مرحبا يا هبر!
آخر مرة تحدثنا فيها عن شارة "OFFZONE 2019" حول مؤتمر الأمن السيبراني الدولي وما هو عليه. سنقوم اليوم بمشاركة قصص من وراء الكواليس: كيف توصلوا إلى إنشائها وما كلفنا أن نبتكر وننتج سلسلة من 2000 جهاز. الجدول الزمني للأحداث ، ومخاطر التنمية ، والمشتريات والتركيب وغيرها من أفراح من عالم الالكترونيات تحت الخفض. دعنا نذهب!
كل مؤتمر للأمن السيبراني العملي له شارات تفاعلية. في حالتنا ، يجب أن تكون الشارة على الأقل بمثابة محفظة للعملة الداخلية للحدث - OFFCOIN.
في العام الماضي ، تعاملت خريطة جافا مع هذه المهمة ، التي قمنا بها بتفكيك بعض المهام ، ولعبة الدبابات وسوكوبان. بدا أن نفس البطاقة هي التطور المنطقي لشارة 2019 ، الآن فقط مع NFC: هنا الاستمرارية والتطور ، وبحر من الأفكار للمهام. ولديها كل الإنجازات - هذا مهم إذا كنت تبحث عن نقاط الضعف في النوبة الأولى ، وفي الثانية ستنظم مؤتمراً.
كنا نستعد ببطء للإنتاج عندما جاءت الأخبار من مختبر تحليل الأجهزة: سيقدم الزملاء في OFFZONE نظرتهم
العامة للهجمات على الأنظمة المدمجة . تملأ حوارات العمل صور اللوحات المعدة ، ونوقشت أنواع القنوات الجانبية في الممرات ، ولم يكن موضوع الأجهزة يستحوذ حتى على اقتصاديينا. وأدركنا أننا في OFFZONE 2019 نحتاج إلى تقديم ملف خاص بنا.
لذلك ، كان أمامنا 80 يومًا من انعقاد المؤتمر ، وكان الهدف هو 2000 جهاز ومطورين للإلكترونيات. إليك ما بدا عليه هذا الملحمة من خلال عيون أحد المطورين.
80 يوم
أول شيء بدأنا به هو العصف الذهني مع الزملاء وتوليد مفاهيم الشارة. من بين الأفكار ، كانت هناك لوحة واحدة بها مترجم لبعض العناصر الأساسية على متن الطائرة ، وبطاقة عمل شارة مع شاشة E-ink ، وشيء من عالم أجهزة إنترنت الأشياء على أساس ESP32 أو وحدة نمطية مماثلة ، ولوحة رئيسية أساسية تم إعدادها مسبقًا للحصول على معدات إضافية مع وحدات إضافية.
79-65 يوما
نسير ونشرب القهوة ونهضم الأفكار. وزن إيجابيات وسلبيات. نقرأ مكبرات الصوت ونرى
ما يفعله الآخرون .
64-60 يوم
كان لدينا جلسة أخرى لتبادل الأفكار.
تم طرح فكرة دافع واحد. لقد كان باهظًا للغاية بسبب وفرة المكونات والتركيب: سيكون هناك أكثر من 30 زرًا بمفرده ، ولن يفاجئ أي شخص بمثل هذا الجهاز - يتم تذكر بطاقة
Supercon Badge والحرف المماثلة على الفور.
تم أيضًا رفض بطاقة عمل مع عرض بالحبر الإلكتروني: لم يتمكنوا من العثور على تطبيق مثير للاهتمام لها وقرروا كيفية إرفاق المهام المحتملة بشارة. وبدا ESP32 تافهة إلى حد ما - كنا نعتقد أننا كنا arduinists جديدة! (على الرغم من أنني سوف أعود إلى موضوع اردوينو.). كانت هناك فكرة اللوحة الأم مع القدرة على نقص الموظفين مع وحدات لحل المهام.
