🥇[Flipper Zero] abbandoniamo il Raspberry Pi, creiamo una nostra scheda da zero. Ricerca del chip WiFi giusto

Flipper Zero — un progetto di multitool portatile per hacker in formato tamagotchi che sto sviluppando con amici. Il post precedente [1].

Da quando ho pubblicato il primo post sul flipper, è successo molto. Abbiamo lavorato duramente tutto questo tempo e il progetto ha subito cambiamenti radicali. La grande novità è che abbiamo deciso di abbandonare completamente il Raspberry Pi Zero e di realizzare la nostra scheda da zero basata sul chip i.MX6. Questo complica notevolmente lo sviluppo e altera completamente l'intera concezione, ma sono sicuro che ne valga la pena.

Inoltre, non abbiamo ancora trovato il giusto chipset WiFi che supporti tutte le funzionalità necessarie per gli attacchi WiFi, che supporti anche la banda a 5GHz e non sia obsoleto da 15 anni. Perciò invito tutti a partecipare alla nostra ricerca.

In questo articolo spiegherò perché abbiamo preso questa decisione, a che punto si trova il progetto, quali sono i compiti attuali e come è possibile partecipare.

Quali sono i problemi del Raspberry Pi Zero

Personalmente, adoro il Raspberry Pi, ma durante lo sviluppo si è rivelato problematico per molti motivi. Il più banale è che è praticamente impossibile acquistarlo. Anche i grandi distributori hanno a disposizione solo alcune centinaia di RPi0, mentre negozi come Adafruit e Sparkfun vendono solo un pezzo per persona. Sì, ci sono alcune fabbriche che producono RPi0 con licenza dalla Raspberry Pi Foundation, ma anche loro non possono spedire partite di 3-5.000 pezzi. Sembra che il RPi0 venga venduto a un prezzo vicino al costo di produzione e sia più orientato alla promozione della piattaforma.

Ecco le principali ragioni per cui evitare RPi0

Impossibile acquistarlo in grandi quantità. Fabbriche come Farnell offrono l'acquisto del Compute Module. I cinesi su Alibaba mentono riguardo alla disponibilità di grandi volumi; quando si tratta di una reale fornitura, scompaiono. A tutti quelli che dicono che non abbiamo cercato a sufficienza, provate a contrattare con qualcuno per acquistare 5.000 pezzi in modo che vi venga inviato un fattura per il pagamento.
Pochi interfacce.
Processore obsoleto BCM2835, già utilizzato nella prima versione di RPi. Caldo e non molto efficiente dal punto di vista energetico.
Nessun controllo dell'alimentazione, non è possibile mettere la scheda in modalità sleep.
WiFi integrato obsoleto.
e molte altre ragioni.

La Raspberry Pi Foundation consiglia di utilizzare il RPi Compute Module per tali compiti. Si tratta di una scheda in formato modulo SO-DIMM (simile alla RAM nei laptop), che si inserisce nella scheda madre. Questa opzione non è adatta a noi, in quanto aumenta notevolmente le dimensioni del dispositivo.

Raspberry Pi Compute Module — scheda in formato modulo SO-DIMM per l'installazione nel proprio dispositivo

A quel punto abbiamo iniziato a esplorare diversi SoM (System on Module), i moduli basati su i.MX6 sembravano i più promettenti. Tutte le nostre ricerche sono descritte in un thread sul forum Alternative a Raspberry Pi Zero. Tuttavia, bisogna considerare che non tutte le aziende saranno disponibili a collaborare con volumi anche solo di 3-5.000 unità all'anno. Ad esempio, Variscite, un'azienda israeliana, ha semplicemente smesso di rispondere quando ha appreso i nostri volumi di acquisto previsti. A quanto pare, non è di loro interesse vendere SoM senza servizi aggiuntivi come supporto e integrazione. Vorrei sottolineare un sviluppatore russo Starterkit.ru, che crea dispositivi molto interessanti, come SK-iMX6ULL-NANO. È praticamente impossibile trovarli su Google, e non avrei scoperto la loro esistenza se non me ne avessero parlato degli amici.

