При получении меня ждал крайне неприятный сюрприз. Из-за особенностей крепления панели в упаковке, в процессе транспортировки у нее практически оторвался шлейф. Но все-же мне повезло, что шлейф оторвался не совсем под корень, и мне удалось его спаять.
Следующим шагом надо найти «железо», к которому можно подключить дисплей и сенсор. Сложность в подключении ноутбучного дисплея состоит в том, что он использует LVDS интерфейс, а значит потребуется либо активный переходник с VGA/DVI/HDMI (фактически контроллер от монитора, прошитый под нужное разрешение), либо плата с нативной поддержкой. Вариант с переходником мне не особо нравился, и я решил искать плату с LVDS на борту. Долгие поиски привели к девайсу по имени Intel D945GSEJT.
Сей девайс фактически является нетбуком в mini-ITX формате: Atom n270 1.6 GHz, до двух гигов оперативки, слабая графика, незамысловатая звуковая, mini-PCIe под вайфай, несколько USB, SATA и множество прочих интерфейсов. Но главное — на ней был столь необходимый LVDS, питание шло от единственного источника 12 вольт (а не пяти разных: 3.3, 5, 5 standby, 12, -12), а цена была в разы ниже, чем у прочих одноплатных ПК со схожими характеристиками. Плюс на такую машинку я мог поставить винду и работать со всем привычным софтом, а также обойтись без проблем с драйверами на сенсор. Однако и тут меня ждал сюрприз — у нее не работал LVDS выход «из коробки». Чтобы его запустить, требовалась перепрошивка BIOS, что, впрочем, оказалось не особо сложно.
Далее требовалось наделить планшет акустикой, функцией блокировки дисплея и сенсора по нажатию кнопки, индикацией заряда аккумулятора, а также регулировкой яркости (у платы имелся некий баг с ШИМ-сигналом яркости подсветки — его попросту не было). Для акустики использовались динамики из того-же ноута, усилитель был цинично отпилен от звуковой карты времен мамонтов. Поскольку в 2011 я еще не умел работать с микроконтроллерами, а лазерный принтер+утюг был недоступен, вся электроника была собрана на макетке из всякого дискретного хлама. Вот то, что получилось: усилитель, триггер блокировки, регулятор подсветки дисплея, индикатор заряда АКБ:
Для питания планшета была приобретена литий-ионная аккумуляторная батарея 12 В 9800 мАч, изначально предназначенная для использования с камерами видеонаблюдения.
Самым трудным этапом было соорудить для планшета некий корпус. С помощью стеклоткани и эпоксидной смолы я капитально переделал крышку ноутбука. К ней был приклеен своеобразный горб, в который помещалась вся начинка, а центральная часть вырезана для доступа к электронике. Вид изнутри:
Вид снаружи после шпаклевки двумя разными составами и шлифовки:
На рамке дисплея в местах, где когда-то были петли, вклеена сетка для динамиков:
Далее шла покраска, изготовление необходимой проводки [особая гордость — барби-сайз кабель SATA) ] и установка всех комплектующих :
С матрицей все в порядке, это я так хорошо умел фотографировать)
Источник
Собираем планшет своими руками
Рубрика: Администрирование / Инструменты
АНДРЕЙ БИРЮКОВ, системный архитектор по информационной безопасности, abiryukov@samag.ru
Собираем планшет своими руками
Поговорим о том, как на основе микрокомпьютера Raspberry Pi собрать планшет под управлением операционной системы Linux
Многим системным администраторам часто приходится сталкиваться с ситуацией, когда срочно необходимо диагностировать какую-либо проблему в сети, а под рукой только мобильный телефон или планшет. Вот тут нам приходится сталкиваться с массой ограничений и неудобств, которые возникают при работе с этими устройствами. И маленький экран зачастую не является главным из них, так как достаточно взять устройство с экраном формата А4. Например, для того чтобы понять, какие пакеты идут по сети или какие порты открыты на межсетевом экране, необходимы сниффер и другие инструменты. А для полноценной работы сколько-нибудь серьезных из них необходимы права root на устройстве, что уже не слишком хорошо. Со средствами разработки на Android/iOS дела обстоят еще хуже.