بضعة أيام مصقول الفكرة. نتيجة لذلك ، اخترنا شكل قرص مرن 3.5 بوصة ، قررنا الوظائف الرئيسية ومجموعات الجسم. كآخر ، اتخذنا التبديل DIP مع 8 مفاتيح ، وشاشة OLED ، وجهاز استقبال الأشعة تحت الحمراء ، وجهاز الإرسال والاستقبال RFID 13.56 ميغاهيرتز ، وجهاز استقبال منفصل 433 ميغاهيرتز والارسال. تم تعيين متحكم STM32F1 ، كما هو الحال في لوحة
Blue Pill الشعبية ، لإدارة حديقة الحيوانات المتحركة هذه.
في الوقت نفسه ، تم طرح الفكرة لإنشاء منصة Craft.Zone على OFFZONE ، حيث يمكن لأي شخص أن يشم رائحة الورد وتجهيز شاراتهم شخصيًا بالمكونات الإلكترونية. منطقة اللحام - إنها خطوة فارس أخرى! أولاً ، هذا أمر مثير للاهتمام وغير مألوف بالنسبة لعقد مؤتمر صناعي ، وثانيًا ، سوف يستهوي حتى المبتدئين ، وثالثًا ، سنعمل على تسريع عملية تثبيت الدفعة الأخيرة من الأجهزة. جميع الأطراف تفوز!
نتيجة لذلك ، في الأسابيع الأولى ، وافقنا على المفهوم والوظائف الأساسية وقاعدة المكونات للجهاز المستقبلي. ثم تبدأ المتعة.
59-50 يوم
لقد نجحنا في إنشاء الإصدار الأول من لوحة الشارة وتمييعه وإنتاجه وتثبيته يدويًا. في هذه المرحلة ، تبين أن اختيار مصدر الطاقة هو الأكثر إيلاما.
من الواضح ، يجب أن تكون الشارة جهاز مستقل. كضمان لهذا الاستقلالية ، تم طلب بطارية ليثيوم بوليمر تبلغ 0.5 A * h ونظام التحكم في الشحن المقابل على وحدة تحكم بسيطة مثل TP4096. ولكن هل حاولت شراء بضعة آلاف من البطاريات في موسكو دون أمر أولي ، وحتى من شركة تصنيع موثوق بها؟ حاولنا - لم ننجح. لم نجرؤ على الطلب من الصين: البطارية مسؤولة جدًا ومخاطر الحريق ، وكان على ضيوفنا ارتداءها حول أعناقهم. عندها عدنا إلى البطاريات القديمة الجيدة. يقدر الاستهلاك ، أجرى سلسلة من التجارب البسيطة واستقر على تكوين أربع بطاريات AAA. أعطوا 16-20 ساعة من تشغيل الجهاز ، وهذا يتوقف على نشاط الاستخدام.
أنها رف أدمغتهم على كتابة البرامج الثابتة. في حالات أخرى ، نكتب برمجيات باستخدام Eclipse (arm-none-eabi-gcc) ، و Keil ، و IAR ، وغيرهم من IDEs البشريين وغيرهم. ومع ذلك ، فإن فريقنا من متطوعي التنمية يتألف في معظمه من الطب الشرعي والمخابرات. كان من غير المعقول أن نأمل في وقت فراغهم في إتقان كتابة البرامج الثابتة للأنظمة المدمجة بسرعة.
وعدت أنه بدون اردوين لن تفعل؟ أنا لم أكذب! لتبسيط عملية تطوير البرمجيات ، استخدمنا Arduino IDE. لحسن الحظ ، هناك مشروع جيد
STM32Duino ، والذي يقوم من خارج الصندوق بتنفيذ محمل الإقلاع Arduino من أجل الحجر المستهدف STM32F1 ، ويدعمه Arduino IDE. في الأخير ، هناك جزء كبير من المكتبات التي نحتاجها للعمل مع الوحدات النمطية والأفراح الأخرى المتعلقة بالبرمجة عالية المستوى. بالطبع ، ليس كل شيء سلسًا مع المكتبات ، ولكن يمكنك العيش. لتكييف معظمها مع STM32 ، يكفي إعادة كتابة الوظائف المعتمدة على النظام الأساسي - وهذا كله. لكن تعديل رمز المكتبة يشبه إدخال علامات اقتباس!
