记一次手机付费充电设备研究

1.前言

在某宝上买了一堆电子废品玩玩,这个设备在很多公共场合使用,一般是扫描二维码后,付费,获取一个秘钥,然后输入进去后,获得一定时长的充电。设备不会联网,而是根据设备具有固定设备号码,通过一定算法获得的秘钥,当然目前这个二维码提供的服务已经失效了

2.拆解以及电路分析

里面用卡卡扣,均匀撬开即可,无螺丝固定

主控用的mcu用的是 stm8s003f3p6 ,充电开启关闭是通过一个gpio口设置高低电平后经过俩个mos管输出的 ,所以改变对应的gpio引脚电平即可控制充电开启关闭。

板子预留的ttl 串口以及烧录接口

接入串口监控一下信息:

每次按键输入后会更新打印对应日志,并且在输入完成后会提示 几组可以使用的正确的秘钥,尝试输入提供的秘钥,可以正确开启充电,至于算法实现懒得研究了,毕竟我可以直接往里面烧录新的固件。

3. 分析主控stm8s003f3p6

根据数据手册 stm8s003f3p6 可以直接修改寄存器值来 设置gpio引脚功能,以及设置其高低电平

当然也可以引入标准库实现(标准库底层实现依然是修改寄存器实现的),不过这里只是为了测试,所有没有使用标准库

烧录器这里选择的是 stlinkv2

接入4个引脚:

RST GND SWIM 5V(3V3)

根据万用表测量:

单片机引脚 控制
PD4 充电电源
PC3 D5灯
PC4 D6灯
PC5 D7灯
PA3 D3灯
PA2 D2灯
PA1 D1灯
PB4 D4灯

根据测试 led灯可以将对应的引脚置高电平点亮,充电也是置高电平

4. 编写程序以及烧录

demo

c 复制代码
#define PA_ODR     (*(volatile unsigned char*)0x5000)
#define PA_IDR     (*(volatile unsigned char*)0x5001)
#define PA_DDR     (*(volatile unsigned char*)0x5002)
#define PA_CR1     (*(volatile unsigned char*)0x5003)
#define PA_CR2     (*(volatile unsigned char*)0x5004)

#define PB_ODR     (*(volatile unsigned char*)0x5005)
#define PB_IDR     (*(volatile unsigned char*)0x5006)
#define PB_DDR     (*(volatile unsigned char*)0x5007)
#define PB_CR1     (*(volatile unsigned char*)0x5008)
#define PB_CR2     (*(volatile unsigned char*)0x5009)


#define PC_ODR     (*(volatile unsigned char*)0x500A)
#define PC_IDR     (*(volatile unsigned char*)0x500B)
#define PC_DDR     (*(volatile unsigned char*)0x500C)
#define PC_CR1     (*(volatile unsigned char*)0x500D)
#define PC_CR2     (*(volatile unsigned char*)0x500E)

#define PD_ODR     (*(volatile unsigned char*)0x500F)
#define PD_IDR     (*(volatile unsigned char*)0x5010)
#define PD_DDR     (*(volatile unsigned char*)0x5011)
#define PD_CR1     (*(volatile unsigned char*)0x5012)
#define PD_CR2     (*(volatile unsigned char*)0x5013)

void main() {
    PC_DDR |= (1 << 3);  
    PC_CR1 |= (1 << 3);  
    PC_CR2 &= ~(1 << 3); 


    PC_DDR |= (1 << 4);  
    PC_CR1 |= (1 << 4);  
    PC_CR2 &= ~(1 << 4); 

    PC_DDR |= (1 << 5);  
    PC_CR1 |= (1 << 5);  
    PC_CR2 &= ~(1 << 5); 

    PD_DDR |= (1 << 4);  
    PD_CR1 |= (1 << 4);  
    PD_CR2 &= ~(1 << 4); 

    PA_DDR |= (1 << 3);  
    PA_CR1 |= (1 << 3);  
    PA_CR2 &= ~(1 << 3); 

    PA_DDR |= (1 << 1);  
    PA_CR1 |= (1 << 1);  
    PA_CR2 &= ~(1 << 1); 

    PA_DDR |= (1 << 2);  
    PA_CR1 |= (1 << 2);  
    PA_CR2 &= ~(1 << 2); 


    PB_DDR |= (1 << 4);  
    PB_CR1 |= (1 << 4);  
    PB_CR2 &= ~(1 << 4); 

	PD_ODR |= (1 << 4); //PD4设置高电平 
  while(1) {
    PC_ODR ^= (1 << 3); //对PC3设置取反,让其闪烁
    PC_ODR ^= (1 << 4);
    PC_ODR ^= (1 << 5);

    PA_ODR ^= (1 << 3);
    PA_ODR ^= (1 << 1);
    PA_ODR ^= (1 << 2);

    PB_ODR ^= (1 << 4);

    for(int i = 0; i < 300; i++){
          for(int i = 0; i < 300; i++){;}
  }
  }
}

这里功能是 开启所有led灯,并让其闪烁,并长开 充电

编译:

bash 复制代码
sdcc -mstm8 --out-fmt-ihx --std-sdcc11 main.c
packihx main.ihx > main.hex

烧录:

bash 复制代码
stm8flash -c stlinkv2 -p stm8s003f3 -w main.ihx

参考:stm8s003f3数据手册以及demo

5. 其他

还有开关gpio没有测量,如果使用开关,需要将开关对应的单片机引脚设置为输入,那么这个设备是一个支持4按键输入,并且具有led灯的单片机,设想可以编写一个程序 做一个定时充电设备,不过感觉也没什么用。

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