Все эти ограничения натолкнули меня на мысли о сборке собственного планшетного компьютера на базе Raspberry Pi 3. Так как я занимаюсь информационной безопасностью, то собирался собрать мобильный компьютер для проведения пентестов. На просторах интернета нашлось несколько решений подобной задачи [1, 2]. В них авторы также подключали Touchscreen к Raspberry и разворачивали ОС Linux с утилитами для пентеста. Однако их существенным недостатком, на мой взгляд, была необходимость использовать для ввода информации дополнительные устройства, прежде всего клавиатуру и мышь. В одном из приведенных выше примеров получившееся собранное устройство пришлось поместить в железный чемодан. И это притом что Raspberry Pi размером с пластиковую карту!
В общем, меня подобные решения не устроили, поэтому ключевым требованием для моего устройства являлось отсутствие необходимости обязательного использования дополнительной периферии для ввода информации, такой как клавиатура и мышь. Вся работа с устройством должна вестись с помощью Touchscreen. Что касается программного обеспечения, то на устройстве должны работать основные инструменты пентестера, такие как Aircrack-ng, nmap и другие.
Элементная база
Определившись с требованиями к новому устройству, поговорим о том, из каких элементов оно будет состоять. Аппаратных элемента, по сути, только три: микрокомпьютер, Touchscreen и аккумулятор (мы же хотим сделать портативное устройство). В качестве микрокомпьютера, как уже упоминалось ранее, будет выступать Raspberry Pi 3-й версии. В принципе можно использовать и предыдущие, но третья имеет на борту Wi-Fi и Bluetooth, которые просто необходимы любому мобильному устройству.
Теперь самое сложное – это Touschscreen. Дело в том, что при поиске в интернете вам будут упорно предлагать экраны для Raspberry Pi 2. Однако не все из них подходят для версии 3. Визуально отличительной чертой экранов, совместимых с 3-й версией, является наличие параллельно длинной стороне двух рядов из 20 контактов каждый (см. рис. 1).
Рисунок 1. Разъемы на «правильном» дисплее
Для своего устройства я использовал модель [3]. Дисплей, размером 3,5 дюйма идеально подходит к плате Raspberry Pi 3, хотя есть варианты с большим размером.
Третьим важным элементом нашего устройства является аккумулятор. Здесь есть определенные требования не только по выдаваемой силе тока. Для того чтобы устройство могло стабильно работать, выдаваемая аккумулятором сила тока должна быть не менее 2А. Попытки использовать источники питания с меньшей силой тока могут привести к нестабильной работе дисплея.
На сегодняшний день, к сожалению, такую силу тока могут выдавать только аккумуляторы, геометрические размеры которых сопоставимы с размерами Raspberry с подключенным экраном. Поэтому половину объема нашего устройства будет занимать аккумулятор. Думаю, с развитием техники размеры Power bank станут уменьшаться, что позволит сделать меньше и наш самодельный планшет.
Определившись с деталями, перейдем к сборке.
Статью целиком читайте в журнале «Системный администратор», №1-2 за 2017 г. на страницах 28-31.
PDF-версию данного номера можно приобрести в нашем магазине.
Источник
Делаем планшет из ноутбука
Сделать планшет из ноутбука было моим давним желанием. Вдохновившись раскопанными в сети материалами я приступил к работе. Что получилось из этой идеи – узнаём под катом. При желании делаем себе такой же.
Сразу извиняюсь за низкое качество некоторых фотографий – забыл сделать во время работ, пришлось довольствоваться тем, что есть.
