HackerBox 0060: площадка: 11 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Приветствуем хакеров HackerBox со всего мира!

С HackerBox 0060 вы будете экспериментировать с Adafruit Circuit Playground Bluefruit с мощным микроконтроллером Nordic Semiconductor nRF52840 ARM Cortex M4. Изучите встроенное программирование с помощью CircuitPython, Arduino, ARM GCC и других. Управляйте встроенными программами с мобильных устройств по каналам Bluetooth Low Energy (BLE). Используйте печатную плату Playground Ghost для макета с Circuit Playground Bluefruit. Понять и реализовать схемы делителей напряжения, усилители звука класса D, полноцветные ЖК-дисплеи и дополнительное хранилище с использованием как карт памяти SD, так и микросхем последовательной флэш-памяти.

HackerBoxes - это ежемесячная абонентская абонентская служба для энтузиастов электроники и компьютерных технологий - Hardware Hackers - The Dreamers of Dreams.

В FAQ по HackerBoxes есть много информации для нынешних и потенциальных участников. Почти на все письма, не относящиеся к технической поддержке, которые мы получаем, там уже есть ответы, поэтому мы очень признательны за то, что вы уделили несколько минут чтению часто задаваемых вопросов.

Запасы

Это руководство содержит информацию для начала работы с HackerBox 0060. Полное содержимое коробки указано на странице продукта для HackerBox 0060, где коробка также доступна для покупки, пока расходные материалы есть в наличии. Если вы хотите автоматически получать такой HackerBox прямо в свой почтовый ящик каждый месяц со скидкой 15 долларов, вы можете подписаться на HackerBoxes.com и присоединиться к революции!

Для работы с ежемесячным HackerBox обычно требуются паяльник, припой и основные паяльные инструменты. Также требуется компьютер для запуска программных средств. Взгляните на HackerBox Deluxe Starter Workshop, где вы найдете набор основных инструментов и широкий спектр вводных действий и экспериментов.

Самое главное, вам понадобится чувство приключений, хакерский дух, терпение и любопытство. Создание электроники и эксперименты с ней, хотя и приносят большие плоды, могут быть сложными, сложными и временами даже разочаровывающими. Цель - прогресс, а не совершенство. Когда вы упорствуете и наслаждаетесь приключениями, это хобби может принести большое удовлетворение. Делайте каждый шаг медленно, помните о деталях и не бойтесь просить о помощи.

Шаг 1. Патч для кибербезопасности Elite

Наши эксклюзивные пластыри из ПВХ (поливинилхлорида) тактического стиля прочные, но гибкие. Они водонепроницаемы и могут выдерживать широкий диапазон температур, что делает их идеальными для суровых внешних условий или для элитного использования в Интернете.

УСТАНОВКА:

Предпочтительный метод прикрепления к ткани - это использование «швейного канала» вокруг внешнего края нашивки, чтобы пришить заплатку на место.

К задней части нашивки предварительно прикреплено крепление для утюга, хотя глажение не должно быть первым выбором для крепления. Удалите защитный бумажный лист, поместите пластырь и прогрейте ткань Сзади на пластыре. Будьте предельно осторожны, чтобы не расплавить сам пластырь.

Для нетканых поверхностей удалите защитный бумажный лист и прикрепите эмблему с помощью двустороннего скотча или подходящего клея.

Шаг 2: игровая площадка Adafruit Circuit Bluefruit

Circuit Playground Bluefruit от наших замечательных друзей из Adafruit - потрясающая интегрированная платформа для изучения электроники и программирования. Он круглый, а на внешнем крае есть зажимы из крокодиловой кожи для различных способов соединения. Он может питаться от USB, аккумулятора AAA или от аккумулятора LiPo. Circuit Playground Bluefruit имеет встроенную поддержку USB и может использоваться, среди прочего, с инструментами программирования Arduino Sketch и CircuitPython.

Основным чипом является микроконтроллер Nordic Semiconductor nRF52840, который построен на основе 32-битного ядра процессора ARM Cortex M4, работающего на частоте 64 МГц и поддерживающего операции с плавающей запятой. NRF52840 поддерживает протоколы Bluetooth 5, Bluetooth mesh, Thread, Zigbee, 802.15.4, ANT и собственные стеки 2,4 ГГц. Он имеет тег NFC-A для использования в упрощенных решениях для сопряжения и оплаты. Криптографический блок ARM TrustZone CryptoCell встроен в кристалл и предлагает широкий спектр криптографических опций, которые выполняются с высокой эффективностью и независимо от центрального процессора.