Dopo aver esaminato tutte le opzioni e valutato l'economia, abbiamo preso la difficile decisione di realizzare il nostro SoM da zero, specificamente per Flipper, utilizzando un chip. i.MX6 ULZ. Si tratta di un Cortex-A7 monocore con una frequenza di 900 MHz, con prestazioni quasi equivalenti a quelle di rpi0, mentre rimane quasi freddo sotto carico, mentre rpi0 si surriscalda come un forno.
Creando la nostra scheda da zero, abbiamo avuto totale libertà nella disposizione degli elementi sulla scheda, motivo per cui ci aspettiamo di ottenere un dispositivo più compatto. L'i.MX6 ULZ è una versione ridotta dell'i.MX6 ULL, priva di alcune interfacce e del core video, quindi per lo sviluppo utilizziamo la scheda di valutazione MCIMX6ULL-EVK con chip i.MX6 ULL, non utilizzando semplicemente parte delle interfacce. Questa scheda, tra l'altro, è supportata dal kernel mainline di linux, quindi su di essa viene caricato Kali Linux con un kernel dai pacchetti.

Ecco come appare il flipper senza rivestimento in questo momento:

WiFi corretto

Il hack WiFi è una delle principali caratteristiche del Flipper, quindi è fondamentale scegliere il chipset WiFi giusto che supporti tutte le funzionalità necessarie: iniezione di pacchetti e modalità monitor. Inoltre, deve supportare la banda 5GHz e gli standard moderni come l'802.11ac. Sfortunatamente, non siamo riusciti a trovare chip di questo tipo rapidamente.

Modulo SiP cinese (system in package) Apmak AP6255 basato su BCM43456.

Attualmente stiamo valutando diversi candidati, ma tutti richiedono modifiche e non è ancora chiaro quale sia il migliore da scegliere. Pertanto, chiedo a tutti coloro che comprendono bene il hacking WiFi di unirsi alla nostra ricerca qui: Chip Wi-Fi con interfaccia SPI/SDIO che supporta il monitoraggio e l'iniezione di pacchetti

Principali candidati:

Broadcom/Cypress BCM43455 o BCM4345 con firmware patchato. Discussione nel repository nexmon.
Mediatek MT7668 — non ancora verificato, ma in teoria potrebbe essere adatto.

Per favore, prima di consigliare qualcosa, leggete attentamente i requisiti sul forum, incluso l'interfaccia di collegamento. Ricordate che ho studiato attentamente questo tema per diversi mesi e ho già esaminato tutto ciò che è possibile trovare.

Cosa è già pronto

Tutta la parte gestita dall'STM32 è già funzionante: 433Mhz, iButton, lettura-emulazione 125kHz.
La parte meccanica, i pulsanti, il corpo, le porte e la disposizione sono attualmente in fase di sviluppo attivo; nel video e nelle foto sottostanti è mostrato un corpo obsoleto, nelle nuove versioni il joystick sarà più grande.

Nel video una semplice dimostrazione dell'apertura della barriera con la ripetizione del segnale del telecomando.

FAQ

Come acquistare?

Prevediamo di lanciare una campagna di crowdfunding su Kickstarter ad aprile-maggio di quest'anno. Speriamo di spedire i dispositivi pronti circa sei mesi dopo la fine della raccolta. Se sei interessato al dispositivo, ti prego di lasciare il tuo indirizzo email qui sotto. sito, agli iscritti invieremo offerte quando i prototipi e i primi campioni saranno pronti per la vendita.

È legale?

Questo è uno strumento per ricerche. Tutti i suoi componenti possono essere acquistati singolarmente nel negozio. Se si integrano un adattatore WiFi e un trasmettitore da 433 MHz in un piccolo case e si aggiunge un piccolo schermo, non diventa più illegale. Il dispositivo non rientra nella definizione di strumento speciale o dispositivo per la raccolta clandestina di informazioni. È illegale solo l'uso con l'intenzione di causare danno o per attività illegali. In altre parole, posso creare coltelli di qualsiasi forma e fatto di qualsiasi metallo, la responsabilità per l'uso dei miei coltelli ricade su di voi.

Come posso fare una donazione?

Attualmente puoi supportarmi personalmente con piccoli contributi per il cibo tramite Patreon. Donazioni regolari di 1$ sono molto migliori di una somma grande in una sola volta, poiché permettono di pianificare in anticipo.