjärjestelmän asentamiseksi, joka on valittu seuraavista:

• Raspbian
• Pidora
• LibreELEC
• OSMC
• RISC -käyttöjärjestelmä
• Arch Linux

Lisätietoja NOOBSista, mukaan lukien täydelliset asiakirjat ja lähdekoodi, löydät täältä.

Oletko uusi Raspberry Pi- tai Unix -käyttöjärjestelmässä? Tämä aloittelijan hyvä lähde on tämä 16 video -opetusohjelman soittolista. Nämä opetusohjelmat ovat muutaman vuoden vanhoja eivätkä koske Zero W: tä, mutta ne tarjoavat silti suuren yleiskatsauksen, joka on täynnä tutkittavia esimerkkejä.

Vaihe 6: Jotkut huomionarvoiset Raspberry Pi -projektit

Minecraft World Building -peli

Kodi Media Center

Mathematican tekninen laskenta

Sonic Pi Live Coding Music Synth

RetroPie Gaming

Python -ohjelmointikieli

GPIO -fyysinen tietojenkäsittely

Kali Linux Network Security Platform

NetPi -verkkoanalysaattori

Erityisesti kaksi viimeistä projektia tarjoavat kokoelman työkaluja verkkoturvallisuuden tutkimiseen ja Pi Zero W: n sisäänrakennettujen langattomien ominaisuuksien hyödyntämiseen. On sanomattakin selvää, että vain eettiset tai rakentavat tietoturvatoiminnot sopivat näille työkaluille. Katso tästä aiheesta The Complete Ethical Hacking Course saadaksesi hyödyllistä taustaa, työkalujen yleiskatsauksia ja teknisiä oppaita. Eettisesti hakata planeettaa!

Vaihe 7: Pinta -asennustekniikka ja juotos

Wikipedian mukaan pintakiinnitystekniikka (SMT) on menetelmä elektronisten piirien tuottamiseksi, jossa komponentit asennetaan tai asetetaan suoraan piirilevyjen (PCB) pinnalle. Tällaista elektronista laitetta kutsutaan pinta-asennuslaitteeksi (SMD). SMT on suurelta osin korvannut perinteisen läpireiätekniikkamenetelmän, jolla komponentit sovitetaan lankajohtimilla piirilevyn reikiin. Molemmat tekniikat voidaan sekoittaa samalle levylle, ja läpivientireiätekniikkaa käytetään komponenteissa, jotka eivät sovellu pinta-asennukseen, kuten liittimiin tai suurempiin muuntajiin.

SMT: n käyttäminen nopeuttaa tuotantoprosessia, mutta lisää komponenttien pienentämisestä ja levyjen tiheämmästä pakkaamisesta johtuvaa vikariskiä. Näin ollen vikojen havaitseminen on tullut kriittiseksi kaikille SMT -valmistusprosesseille.

SMD: t voidaan juottaa käsin ja muokata uudelleen pienellä harjoittelulla, huolellisuudella ja oikeilla työkaluilla. Opi kaikki Dave EEVblog #186: sta.

Tuotannossa SMT -juottamista ei tehdä käsin, vaan se soveltuu täydellisesti juotospastan uudelleenvirtaukseen, kuten on kuvattu EEVblog #415: ssä. Jos et vain saa tarpeeksi juotosvirtausta, tässä videossa Ben Heck valmistaa DIY -reflow -järjestelmän pelastetusta leivänpaahtimesta.

Vaihe 8: SMT -juotosharjoitussarja

HackerBoxes SMT Kit -videon rakentaminen

Ennen kuin aloitat sarjan rakentamisen, tarkista tässä näkyvä BOM ja kaavio. Huomaa myös kuva diodien suunnasta. Huomaa, että LEDit on merkitty niiden alapuolelle.

Vaikka tämä opetusohjelma ei liity erityisesti tähän sarjaan, se kuvaa LED -sekvensseripiirin toimintaa.

Muista ehdottomasti, että tämä on tarkoitettu harjoituspaketiksi. Pienien osien juottaminen vaatii paljon harjoittelua. Tämä sarja on vain pieni osa HackerBox #0019: tä, joten älä stressaa siitä. Täytä se vain nykyisellä taitotasollasi. Jos sinulla ei ole lainkaan kokemusta, ehkä tavoitteesi pitäisi olla yksinkertaisesti kokeilla 10–15 0805-osasta toivoen saada pari niistä oikein. Vain jos olet kokenut tai sinulla on vain paljon taitoa ja hyvää näkemystä, sinun pitäisi mennä tähän sarjaan odottaen tulevan toimiva levy. LED -sekvensseritoiminto on vain kirsikka päällä. Ensisijainen tarkoitus on harjoittaa juottamista ja saada jonkin verran altistusta SMT: lle.

Vaihe 9: Juototyökalut

Työskentely SMT: n kanssa voi olla vain tekosyy, jota tarvitset juotoslaitteistosi päivittämiseen. Tässä on luettelo kohteista, joita kannattaa katsoa:

Juotin

Juotosasemat ovat vähän kuin autot, koska jokainen tykkää mistä haluaa, joten vaihtoehtoja on monia.

Tämä on ainakin edullinen, mutta hyvälaatuinen juotin, jonka sisällytämme HackerBoxes Starter Workshopiin.

898D -juotosasema on askel ylöspäin, ja se voidaan hankkia kuumailman uudelleenkäsittelyvaihtoehdon kanssa tai ilman.

939D -juotosasema on askel pidemmälle.

Jos haluat hieman perinteisemmän asian, voit aloittaa jollakin tämänkaltaisella Hakolla tai tällä Wellerillä.

Juotosvarusteet

Jos juotosasemallasi ei vielä ole sellaista, harkitse langankärjen puhdistusainetta. Puhdista silitysrauta usein 3-5 kertaa puhdistaaksesi sen jäähdyttämättä kärkeä märälle sienelle.

Flux voidaan ottaa kynän annostelijassa tai ruiskun annostelijassa.

Hieno työtaso voidaan luoda silikonimatolla tai "itsestään parantavalla" käsityömatolla. Tässä on jopa järjestäjä pienille osille (kuten SMD -laitteille).

Valaistu suurennuslasi pöytäkiristimellä parantaa näkyvyyttä. Tuotanto- tai laboratorioympäristössä näet teknikot, jotka käyttävät kiikarintarkastusmikroskooppeja puomitelineillä ja valosormuksilla. Heillä on myös yleensä Smoke Suckers käynnissä aina, kun he juottavat.

Vaihe 10: hakata planeettaa

Kiitos, että osallistuit seikkailuihimme Raspberry Pi Zero Wireless -tietokoneen sekä Surface Mount -tekniikan ja juottamisen kanssa. Jos olet nauttinut tästä opetusohjelmasta ja haluat, että tällainen elektroniikka- ja tietotekniikkaprojekti toimitetaan postilaatikkoosi joka kuukausi, liity meihin tilaamalla TÄSTÄ.

Ota yhteyttä ja jaa menestyksesi alla olevissa kommenteissa ja/tai HackerBoxesin Facebook -sivulla. Kerro meille toki, jos sinulla on kysyttävää tai tarvitset apua missä tahansa. Kiitos, että olet osa HackerBoxesia. Pidä ehdotuksesi ja palautteesi tulossa. HackerBoxes ovat SINUN laatikoitasi. Tehdään jotain hienoa!