На каждой игровой площадке Circuit Playground Bluefruit вы найдете:

• 1 процессор nRF52840 Cortex M4 с поддержкой Bluetooth Low Energy
• 10 x mini NeoPixels, каждый может отображать любой цвет
• 1 x датчик движения (трехосевой акселерометр LIS3DH с обнаружением касания, обнаружением свободного падения)
• 1 х датчик температуры (термистор)
• 1 x датчик освещенности (фототранзистор). Также может действовать как датчик цвета и датчик пульса.
• 1 x звуковой датчик (микрофон MEMS)
• 1 x мини-динамик с усилителем класса D (магнитный динамик / зуммер 7,5 мм)
• 2 x кнопки, обозначенные A и B
• 1 х ползунковый переключатель
• 8 контактов ввода / вывода, удобных для зажима типа «крокодил»
• Включает I2C, UART, 6 контактов, которые могут выполнять аналоговые входы, несколько выходов PWM
• Зеленый светодиод "ВКЛ", чтобы вы знали, что он включен
• Красный светодиод «# 13» для основного мигания
• Кнопка сброса
• 2 МБ флэш-памяти SPI, используемой в основном с CircuitPython для хранения кода и библиотек.
• Порт MicroUSB для программирования и отладки
• USB-порт может работать как последовательный порт, клавиатура, мышь, джойстик или MIDI.

НАЧАТЬ:

Включите Circuit Playground Bluefruit с помощью стандартного кабеля MicroUSB и перейдите к документации Adafruit, чтобы узнать больше.

Шаг 3: Схема Python

CircuitPython - это язык программирования, разработанный для упрощения экспериментов и обучения программированию на недорогих платах микроконтроллеров. Это делает начало работы проще, чем когда-либо, без предварительной загрузки настольных компьютеров. После настройки платы откройте любой текстовый редактор и приступайте к редактированию кода. Это так просто.

Выполните следующие быстрые шаги, чтобы установить CircuitPython на Circuit Playground Bluefruit.

Благодаря всем функциям, встроенным в Circuit Playground Bluefruit, и мощности CircuitPython, теперь мы можем проводить ряд интересных экспериментов прямо из коробки. Вот несколько примеров:

Управление встроенными светодиодами NeoPixel RGB

Измерьте температуру и сохраните ее во флэш-памяти

HID-контроль для ввода с клавиатуры и мыши

Интерфейс с мобильными устройствами через Bluetooth

Шаг 4: Призрак игровой площадки, совместимой с макетом

Playground Ghost - это интересный способ использования игровой площадки Circuit Playground с беспаечной макетной платой для подключения к традиционным модулям и макетным схемам. В качестве интерфейса «на болтах» Circuit Playground можно легко прикрепить, снять и снова прикрепить к Playground Ghost. Это обеспечивает гибкость для установки на другие платы с болтовым креплением, такие как Adafruit TFT Gizmo или Adafruit Proto Gizmo, а также для демонтажа для использования с зажимами типа «крокодил» и т. Д.

Шаг 5: соберите призрака игровой площадки

Протяжные гайки

Протяжные гайки используются для постоянного крепления прочного резьбового соединения к непластичным материалам (например, печатным платам). На одной стороне гайки имеется режущая поверхность. Когда гайка прижимается к покрытому отверстию на печатной плате и в него, режущая поверхность входит в покрытие внутри стенок отверстия. Этот интерфейс обеспечивает как механическое, так и электрическое соединение с покрытием и любыми прикрепленными дорожками на печатной плате.

Два метода использования протяжных гаек

МЕТОД А

Первый способ установки Circuit Playground на Playground Ghost - это быстрый и простой способ. Предлагаем пойти по этому маршруту, хотя бы впервые. В этом методе просто поверните зажимную поверхность протяжных гаек наружу, чтобы они использовались просто как традиционные (не протяжные) гайки. Установка гайки на синюю сторону (сторона Circuit Playground) двух печатных плат снижает риск короткого замыкания головки винта или повреждения любых компонентов на Circuit Playground, поскольку гайки немного меньше головки крепежных винтов.

МЕТОД Б

Второй метод установки Circuit Playground на Playground Ghost использует протяжные гайки по назначению - протяжные. Начните с вдавливания каждой протяжной гайки в призрак игровой площадки на стороне, противоположной следам печатной платы. Режущая поверхность протяжной гайки на самом деле врезается в покрытие отверстия печатной платы, поэтому может потребоваться довольно много усилий. Оптимальный вариант - использовать тиски или другое оружие массового поражения. Обязательно поместите картон (или другую защиту от царапин) между стороной печатной платы и поверхностью тисков.

ПОЖАЛУЙСТА, ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: Метод B приводит к тому, что головка крепежного винта опирается на компонентную сторону игровой площадки Circuit Playground и может очень плотно прилегать к крепежным винтам. Верхние части поставляемых крепежных винтов с головкой под шайбу имеют слишком большой размер и могут легко закоротить или повредить компоненты платы. Если у вас есть крепежные винты M3 без «шайб», вы можете использовать их вместо них. Это могут быть просто винты с круглой или плоской головкой, как показано на изображении выше. Если у вас есть запас винтов для корпусов ПК, вам, вероятно, повезло, поскольку винты M3 довольно распространены для этого приложения. Другой вариант - использовать изолятор под головкой винта, но будьте осторожны.

Заголовки

Наконец, припаяйте короткую сторону прямоугольных коллекторов к Playground Ghost, как показано. Заголовки под прямым углом позволяют призраку встать и по-настоящему преследовать макетную плату без пайки.

Шаг 6: Призрак игровой площадки на макетной плате без пайки

Поместите Playground Ghost на макетную плату без пайки и подключите подстроечный потенциометр, как показано здесь.