Como construir você mesmo uma ferramenta multiuso de bolso para sinais de rádio e NFC

Um Flipper Zero completo agora custa uma quantia significativa, e para experimentos simples com barreiras de portão de casa, controles remotos IR e tags de acesso, você frequentemente quer algo mais aberto e mais fácil de reparar. O autor do projeto FlopperZiro com o nome de usuário lraton olhou para essa situação com ironia, chamando sua criação de "cópia horrível em inglês quebrado", mas na verdade construiu um protótipo funcional de uma ferramenta multiuso autônoma usando placas facilmente disponíveis da China.

O que este gadget DIY pode fazer

O dispositivo lida com um conjunto básico de tarefas para explorar protocolos de rádio e interagir com periféricos. O firmware já possui quatro módulos principais funcionando:

• Interceptação e reprodução em 433 MHz. O receptor RXB12 captura sinais de controles de portão ou relés simples, o firmware salva os dumps no cartão de memória e os transmite de volta através do transmissor FS1000A.
• Porta infravermelha. O receptor e o LED IR trabalham em conjunto, então o dispositivo lê comandos de controles remotos domésticos para TVs ou ar condicionados, salva-os em arquivos e os reproduz ao pressionar um botão.
• NFC e RFID com o chip PN532. O dispositivo pode ler UIDs padrão de tags e cartões, emular alvos e enviar pacotes APDU. O suporte a ISO14443-B ainda está no roadmap, mas para testes simples de funcionalidade é suficiente.
• Emulação de teclado BadUSB. O microcontrolador finge ser um dispositivo HID e executa scripts em formato Rubber Ducky diretamente do cartão de memória.

Ele também executa um navegador de arquivos para navegar no MicroSD, um indicador de carga da bateria e um módulo de controle do display.

O que tem dentro deste dispositivo

A principal vantagem do FlopperZiro sobre projetos complexos que usam chips especializados é a disponibilidade dos componentes de rádio. Todas as peças podem facilmente ser encomendadas de marketplaces ou encontradas em uma caixa de antigos módulos Arduino:

• Microcontrolador: placa STM32-L432KC
• Display: OLED monocromático SSD1306 com resolução de 128x64 pixels
• Módulos de rádio: transmissor FS1000A e receptor super-heteródino RXB12 em 433 MHz
• Módulo NFC: controlador PN532 popular
• Armazenamento: shield padrão de cartão MicroSD TF
• Alimentação: placa de carregamento TP4056 com conversor elevador para 5V e bateria LiPo de 3,7V
• Controles: seis botões táteis e um transistor 2N2222A para amplificação do LED IR

O gabinete pode ser impresso em 3D em uma impressora FDM padrão. O autor compartilhou um modelo 3D pronto no Printables que acomoda firmemente ambas as revisões de PCB e a bateria.

Armadilhas e nuances do firmware

A base de código é escrita em C++ para o Arduino IDE. Isso reduz significativamente a barreira de entrada se você precisar escrever seu próprio plugin ou ajustar um protocolo específico para uma barreira de portão exótica.

Mas a simplicidade tem um lado negativo. Por exemplo, o autor honestamente adverte sobre um bug engraçado: logo após carregar um novo sketch através do ambiente Arduino, a tela do dispositivo pode permanecer escura. O problema está nos timings de reset hardware do display SSD1306. A correção é abrir o monitor serial na IDE, que inicia um reinício correto via software via USB.

Quem se beneficiaria deste projeto

O FlopperZiro não alega ser um analisador de sinais de rádio de nível laboratorial. O transmissor FS1000A tem alcance modesto, e a antena é apenas um pedaço de fio. No entanto, é um excelente campo de treinamento para estudantes e desenvolvedores que querem entender como funcionam SPI, I2C, leitura de pacotes brutos sub-GHz e protocolos de cartões inteligentes sem gastar dinheiro extra.

Esquemas e código fonte estão disponíveis no repositório GitHub do projeto sob a licença GPL-3.0. Construí-lo requer apenas habilidades básicas de soldagem e o Arduino IDE instalado.