प्रोजेक्ट 2: रिवर्स इंजीनियरिंग कैसे करें: 11 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

हैलो साथी हॉबीस्ट, मेरे एक अच्छे दोस्त ने RS232 प्रोटोकॉल को TTL में डिकोड करने के लिए रास्पबेरी पाई के साथ कई घटकों को एक साथ रखा था। अंतिम परिणाम सभी को एक बॉक्स में फेंक दिया गया था जिसमें 3 मुख्य घटक शामिल थे: पीआई को पावर करने के लिए एक पावर कनवर्टर, एक दोहरी चैनल रिले जो सुनिश्चित करता है कि संचार होने पर नियंत्रित करके बिजली बर्बाद नहीं होती है, और एक आरएस 232 से टीटीएल मॉड्यूल कनवर्टर। हाथ में काम एक बेहतर समाधान बनाना है जो सभी हार्डवेयर को एक पीसीबी में जोड़ता है। अंतिम परिणाम में कम तत्व होंगे -> कम केबल -> कंपन प्रूफ डिज़ाइन। इसका मतलब है कि हाथ में कार्य एक हार्डवेयर रिवर्स इंजीनियरिंग कार्य है। निम्नलिखित चरणों से इन प्रकृति के कार्यों को हल करने में मदद मिलनी चाहिए।

चरण 1: घटकों की पहचान करें

आपको निम्नलिखित में से किसी एक के आधार पर गूगल करना होगा:

- बोर्ड पर ही छपे नाम का इस्तेमाल करना।

- डिवाइस के फ़ंक्शन का उपयोग करना।

- बोर्ड में ही मुख्य घटक का उपयोग करना: मांसल चिप्स की तलाश करें -> उनके नाम प्राप्त करें -> उनके आवेदन को गूगल करें।

- Google छवि किसी भी कुंजी शब्द को मिला और तब तक नीचे स्क्रॉल करें जब तक आपको डिवाइस या कोई अन्य खोज न मिल जाए।

लंबी कहानी छोटी, मैंने तीनों उपकरणों को ढूंढ लिया है और आगे बढ़कर उन्हें eBay पर ऑर्डर कर दिया है:

- MAX3232 से TTL:

- 5वी डुअल चैनल रिले: https://www.ebay.ca/itm/5V-Dual-2-Channels-Relay-Module-With-optocoupler-For-PIC-AVR-DSP-ARM-Arduino/263347137695?hash= आइटम3d50b66c9f:g:DlUAAOSwIVhaG-gf

- डीसी-डीसी हिरन कनवर्टर: https://www.ebay.ca/itm/DC-DC-Buck-Step-Down-Converter-6V-80V-24V-36V-48V-72V-to-5V-9V-12V -पावर-सप्लाई/१२२३९८८६९६४२?हैश=item1c7f8a888a:g:3vkAAOSwuxFYyQyb

चरण 2: कुछ सर्किट स्कीमैटिक्स प्राप्त करने का समय

सर्किट स्कीमैटिक्स की खोज करते समय प्रत्येक बोर्ड के मुख्य कार्य को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है।

एक बार सर्किट आरेख मिल जाने के बाद, डिजीकी (या मूसर, या कुछ भी जिसे आप तत्वों को ऑर्डर करने जा रहे हैं) पर जाएं और देखें कि क्या मुख्य चिप उपलब्ध है क्योंकि आप इसे बाद में ऑर्डर करेंगे।

अन्य सभी तत्व उपलब्ध होने चाहिए अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक वेबसाइटें (डायोड, कैप, इंडक्टर्स, रेसिस्टर्स…) कभी-कभी, आपको सही आकार या पैकेज में (छेद, सतह माउंट,…)

यदि यह डिजाइन के बाद के चरणों में मायने रखता है, तो कृपया उन विवरणों को ध्यान में रखते हुए खोजें।

तो मैं निम्नलिखित डेटाशीट के साथ समाप्त हुआ:

