HackerBox 0049: Hata Ayıklama: 8 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:18

Dünyanın her yerinden HackerBox Hacker'larına selamlar! HackerBox 0049 için, dijital mikrodenetleyici sistemlerinde hata ayıklama, Arduino IDE içinde LOLIN32 ESP-32 WiFi Bluetooth platformunu yapılandırma, FastLED Animasyon Kitaplığını 8x8 adreslenebilir RGB LED matrisi ile uygulama, Seri Monitör kod hata ayıklama tekniklerini keşfetme, bir Mikrodenetleyici sistemlerinde JTAG hata ayıklaması için FTDI 2232HL modülü ve çeşitli donanım hata ayıklama ve test senaryolarında kullanım için bir DIY Mantık Analizörü hazırlama.

Bu Eğitilebilir Tablo, sarf malzemeleri tükenirken buradan satın alınabilecek HackerBox 0049'u kullanmaya başlamak için bilgiler içerir. Her ay posta kutunuza böyle bir HackerBox almak istiyorsanız, lütfen HackerBoxes.com'a abone olun ve devrime katılın!

HackerBoxes, elektronik ve bilgisayar teknolojisi meraklıları - Hardware Hackers - The Dreamers of Dreams için aylık abonelik kutusu hizmetidir.

Adım 1: HackerBox 0049 için İçerik Listesi

• Wemos LOLIN32 ESP-32 Modülü
• FTDI 2232HL USB Modülü
• CY7C68013A Mini Kart
• WS2812B RGB LED'lerin 8x8 Matrisi
• Mini Grabber Klipsli Gökkuşağı Seti
• Kadın-Dişi Dupont Süveter Seti
• Özel HackerBox Düşünme Şapkası
• Gizli Etikete Geçmek
• Kafatası SIMM Çıkartması

Yardımcı olacak diğer bazı şeyler:

• Havya, lehim ve temel havya aletleri
• Yazılım araçlarını çalıştırmak için bilgisayar

En önemlisi, bir macera duygusuna, hacker ruhuna, sabra ve meraka ihtiyacınız olacak. Elektronik ile inşa etmek ve deneyler yapmak çok ödüllendirici olsa da, zaman zaman yanıltıcı, zorlayıcı ve hatta sinir bozucu olabilir. Amaç ilerlemedir, mükemmellik değil. Devam ettiğinizde ve maceranın tadını çıkardığınızda, bu hobiden büyük bir memnuniyet elde edilebilir. Her adımı yavaş atın, ayrıntılara dikkat edin ve yardım istemekten çekinmeyin.

HackerBoxes SSS'de mevcut ve potansiyel üyeler için çok sayıda bilgi bulunmaktadır. Aldığımız teknik olmayan destek e-postalarının neredeyse tamamı orada zaten yanıtlanmıştır, bu nedenle SSS'yi okumak için birkaç dakika ayırdığınız için gerçekten teşekkür ederiz.

Adım 2: Wemos LOLIN32 ESP-32 Modülü

Başlık pinlerini modüle lehimlemeden önce Wemos LOLIN32 ESP-32 Modül WiFi Bluetooth platformunun ilk testlerini yapın.

Arduino IDE ve ESP-32 destek paketini kurun

Araçlar>pano altında, "WeMos LOLIN32"yi seçtiğinizden emin olun.

Örnek kodu Dosyalar>Örnekler>Temel Bilgiler>Blink'e yükleyin ve WeMos LOLIN32'ye programlayın

Örnek program, modül üzerindeki mavi LED'in yanıp sönmesine neden olmalıdır. LED'in farklı desenlerle yanıp sönmesini sağlamak için gecikme parametrelerini değiştirmeyi deneyin. Bu, yeni bir mikrodenetleyici modülünün programlanmasında güven oluşturmak için her zaman iyi bir alıştırmadır.

Modülün çalışması ve nasıl programlanacağı konusunda rahat olduğunuzda, iki sıra başlık pimini dikkatlice lehimleyin ve yükleme programlarını bir kez daha test edin.

Adım 3: 64 RGB LED matrisi

Arduino IDE için FastLED Animasyon Kitaplığını kurun.

LED Matrisini gösterildiği gibi bağlayın.

"Veri Girişi" LED'inin ESP32 Pin 13'e (A14) bağlı olduğunu unutmayın.

Bir seferde bir avuçtan fazla LED'i, özellikle tam parlaklığa açarken, LOLIN32'deki 5V pin yerine daha yüksek akımlı bir 5V besleme kullanmayı düşünün.

Rastgele bir öğeyi rastgele bir renkle her biri dört saniye boyunca yanıp sönen LEDmatrix demo taslağını programlayın.

Adım 4: Arduino IDE için Basit Seri Monitör Hata Ayıklama

Bir Arduino çiziminde hata ayıklamanın en basit ve en hızlı yöntemlerinden biri, kodun yürütülmesi sırasında Serial.print ifadelerinden çıktıyı gözlemlemek için seri monitörü kullanmaktır.

LEDmatrix demo çiziminde, iki eğik çizgiyi kaldırarak "//#define DEBUG 1" satırının yorumunu kaldırın.

Bu, çizimde Seri Monitör Hata Ayıklamayı açacaktır. IDE seri monitörü 9600 baud'a açmak hata ayıklama çıktısını gösterecektir. Bu çıktıların nasıl oluşturulduğunu görmek için kodu inceleyin.