حقيقة مثيرة للاهتمام. لتنفيذ وظيفة الشارة ، استخدمنا المكتبات التالية:
- Adafruit_SSD1306 لعرض OLED ،
- MFRC522 ل RFID ،
- RCSwitch لراديو MHz 433 ،
- irmp ماجستير لأجهزة الإرسال بالأشعة تحت الحمراء.
والآن الإصدار الأول من اللوحة جاهز. لقد خرج باللون الأخضر ، دون وجود فتحات طاحونة ضرورية وعملياً لم ينجح.
حقيقة مثيرة للاهتمام. تم طلب النماذج الأولية للوحة في شركة Resonite بموجب البرنامج الخاص "نحتاج حقًا هذا أمس" ، وتم شراء المكونات في متاجر البيع بالتجزئة في موسكو ، وتم إجراء التثبيت بمفردنا.
كان من الممكن تجنب معظم مشكلات الإصدار الأول إذا قمنا مسبقًا بتجميع الجزء الرئيسي من الدائرة على اللوح. نلاحظ بالتأكيد أن المستقبل والارسال يتطلبان قيمًا مختلفة من جهد الدخل: 5 فولت للمستقبل و3-12 فولت للمرسل (في الإصدار التجريبي ، تم تشغيل كلتا الوحدتين من 3 فولت). لن تمر والنوم USB. ساعدت قراءة متأنية للمخططات الدائرية للوحات Blue Pill في فهم أن USB لن يعمل حتى يتم سحب خط USB_P بواسطة مقاوم 1.5 إلى 1.5 كيلو فولت إلى مصدر طاقة 5 فولت.
حقيقة مثيرة للاهتمام. في محاولة لإعادة تنشيط USB ودس الذبذبات في لوحة ، فوجئت بالعثور على: على الرغم من أن الجهد على ذلك هو 5 فولت ، يتم سحب خطوط البيانات D + و D- نفسها إلى 3.3 V. هذا هو الدور!
بسبب ضيق المواعيد النهائية ، اضطررنا إلى التوصل إلى حل وسط والعمل على مبدأ "القيام سبع مرات التدبير" ، ولكن "القيام اختبار صحيح". لكنها مناسبة فقط لعشاق مقاومة الإجهاد - لا نوصي بالتكرار في المنزل.
مجلس. لا تهمل التخطيط وقراءة أوراق البيانات بعناية!
49-40 يوم
أصلحنا المشكلات وأنتجنا مجموعة من الشارات v2.0. لا تزال خضراء ، لكنها تعمل تقريبا. هذا ما تعنيه اليد!
إذا نظرت إلى شارة الصورة ، فسترى منحنيين من الباركود على الجانب الأمامي (نعم ، نحن على دراية بوجود رموز QR ، لكننا قررنا أننا نريد رمز شريطي دافئ). كانت هذه محاولة فاشلة لوضع رابط للموقع على الشارة مع معلومات حول المؤتمر وتعليمات التشغيل. لم يدخل الباركود في الإصدار النهائي: لم نتمكن من تحديد كيفية وضعه بحيث يبدو بإيجاز على السبورة. في إصدار أصغر ، لم يتم قراءته بواسطة التطبيق على الهاتف المحمول ، ولكن بالحجم الحالي بدا أنه وحشي جدًا.
حقيقة مثيرة للاهتمام. يعمل الباركود الصحيح في الصورة ويحتوي على بيضة عيد الفصح. يمكن للمهتمين محاولة عدها.
في الإصدار الثاني من الشارة ، قمنا بإصلاح USB ، وقمنا بتعديل اتصال الوحدات ، وقمنا بإنشاء مناطق للطحن بشكل صحيح. أيضًا إزالة المكونات الإضافية ومعظم لاعبي تصحيح الأخطاء - ولكن ليس جميعها.