В то время воплотить мою идею в жизнь было решительно невозможно – ноутбуки стоили приличных денег, и разбирать их мне бы никто не дал. Сейчас с этим проще, я уже много лет в той или иной степени вожусь с железом и как-то вокруг его скапливается весьма приличное количество, есть из чего выбирать.
В целом я прекрасно понимал, что это будет устройство для домашнего использования, потому что такой кирпич ящик в сумке не шибко-то потаскаешь с собой. В принципе, это и не требовалось, т.к. дополнительным стимулом к созданию этого планшета была необходимость моей матери в большом сенсорном экране для ее работ по подготовке рисунков.
О сенсорных экранах (Тач-скринах)
На данный момент рядовому пользователю доступны в основном три типа сенсорных экранов: резистивные, инфракрасные и емкостные. Искать на зарубежных сайтах можно по запросам «USB touchscreen kit». Впрочем, такие экраны можно купить и у нас в конторах, поставляющих запчасти для терминалов.
Резистивные экраны состоят из двух проводящих слоев, изолированных друг от друга микроскопическими шариками диэлектрика. При нажатии на экран верхний слой продавливается, и точечно замыкается на нижний слой. По получившемуся электрическому сопротивлению контроллер рассчитывает координаты нажатия. Данный тип экранов наиболее дешев и доступен в качестве недорогого варианта для экспериментов. Из минусов – необходимо сравнительно сильное нажатие, чтобы нажатие было зарегистрировано. Работать вполне можно пальцем, но для повышения точности попадания все же лучше использовать некий стилус.
Инфракрасные экраны представляют собой рамку с закрепленными в ней инфракрасными светодиодами по одной стороне и фототранзисторами по противоположной. Когда предмет касается экрана, он перекрывает собой луч светодиода для соответствующего фототранзистора и контроллер рассчитывает координаты нажатия. Это позволяет экрану быть совершенно равнодушным к тому, чем производится нажатие – стилусом, рукой, карандашом, чем угодно, лишь бы достаточно толстым чтобы перекрыть луч светодиода. Из плюсов – высокая прозрачность и долговечность. Из минусов – чувствительность к загрязнениям, и чуть более худшая точность определения координат. Стоимость средняя.
Емкостные экраны основаны на измерении величины утечки тока при касании пальцем или другим проводящим предметом. Из минусов – необходимость использовать проводящие предметы для работы с таким экраном. C ними весьма удобно работать, но стоимость таких экранов высока, и для наших малобюджетных экспериментов, по моему мнению, не сильно подходит.
Выбираем жертву
На самом деле, модель исходного ноутбука особого значения не имеет, кроме пары моментов. Во-первых, соотношение сторон и габариты экрана должны соответствовать доступным в вашем городе моделям сенсорных стекол, о которых было рассказано выше. Во-вторых, лучше брать все же не такое старье, которое взял для эксперимента я – вам потом еще и работать на том, что получится.
Изначально донором должен был стать найденный на работе ноутбук Samsung. После того, как я разобрал его для прикидки внешнего вида выяснилось, что он в упор не видит USB – умер южный мост. Ну тут я сам виноват – неплохо было бы проверить это до разборки. Фотографии в первозданном виде не сохранилось, поэтому вот фото в виде бутерброда:
Первый донор для будущего планшета
После этого прискорбного открытия за основу был взят потрепанный старенький ноутбук Acer Aspire 3610, купленный за копейки где-то в темных катакомбах Митинского радиорынка. Как и все модели этой серии, он к тому времени обладал «замечательными» сломанными петлями верхней крышки, залитыми прошлым владельцем толстым слоем эпоксидной смолы и вторично сломанными.
Вид ноутбука до начала работ
Меняем начинку
Некоторые комплектации этой модели снабжаются модулем Wi-Fi, но в моем случае его там не оказалось, и я со спокойной совестью скрутил адаптер с вышеописанного Самсунга вместе с антеннами. Антенны были размещены с правого торца внутри корпуса, а провода к ним были проложены прямо по плате ноутбука и приклеены на двухсторонний скотч в нескольких местах, чтобы не мешали сборке.