- MAX3232 से TTL:

- 5वी डुअल चैनल रिले:

- डीसी-डीसी हिरन कनवर्टर:

जैसा कि मैंने आगे बताया और डिजिके वेबसाइटों पर उपयोग किए गए घटकों की खोज शुरू करने से पहले, मैं डीसी-डीसी हिरन कनवर्टर के संबंध में एक घटक को छोड़कर उन सभी को खोजने में सक्षम था, विशेष रूप से मैं एक्सएलएसईएमआई एक्सएल 4015 हिरन कनवर्टर नहीं ढूंढ पा रहा था (दो अलग-अलग वेबसाइटों से ऑर्डर करने से बचने के लिए और इसलिए दो बार शिपिंग का भुगतान करने के लिए, मैंने हाथ में कनवर्टर को बायपास करने और एक अन्य डिज़ाइन के लिए जाने का फैसला किया है जो डिजिके पर पाए जाने वाले घटकों का उपयोग करता है। इसलिए मैं इस योजना का पालन करते हुए समाप्त हुआ:

नया बक कनवर्टर:

यह सुनिश्चित करके कि पीआई को बिजली देने के लिए वर्तमान और वोल्टेज पर्याप्त हैं, मैंने अंततः उन सभी तत्वों की पहचान की है जो मेरे मुख्य पीसीबी में उपयोग किए जाएंगे।

चरण 3: बड़ी तस्वीर को ध्यान में रखें

यह कदम वास्तव में महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह समग्र डिजाइन के लिए टोन सेट करता है। मेरा काम बॉक्स के अंदर बिछाने वाले तारों की संख्या को कम करना है क्योंकि यह अंतिम उच्च कंपन वाले वातावरण के संपर्क में है। इस समस्या से निपटने में, मुझे डिकोडिंग और उपकरणों के बीच संचार के लिए उपयोग की जाने वाली सिग्नल लाइनों से बिजली लाइनों (पावरिंग) को अलग करना पड़ा। जानकारी को ध्यान में रखते हुए, हम सब कुछ एक पीसीबी में जोड़ देंगे। अंतिम उत्पाद में पाई के साथ कनेक्शन स्थापित करने के लिए एक रिबन केबल और एक माइक्रो-यूएसबी केबल होगा। रिबन केबल में दो उपकरणों के बीच सभी सिग्नल होंगे, जबकि माइक्रो-यूएसबी केबल पीआई को चालू करने के लिए आवश्यक 5 वी, 1 ए पावर प्रदान करेगा। इसे ध्यान में रखते हुए, मैंने आगे बढ़कर पीआई में उपयोग किए गए जीपीआईओ पिन को फिर से व्यवस्थित किया ताकि चित्र में दिखाए गए सभी सिग्नल एक-दूसरे के करीब हों। जाहिर है, ऐसा करने के लिए, आपको GPIO पिन को अन्य GPIO पिन में बदलना होगा, जबकि Gnd को अन्य Gnd के साथ बदलना होगा और अन्य पावर पिन के साथ रास्पबेरी पाई से सामान्य पिन का उपयोग करना होगा। इन परिवर्तनों को रिकॉर्ड किया जाएगा क्योंकि बाद में पाई पर चल रहे फर्मवेयर को अपडेट करने के लिए इनकी आवश्यकता होगी।

चरण 4: ईज़ीईडीए: स्कीमैटिक्स

इस चरण में, आपको अपने आप को सबसे सरल कैड टूल से परिचित कराना होगा। ईज़ीईडीए! जैसा कि नाम से संकेत मिलता है, इस विकास वेबसाइट उपकरण का उपयोग करना सीखना सीधा होना चाहिए। मैं आपको जल्दी से आगे बढ़ाने के लिए अन्य अच्छे संदर्भों के साथ ही वेबसाइट का लिंक संलग्न कर रहा हूं:

