HackerBox 0049: اشکال زدایی: 8 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

درود بر هکرهای HackerBox در سراسر جهان! برای HackerBox 0049 ، ما در حال اشکال زدایی سیستم های میکروکنترلر دیجیتال ، پیکربندی پلتفرم بلوتوث LOLIN32 ESP-32 WiFi در Arduino IDE ، استفاده از کتابخانه انیمیشن FastLED با ماتریس 8x8 از LED های RGB آدرس دهی ، کاوش تکنیک های اشکال زدایی کد مانیتور سریال ، استفاده از ماژول FTDI 2232HL برای اشکال زدایی JTAG سیستم های میکروکنترلر و آماده سازی یک تجزیه و تحلیل منطقی DIY برای استفاده در اشکال زدایی و سناریوهای مختلف تست سخت افزاری.

این دستورالعمل حاوی اطلاعاتی برای شروع کار با HackerBox 0049 است ، که می توانید تا آخرین منبع آن را در اینجا خریداری کنید. اگر می خواهید هر ماه یک HackerBox مانند این را در صندوق پستی خود دریافت کنید ، لطفاً در HackerBoxes.com مشترک شوید و به انقلاب بپیوندید!

HackerBoxes سرویس ماهانه جعبه اشتراک برای علاقه مندان به الکترونیک و فناوری رایانه است - هکرهای سخت افزاری - The Dreamers of Dreams.

مرحله 1: فهرست محتوا برای HackerBox 0049

• ماژول Wemos LOLIN32 ESP-32
• ماژول USB FTDI 2232HL
• مینی برد CY7C68013A
• ماتریس 8x8 LED های RGB WS2812B
• مجموعه رنگین کمان از گیره های کوتاه مینی
• ست پرش کننده زن دوپونت زن و زن
• کلاه تفکر اختصاصی HackerBox
• رفتن به برچسب ناشناس
• برچسب جمجمه SIMM

برخی موارد دیگر که مفید خواهد بود:

• آهن لحیم کاری ، لحیم کاری و ابزارهای اصلی لحیم کاری
• کامپیوتر برای اجرای ابزارهای نرم افزاری

مهمتر از همه ، شما نیاز به حس ماجراجویی ، روحیه هکر ، صبر و کنجکاوی دارید. ساختن و آزمایش با وسایل الکترونیکی ، در حالی که بسیار سودمند است ، می تواند گاهی سخت ، چالش برانگیز و حتی ناامید کننده باشد. هدف پیشرفت است نه کمال. وقتی پافشاری می کنید و از ماجراجویی لذت می برید ، می توانید رضایت زیادی از این سرگرمی به دست آورید. هر قدم را به آرامی بردارید ، به جزئیات توجه کنید و از درخواست کمک نترسید.

در س FAالات متداول HackerBoxes اطلاعات زیادی برای اعضای فعلی و آینده نگر وجود دارد. تقریباً همه ایمیل های پشتیبانی غیر فنی که دریافت می کنیم قبلاً در آنجا پاسخ داده شده است ، بنابراین ما واقعاً قدردانی می کنیم که چند دقیقه وقت گذاشتید و سوالات متداول را مطالعه کردید.

مرحله 2: ماژول Wemos LOLIN32 ESP-32

آزمایش های اولیه پلتفرم بلوتوث Wemos LOLIN32 ESP-32 Module WiFi را قبل از اتصال پین هدر به ماژول انجام دهید.

Arduino IDE و بسته پشتیبانی ESP-32 را نصب کنید

در قسمت tools> board ، حتما "WeMos LOLIN32" را انتخاب کنید

کد نمونه را در Files> Examples> Basics> Blink بارگذاری کرده و آن را در WeMos LOLIN32 برنامه ریزی کنید

برنامه مثال باید باعث چشمک زدن LED آبی روی ماژول شود. آزمایش پارامترهای تأخیر را انجام دهید تا LED با الگوهای مختلف چشمک بزند. این همیشه یک تمرین خوب برای ایجاد اطمینان در برنامه نویسی یک ماژول جدید میکروکنترلر است.

هنگامی که از عملکرد ماژول و نحوه برنامه نویسی آن راحت شدید ، دو ردیف پین هدر را به دقت لحیم کرده و بارگیری برنامه ها را یکبار دیگر آزمایش کنید.

مرحله 3: ماتریس 64 LED RGB

کتابخانه متحرک FastLED را برای Arduino IDE نصب کنید.

مطابق شکل LED ماتریس را وصل کنید.

توجه داشته باشید که LED "Data In" به ESP32 Pin 13 (A14) وصل شده است.

هنگام روشن کردن بیش از یک مشت LED به طور همزمان ، به ویژه برای روشنایی کامل ، از منبع تغذیه 5 ولت با جریان بالاتر به جای پین 5 ولت در LOLIN32 استفاده کنید.

طرح آزمایشی LEDmatrix را که یک عنصر تصادفی با رنگ تصادفی هر کدام به مدت چهار ثانیه چشمک می زند برنامه ریزی کنید.

مرحله 4: اشکال زدایی مانیتور سریال ساده برای Arduino IDE

یکی از ساده ترین و سریع ترین روش ها برای اشکال زدایی طرح آردوینو ، استفاده از مانیتور سریال برای مشاهده خروجی از دستورات Serial.print در حین اجرای کد است.

در طرح نمایشی LEDmatrix ، خط "//#DEBUG 1 define" را با حذف دو خط افقی جلو ، کامنت نکنید.

با این کار Serik Monitor Debugging در طرح روشن می شود. بازکردن مانیتور سریال IDE روی 9600 baud خروجی اشکال زدایی را نشان می دهد. کد را مرور کنید تا ببینید چگونه این خروجی ها تولید می شوند.