Установленный Wi-Fi адаптер
В моей комплектации был Bluetooth адаптер, но он был сразу безжалостно выброшен за полной его ненадобностью. В этой модели есть возможность поднять тактовую частоту процессора, вставив перемычку в его сокет, но я решил не искушать судьбу и таких экспериментов не проводить. Покупать под это дело третий ноутбук совсем не хотелось. DVD привод вместе с корпусом PCMCIA слота был удален за ненадобностью и в целях облегчения веса конструкции.
Модифицируем материнскую плату
Изначально я хотел перенести кнопки и индикаторы на торец планшета, и даже сделал плату и адаптер для всего этого добра, но в процессе работы над стенками корпуса я понял, что это излишне усложнит процесс сборки, и решил не растягивать и без того растянувшийся эксперимент. Было решено выбросить адаптер Bluetooth и использовать его кнопку включения для управления питанием планшета. На самом деле, изменения совсем не сложные, и для данной модели так может сделать человек, обладающий хоть сколько-нибудь малым навыком пайки. В нижней части платы расположены кнопки управление Bluetooth и WiFi. Выбираем кнопку с надписью «blue2» или похожей, и безжалостно перерезаем эту дорожку. Определить ее довольно просто: у кнопки четыре ножки, три из них соединены с «землей», т.е. с большой сплошной областью на плате, а одна – с этой самой дорожкой.
Отключаем кнопку Bluetooth
Далее нужно соединить штатную кнопку питания с нашей новой кнопкой. Определить нужный контакт также несложно: два контакта из четырех соединены с «землей», а два противоположных – с еще одной дорожкой. Берем любой тонкий провод и припаиваем его концами к найденным контактам на обеих кнопках.
Штатная кнопка включения
Новая кнопка включения
Шлейф контроллера сенсорного экрана мы припаиваем к любому ненужному USB порту. Им придется пожертвовать и залепить его снаружи эпоксидкой. Можно выпаять один из разъемов, а можно просто подпаяться к его контактам. Сразу предупреждаю: выпаивать разъем без опыта подобного действа не рекомендуется – это довольно тяжело и есть шанс повредить близлежащие элементы материнской платы. Гораздо проще подпаяться к контактам. Кстати, можно припаять не шлейф контроллера, а маленький USB-хаб и в него уже воткнуть контроллер. Получим несколько дополнительных портов внутри ноутбука.
Кузовные работы
Это, без сомнения, самая муторная и грязная часть работы. От всего корпуса была оставлена только задняя крышка, внутренняя рамка дисплея и кусочек верхней внутренней крышки (Той, в которой крепится клавиатура).
Оставляем лишь небольшой кусочек крышки
Стенки выводились вручную с помощью эпоксидного пластилина. Вот такого:
Эпоксидный пластилин
Работать с ним очень просто: отрезаем кусочек, и тщательно разминаем в смоченных водой пальцах в перчатках. Важно тщательно перемешать его до однородного цвета. Пластилин быстро разогревается, и остается некоторое время весьма пластичным. Рекомендую не отрезать кусок более 2см длиной, так как этого количества может оказаться много для одной стенки, а впопыхах лепить его куда-нибудь чтобы не испортился — не самая хорошая идея. Лучше не торопиться — будет качественней.
Общая технология такова формирования стенок такова: берем достаточно длинную пластину (например, линейку), оклеиваем ее широким скотчем, чтобы к ней не лип пластилин, и формируем плоскую стенку в нужном месте корпуса. По застывании пластилина линейка легко отделяется от эпоксидки и оставляет прекрасную ровную поверхность.
Стенка корпуса из эпоксидного пластилина, вид на внутреннюю черновую сторону.
Обратите внимание: чтобы получить ровную линию между верхней и нижней крышками, я выводил боковые стенки на уже собранном планшете, а потом распиливал вдоль тонкой дисковой пилкой на бормашинке. Получалась тонкая аккуратная щель, как на заводском пластике.