ईज़ीईडीए:

परिचय वीडियो (ग्रेटस्कॉट द्वारा):

www.youtube.com/watch?v=35YuILUlfGs

वेबसाइट डेवलपर्स द्वारा स्वयं बनाया गया त्वरित ट्यूटोरियल:

चरण 5: आवश्यक घटकों का चयन करें

इस चरण में आपको यह चुनना होगा कि आप बोर्ड के आयाम, आपके सोल्डरिंग उपकरण और आपके सोल्डरिंग कौशल के आधार पर छेद या सतह माउंट घटकों के माध्यम से उपयोग करना चाहते हैं या नहीं! मैंने सभी घटकों के लिए सतह पर चढ़ने का फैसला किया है यदि संभव हो तो कुछ अपवादों के साथ जहां एसएमडी संस्करण उपलब्ध नहीं है, उदाहरण के लिए रिले कहते हैं।

आगे आपको सभी कैप्स, रेसिस्टर्स, डायोड आदि के लिए पैकेज साइज को ठीक करने की आवश्यकता होगी … मेरे मामले में, मैंने सबसे सामान्य घटकों के लिए 1206 पर समझौता करने का फैसला किया है।

यहां फिर से सतह माउंट सोल्डरिंग तकनीकों के बारे में कई ऑनलाइन ट्यूटोरियल हैं। मैं विशेष रूप से इस विषय पर डेव जोन के ट्यूटोरियल (नीचे लिंक) पर निर्भर था, अन्य दो सोल्डरिंग ट्यूटोरियल देखने के लिए स्वतंत्र महसूस करें:

EEVblog #186 - सोल्डरिंग ट्यूटोरियल पार्ट 3 - सरफेस माउंट

www.youtube.com/watch?v=b9FC9fAlfQE&t=1259s

मुझे पता है कि वीडियो लंबा है, लेकिन दोस्त आपको सोल्डर करना सिखाते हुए अन्य दिलचस्प चीजों के बारे में बात करता है। जाहिर है, उसके पास आपके और मेरे जैसे अधिकांश शौक़ीन लोगों की तुलना में अधिक अनुभव है, इसलिए यह ठीक होना चाहिए।

चरण 6: अनुपलब्ध घटकों के लिए आरेख बनाएं

EasyEDA में एक डिवाइस को छोड़कर अधिकांश घटक हैं जिन्हें मैं ऑर्डर करने की योजना बना रहा था। यह कहा जा रहा है, यह कोई समस्या नहीं होनी चाहिए, क्योंकि यह सॉफ़्टवेयर आपको अपने चित्र ऑनलाइन लाइब्रेरी में जोड़ने की अनुमति देता है।

मुझे "डी-एसयूबी 15 महिला कनेक्टर" जोड़ने की जरूरत है (डिजिके:

लिंक में डिवाइस के डेटाशीट की जांच करके, आप घटक की ज्यामितीय विशेषताओं को दोहराने में सक्षम होंगे। इसमें स्पेसिंग, आयाम और साथ ही डिवाइस की दिशा शामिल होनी चाहिए। यदि आप पर्याप्त भाग्यशाली हैं, तो कभी-कभी निर्माता आपके लिए पीसीबी चित्र भी शामिल करते हैं ताकि आप इसे आसानी से कॉपी और पेस्ट कर सकें।

चरण 7: अपना पीसीबी लेआउट डिज़ाइन करें

बोर्ड में विभिन्न घटकों को रखने में, आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि कनेक्टिंग ट्रेस की लंबाई कम हो। ये जितने लंबे समय तक रहेंगे, आप उतने ही अधिक उजागर होंगे कि आप प्रतिबाधा और शोर के हस्तक्षेप के लिए संकेत रेखाएं हैं। इस सुनहरे नियम को ध्यान में रखते हुए, मैंने आगे बढ़कर अपने सभी घटकों को वीडियो में दिखाए अनुसार रखा।