حقيقة مثيرة للاهتمام. اضطررت إلى ترك 0 لاعبا أوم للعرض ، لأن شاشات I2C OLED ذات قطري 0.96 بوصة تحتوي على قطعتين مختلفتين في موقع جهات اتصال الطاقة والأرض. لم نتمكن من القول مسبقًا أي إصدار من هذا العرض سيأتي إلينا ، وكان علينا أن نتوقع كلا الخيارين.
إيلاء الاهتمام لموقع الاتصالات السلطة والأرض.في نفس المرحلة ، بدأنا في شراء الجزء الأكبر من المكونات. تطلبت الشارة فقط STM32F1 و WS2812B وغيرها من السلع الاستهلاكية - لم نكن نتوقع نقصها وبالتالي لم نتعجل. لكن اتضح أن كل شيء يقرر المقياس. شراء 10 وحدات تحكم في الأسهم في موسكو أمر سهل ، 100 ليس هو أيضا سؤال. ولكن مع 1000 أو أكثر تبدأ الصعوبات. لم نتمكن من العثور على بائع واحد في العاصمة يقوم بتسليم 2000 MK STM32F1 لفترة زمنية معقولة وأموال كافية. كان لطلب من ايكاترينبرغ!
نشأت نفس الصعوبات عند شراء 8000 مصباح LED WS2812B. طار هذا الأخير إلينا من مستودع أوروبي واستمر في الجمارك ، وهو أمر جيد لأعصابنا.
الشيء الوحيد الذي حصل على القليل من الدم هو مكونات SMD السلبية مثل المقاومات والمكثفات ذات الحجم 0603. كانت هذه بكميات كبيرة في مستودعات موسكو.
حقيقة مثيرة للاهتمام. تم طلب وحدات إضافية مقابل 200 قطعة من كل نوع. لقد جاءوا من الصين - لم يكن هناك أي كمية أقرب.
في المستقبل ، أقول أنه تم الحصول على جميع المكونات في 3-4 أسابيع. لكن هذا محظوظ ، لن نتحمل المزيد من المخاطر.
مجلس. إذا كان عليك شراء مكونات لـ 100 أو 500 أو أكثر من الأجهزة ، فلا تؤجل المهمة في المربع الطويل. مع هذه السلسلة ، يستغرق شهرًا أو أكثر للشراء ، خاصةً إذا كنا نتحدث عن الدوائر الصغيرة.
39-30 يوما
الحزب v3.0. شارة سوداء بالفعل وتعمل بكامل طاقتها! لا يوجد سوى فارق بسيط بين القرمزي. بطريقة ما ، حدث خطأ في موقع جهات اتصال الطاقة والبيانات على جهاز إرسال MHz 433 من الإصدار الأول من الشارة.
بسبب هذا الخطأ ، أصبح زميلنا الذي كتب المهمة على الراديو شبه رمادي. على نموذج بالحجم الطبيعي اردوينو ، عملت انتقال بثقة لمدة 30 مترا ، ولكن على الشارة - حسنا ، إذا كان نصف متر من اللوحة. بعد بضعة أيام ، حتى عثروا على خطأ في الأسلاك ، تعذب زميل له ولم يفهم ما كان يحدث. فيدور ، اغفر لنا! على الرغم من أنه لغز ، لماذا لم يعمل الجهاز مع دبابيس مختلطة على الإطلاق؟!
لذلك ، وجدنا خللًا ثابتًا على مسارين على السبورة ، ولتوفير الراحة قمنا بتغيير موصل miniUSB إلى microUSB ، عبرنا أنفسنا ، وأمرنا بإصدار v3.1 النهائي لعام 2000 قطعة.
29-15 يوما
نذهب ونقلق بشأن تزويد المكونات من جميع أنحاء العالم. على طول الطريق ، ينهي الرجال مهامهم.