Для крепления крышки я пошел на хитрость — я изготовил новые ножки крепления, под свои отверстия. Технология такова — берем лист бумаги, сворачиваем его на карандаше, отрезаем на нужную длину, заливаем жидкой двухкомпонентной эпоксидкой, и прижимаем к нужному месту. Получается вот такой столбик:
Заготовка для ножки крепления дисплея
После отверждения сверлим вершину столбика, и вклеиваем (той же жидкой эпоксидкой) в нее гайку, выломанную из крепления крышки или корпуса. Собственно, все винты заворачиваются в такие гаечки, их можно много наковырять из исходного корпуса.
Ножка крепления дисплея со врезанной гайкой
Дисплей крепится к рамке по той же технологии, только гаечки вклеиваются непосредственно на рамку дисплея. Дисплейный модуль теперь представляет собой стопку «рамка-тачскрин-дисплей». Т.е. просто накладываем тачскрин вплотную на дисплей и и притягиваем к рамке винтами за штатные крепления.
Крепление дисплея к рамке
Антенны Wi-Fi прокладываем как позволяет свободное пространство. Я не очень заморачивался с расположением антенн, но качество сигнала не ухудшилось. То же самое с блоком управления тачскрином – ему все равно, где лежать.
Крепление Wi-Fi антенны и вид на стенку из эпоксидного пластилина
Шлейф и инвертор можно проложить вот так, не придется перепаивать и ничто нигде не мешается:
Новая прокладка шлейфа и инвертора
Контроллер сенсорного экрана
Наводим лоск
Шлифовка всего этого добра доставила немало хлопот и привнесла в мою комнату большое количество акриловой пыли, но это того стоило. Я использовал обычную акриловую шпатлевку (по-моему, даже по дереву) белого цвета и саму простую матовую краску черного цвета из баллончика. Работа не очень сложная, но требует аккуратности и некоторого терпения. Я так развлекался в первый раз и все прошло успешно. Фотографий процесса у меня нет, так как фотографировать грязными руками не было возможности, а попросить кого-то я в запале сражения со шпатлевкой я как-то не догадался.
Стремимся к совершенству
Простор для фантазии ограничивается только вашей усидчивостью и бюджетом. Конечно, можно было найти и процессор пошустрее, благо сокет это позволяет, и вставить маленький SSD диск для ускорения системы, но планшетик получился и так весьма приятным. Емкостной тачскрин сделал бы работу с планшетом еще более приятной, но его цена меня отпугнула сразу.
Операционная система
В качестве операционной системы я сразу выбрал Windows XP Tablet Edition, чтобы не думать о специфических планшетных фишках, и не испытывать проблем с производительностью. На эту платформу можно поставить и Windows 7, но она будет весьма и весьма нетороплива. Кстати говоря, я с успехом ставил на него xUbuntu и даже Android из проекта Android x86! Драйвера планшета для Linux и Windows (и даже MacOS вроде бы) идут на прилагаемом к тачскрину диске.
Собираем планшет своими руками
Собираем планшет своими руками
АНДРЕЙ БИРЮКОВ, системный архитектор по информационной безопасности, abiryukov@samag.ru
Многим системным администраторам часто приходится сталкиваться с ситуацией, когда срочно необходимо диагностировать какую-либо проблему в сети, а под рукой только мобильный телефон или планшет. Вот тут нам приходится сталкиваться с массой ограничений и неудобств, которые возникают при работе с этими устройствами. И маленький экран зачастую не является главным из них, так как достаточно взять устройство с экраном формата А4. Например, для того чтобы понять, какие пакеты идут по сети или какие порты открыты на межсетевом экране, необходимы сниффер и другие инструменты. А для полноценной работы сколько-нибудь серьезных из них необходимы права root на устройстве, что уже не слишком хорошо. Со средствами разработки на Android/iOS дела обстоят еще хуже.