चरण 8: संख्याओं को क्रंच करें

इस चरण में आपको विभिन्न तत्वों को जोड़ने के लिए उपयोग की जाने वाली सही ट्रेस चौड़ाई निर्धारित करने की आवश्यकता होगी। Easyeda की ट्रेस मोटाई 1oz (आपका सस्ता विकल्प) के लिए मानकीकृत है। इसका मतलब है, आपको बस प्रत्येक निशान में प्रवाहित होने वाली धारा का एक मोटा अनुमान लगाने की आवश्यकता है। हाथ में आवेदन के आधार पर, मैंने अपने अधिकांश बिजली के निशान (अधिकतम 1 ए रखने के लिए) और सिग्नल निशान के लिए 10 ~ 15 मील (अधिकतम 100 मिमी ए रखने के लिए) के लिए 30 मिलीलीटर तय करने का फैसला किया।

आप उन नंबरों को प्राप्त करने के लिए इस तरह के कुछ ऑनलाइन ट्रेस कैलकुलेटर का उपयोग कर सकते हैं।

ऑनलाइन ट्रेस कैलकुलेटर:https://www.4pcb.com/trace-width-calculator.html

चरण 9: वायर इट अप

एक बार विभिन्न लाइनों के लिए दौड़ की मोटाई तय हो जाने के बाद, सभी घटकों की वायरिंग करने का समय आ गया है। यदि आपने अपने घटकों को सामान्य पीसीबी डिजाइन नियमों (नीचे लिंक) के अनुसार रखा है, तो आप आसानी से तारों को करने में सक्षम होना चाहिए। अंत में कॉपर कोटिंग जोड़ने के बाद, आप ऑर्डर के लिए तैयार एक पूर्ण पीसीबी के साथ समाप्त हो जाएंगे। उसके लिए, मैं ईज़ीडा, जेएलसीपीसीबी (नीचे लिंक) के लिए भागीदार वेबसाइट का उपयोग करने की सलाह देता हूं, जब आपको मानक ऑर्डरिंग विकल्पों में कोई बदलाव करने की आवश्यकता नहीं होती है। इसके अलावा, यदि आप एक से अधिक बोर्ड सोल्डर कर रहे हैं, तो मैं आपकी अपलोड की गई गेरबर फ़ाइल के साथ जाने वाली स्टैंसिल शीट को ऑर्डर करने की अनुशंसा करता हूं। ऐसा करने से आप सोल्डरिंग प्रक्रिया के दौरान बहुत समय बचा पाएंगे।

चरण 10: कुछ गंभीर टांका लगाने का समय

चूंकि मैं अपने डिजाइन के परीक्षण के लिए केवल एक घटक को सोल्डर कर रहा हूं, इसलिए मैंने उस क्षेत्र में अपने कौशल को बढ़ाने के लिए मैन्युअल रूप से सोल्डरिंग किया। अंतिम उत्पाद संलग्न चित्र की तरह दिखेगा।

चरण 11: अंतिम जाँच करें

इस अंतिम चरण में, आपको अपने महत्वपूर्ण निशानों जैसे बिजली लाइनों की बुनियादी निरंतरता परीक्षण करने की आवश्यकता होगी। इससे आपको अपने बोर्ड से जुड़ी किसी भी चीज़ को नुकसान पहुँचाने से बचने में मदद मिलेगी (मेरे मामले में: रास्पबेरी पाई)। और ठीक उसी तरह, रिवर्स इंजीनियरिंग का उपयोग करके मैं एक कंपन प्रूफ डिवाइस बनाने में सक्षम था।

हमेशा की तरह, इंजीनियरिंग के साथ मेरी कहानियों का अनुसरण करने के लिए धन्यवाद। मेरी किसी भी पोस्ट को लाइक, शेयर या कमेंट करने के लिए स्वतंत्र महसूस करें।

अगली बार तक, चीयर्स:D