حقيقة مثيرة للاهتمام. أثناء تطوير لعبة Flappy Quote ، تمكن أحد الزملاء من تغذية الروبوت لتمريره في حوالي نصف ساعة.
14 يوم
وجاءت لوحات ، وجاء مكونات ، ونحن نعطي في التثبيت! لقد عملنا مع "M-board" ، التي شنت جميع الأجهزة عام 2000 في أسبوع واحد.
مجلس. إذا كان لديك 100 جهاز أو أكثر ، فنسيت التثبيت اليدوي واستعد لخط التجميع التلقائي. ضع ذلك في الاعتبار عند تصميم PCB. (استشر الشركة المصنعة التي اخترتها - يمكنهم إخبارك كثيرًا. هناك توصيات عامة على موقع Resonita .)
مجلس. يمكن أن تقوم الجهة المصنعة لثنائي الفينيل متعدد الكلور في كثير من الأحيان بتحضير اللوحة للتثبيت التلقائي. في حالتنا ، قام المصنع بتجميع العديد من اللوحات في خانة واحدة واحدة ، وقام بإنشاء الحقول التقنية اللازمة ونقاط مرجعية مطبقة على اللوحات ، كما ترك جميع الوثائق التقنية اللازمة لإعداد خط التجميع في المؤسسة الثالثة.
10 ايام
نأخذ اختبار 12 لوحات من التثبيت ، والتحقق ، الزفير: كل شيء يعمل كما ينبغي.
9-5 ايام
ننهي المهام بفعالية ، على طول الطريق الذي نستعد فيه للتغلب النهائي على الحس السليم. بعد كل شيء ، جميع الأجهزة عام 2000 سيكون علينا وميض يدويا. لتبسيط المهمة القتالية ، قاموا بكتابة سيناريو بيثون باستخدام نسخة وحدة التحكم من STM32 ST-LINK Utility وأعدوا 24 نسخة رخيصة من ST-Link v2.
مجلس. يمكن وميض الألواح في المرحلة النهائية للتجميع في المصنع وبدون الجهود البطولية التي يقوم بها أفراد BI.ZONE. لم نستخدم هذه الفرصة لمجرد أن الإصدار النهائي من البرنامج لم يكن جاهزًا بحلول نهاية التجميع.
96 ساعة قبل المؤتمر
نأخذ اللوحات من التثبيت ، ونغلق الهواتف المحمولة ، ونغلق أنفسنا في المكتب ونملأ جميع أجهزة 2000 في المساء.
حقيقة مثيرة للاهتمام. من بين أجهزة عام 2000 ، أظهر جهازان فقط علامات على الحياة ، وكانت النسبة المئوية للرفض عند الخروج من التثبيت هي 0.1.
هناك فرح على وجوهنا ، ولكن الأفكار بعيدة. ماذا ستكون شارة العام المقبل؟ هل سنثبت الفكرة باستخدام الحبر الإلكتروني أم نأتي بشيء جديد تمامًا؟ دعنا نعود إلى مفهوم البطاقات البلاستيكية أو هل سنستوحى من أولمبياد طوكيو ونغسل شارات الورق الورقية؟ إذا كانت لديك أفكار جديدة ، فيرجى التعليق: من المحتمل أن يقوم خبراء الأمن السيبراني من جميع أنحاء العالم بشنق شيء ما من العام المقترح لاحقًا.
بدلا من الاستنتاج
تم إجراء OFFZONE 2019 منذ شهر ، لكننا ما زلنا نطرح الأسئلة "هل يمكنني الحصول على شارة بطريقة ما". نعم يمكنك ذلك! 100 شارات سوف تذهب لأولئك الذين هم أول من يكتب إلى
info@offzone.moscow . نحن نشحن إلى روسيا ورابطة الدول المستقلة. سيستمر الحدث أسبوعين من تاريخ نشر المقال وسيختتم يوم 2 أغسطس تمامًا في تمام الساعة 13:37 بتوقيت موسكو.