Bu tür seri çıkış ifadeleri, yürütme belirli bir işleve veya kod alanına girdiğinde/çıkış yaptığında işaretlemek için kullanılabilir. Bir programın farklı bölümlerinde veya çeşitli girdilere veya diğer koşullara yanıt olarak nasıl değiştiklerini izlemek için programda kullanılan çıktı değerlerine ifadeler de eklenebilir (gösterildiği gibi).

Adım 5: Arduino IDE için Gelişmiş Seri Hata Ayıklama

SerialDebug Kitaplığı, Arduino IDE'de daha gelişmiş hata ayıklamadan yararlanmanıza olanak tanır.

Bu Rastgele İnekler Eğitimi, projelerinizde SerialDebug Kitaplığının nasıl kullanılacağını gösterir.

Adım 6: FT2232HL Modülü ile JTAG Hata Ayıklama

FT2232H (veri sayfası ve daha fazlası), USB 2.0 Yüksek Hızlı (480Mb/s) ve UART/FIFO arasında 5. nesil bir köprü yongasıdır. Çeşitli endüstri standardı seri veya paralel arabirimlere yapılandırılma yeteneğine sahiptir. FT2232H, aynı anda iki kanalda JTAG, I2C ve SPI kullanarak iletişime izin veren iki çok protokollü senkron seri motora (MPSSE) sahiptir.

JTAG (Joint Test Action Group), tasarımları doğrulamak ve baskılı devre kartlarını test etmek için bir endüstri standardıdır. JTAG'ın ilk uygulamaları kart seviyesi testini hedeflese de, JTAG, entegre devrelerin alt bloklarına erişmenin birincil yolu olarak kullanılmak üzere gelişti ve bu da onu, başka herhangi bir hata ayıklama özellikli iletişim kanalına sahip olmayan gömülü sistemlerde hata ayıklamak için önemli bir mekanizma haline getirdi. Bir "JTAG adaptörü", hedef CPU içindeki çip üzerinde hata ayıklama modüllerine erişmek için JTAG'ı aktarım mekanizması olarak kullanır. Bu modüller, geliştiricilerin gömülü bir sistemin yazılımında doğrudan makine talimat düzeyinde veya yüksek seviyeli dil kaynak kodu açısından hata ayıklamasına izin verir.

JTAG ESP32'de FT2232 ve OpenOCD ile Hata Ayıklama

FTDI 2232HL tabanlı JTAG adaptörü kullanarak ESP32'de Devre İçi Hata Ayıklama

OpenOCD On-Chip Hata Ayıklayıcısı

Ayrıca, Windows, Mac OSX veya Linux çalıştıran herhangi bir masaüstü bilgisayardan I2C ve SPI sensörlerine ve kesintilere bağlanmak için bir FT232H'nin nasıl kullanılacağını gösteren Adafruit'in bu harika kılavuzuna da göz atın.

Adım 7: Kendin Yap Mantık Analizörü - CY7C68013A Mini Kart

Bir mantık analizörü, bir dijital sistemden veya dijital devreden birden fazla sinyali yakalayan ve görüntüleyen elektronik bir araçtır. Giriş analizörleri, dijital elektronik sistem hatalarını ayıklamak için çok yararlı olabilir.

sigrok projesi, mantık analizörleri, osiloskoplar vb. dahil olmak üzere çeşitli cihaz türlerini destekleyen taşınabilir, platformlar arası, açık kaynaklı bir sinyal analiz yazılımı paketidir.

CY7C68013A Mini Board, bir Cypress FX2LP değerlendirme kartıdır. Kart, 24 MHz'e kadar örnekleme hızına sahip USB tabanlı, 16 kanallı bir mantık analizörü olarak kullanılabilir. Saleae Logic'e oldukça benzer bir donanıma dayanan sigrok açık kaynaklı fx2lafw üretici yazılımı, bir mantık analizörü olarak çalışmayı destekleyebilir.

Mini Boad'ın Logic Analyzer Dönüşümünü gösteren talimat verilebilir

Bir hedef sistemden mantık sinyallerini mantık analizörüne arayüzlemek için çok küçük klips uçlarına sahip olmak yararlıdır. Bir ucu çıkarılmış dişi Dupont jumper, mini tutucu klips üzerine lehimlenebilir. Bunlardan bir set hazırlamak, bir mantık analizörü gerektiren birçok donanım hata ayıklama senaryosunda faydalı olabilir.

Adım 8: Özel HackerBox Düşünme Şapkası

Elektronik ve bilgisayar teknolojisine yönelik bu ayın HackerBox macerasını beğeneceğinizi umuyoruz. Aşağıdaki yorumlarda veya HackerBoxes Facebook Grubunda başarınızı paylaşın ve paylaşın. Ayrıca, bir sorunuz olursa veya yardıma ihtiyacınız olursa istediğiniz zaman [email protected] adresine e-posta gönderebileceğinizi unutmayın.

Sıradaki ne? Devrime katıl. HackLife'ı yaşayın. Her ay posta kutunuza teslim edilen harika bir hacklenebilir ekipman kutusu alın. HackerBoxes.com'da gezinin ve aylık HackerBox aboneliğiniz için kaydolun.