چنین دستورات خروجی سریال را می توان برای پرچم گذاری هنگام اجرا/خروج از یک عملکرد یا ناحیه خاص کد استفاده کرد. بیانیه ها همچنین می توانند (همانطور که نشان داده شده است) در مقادیر خروجی مورد استفاده در برنامه برای نظارت بر نحوه تغییر آنها در قسمت های مختلف برنامه یا در پاسخ به ورودی های مختلف یا شرایط دیگر ، قرار داده شوند.

مرحله 5: اشکال زدایی سریال پیشرفته برای Arduino IDE

کتابخانه SerialDebug به شما امکان می دهد از اشکال زدایی پیشرفته تری در Arduino IDE استفاده کنید.

این آموزش تصادفی Nerds نشان می دهد که چگونه از کتابخانه SerialDebug در پروژه های خود استفاده کنید.

مرحله 6: اشکال زدایی JTAG با ماژول FT2232HL

FT2232H (برگه داده و موارد دیگر) یک تراشه پل نسل 5 بین USB 2.0 Hi-Speed (480Mb/s) و UART/FIFO است. این دستگاه قابلیت پیکربندی در انواع رابط های سریال و موازی استاندارد صنعت را دارد. FT2232H دارای دو موتور سریال همزمان چند پروتکلی (MPSSE) است که امکان برقراری ارتباط با استفاده از JTAG ، I2C و SPI را در دو کانال به طور همزمان فراهم می کند.

JTAG (Joint Test Action Group) یک استاندارد صنعتی برای تأیید طرح ها و آزمایش تابلوهای مدار چاپی است. اگرچه برنامه های اولیه JTAG آزمایش سطح برد را مورد هدف قرار می داد ، JTAG به عنوان وسیله اصلی دسترسی به زیر بلوک های مدارهای مجتمع مورد استفاده قرار گرفته است ، و آن را به مکانیزمی اساسی برای اشکال زدایی سیستم های تعبیه شده تبدیل می کند که ممکن است هیچ کانال ارتباطی دیگری با قابلیت اشکال زدایی نداشته باشند. "آداپتور JTAG" از JTAG به عنوان مکانیزم حمل و نقل برای دسترسی به ماژول های اشکال زدایی درون تراشه در CPU موردنظر استفاده می کند. این ماژول ها به توسعه دهندگان اجازه می دهند تا نرم افزار سیستم جاسازی شده را مستقیماً در سطح دستورالعمل ماشین یا از نظر منبع زبان سطح بالا اشکال زدایی کنند.

JTAG اشکال زدایی ESP32 با FT2232 و OpenOCD

اشکال زدایی در مدار ESP32 با استفاده از آداپتور JTAG مبتنی بر FTDI 2232HL

OpenOCD بازکردن اشکال زدایی روی تراشه

همچنین این راهنمای جالب Adafruit را که نحوه استفاده از FT232H برای اتصال به سنسورهای I2C و SPI و خرابی های هر رایانه رومیزی با Windows ، Mac OSX یا Linux را نشان می دهد ، بررسی کنید.

مرحله 7: DIY Logic Analyzer - مینی برد CY7C68013A

تجزیه و تحلیل منطقی یک ابزار الکترونیکی است که چندین سیگنال را از یک سیستم دیجیتالی یا مدار دیجیتال ضبط و نمایش می دهد. تجزیه و تحلیل ورود به سیستم می تواند برای اشکال زدایی سیستم الکترونیکی دیجیتال بسیار مفید باشد.

پروژه sigrok یک مجموعه نرم افزاری قابل تجزیه و تحلیل سیگنال منبع باز و چند پلتفرمی است که از انواع دستگاه ها از جمله تجزیه و تحلیل منطقی ، اسیلوسکوپ و غیره پشتیبانی می کند.

مینی برد CY7C68013A یک تابلوی ارزیابی Cypress FX2LP است. این برد می تواند به عنوان یک تحلیلگر منطقی مبتنی بر USB و 16 کاناله با نرخ نمونه برداری تا 24 مگاهرتز استفاده شود. بر اساس سخت افزار کاملاً مشابه منطق Saleae ، سیستم عامل sigrok منبع باز fx2lafw می تواند از عملکرد به عنوان یک تحلیلگر منطقی پشتیبانی کند.

تبدیل منطقی تجزیه و تحلیل تبدیل Mini Boad

برای ارتباط سیگنال های منطقی از یک سیستم هدف به تجزیه و تحلیل منطق ، داشتن سرنخ های کلیپ بسیار کوچک مفید است. یک بلوز زن دوپونتی که یک سر آن برداشته شده است را می توان بر روی یک گیره کوچک چسباند. آماده سازی مجموعه ای از این موارد می تواند در بسیاری از سناریوهای اشکال زدایی سخت افزاری که نیاز به تجزیه و تحلیل منطقی دارند مفید باشد.

مرحله 8: کلاه تفکر اختصاصی HackerBox

امیدواریم از ماجراجویی HackerBox این ماه در زمینه الکترونیک و فناوری رایانه لذت ببرید. با ما در ارتباط باشید و موفقیت خود را در نظرات زیر یا در گروه فیس بوک HackerBoxes به اشتراک بگذارید. همچنین ، به یاد داشته باشید که در صورت داشتن هرگونه سوال یا نیاز به کمک می توانید در هر زمان به [email protected] ایمیل بزنید.

بعدش چی؟ به انقلاب بپیوندید. با HackLife زندگی کنید هر ماه یک جعبه خنک از وسایل قابل هک مستقیم به صندوق پستی خود تحویل دهید. به HackerBoxes.com سر بزنید و برای اشتراک ماهانه HackerBox خود ثبت نام کنید.