Как сделать магнитный ключ универсальный

Электроника для всех

Блог о электронике

Ключ от всех дверей. Эмулятор ключей от домофона.

Ты потерял ключи от домофона и не можешь сделать дубликат. Хочешь ходить в гости к подруге, но у тебя нет ключей от её подъезда. Либо просто тебе нужно подосрать твоему недругу, но ты не можешь попасть к нему в дом, тогда эта статья для тебя.

Пара слов о принципе работы…
Бытует мнение, что в таблетках от домофона находится магнит, и он открывает дверь. Нет, это не так. Таблетка представляет собой ПЗУ, с жёстко зашитым в ней ключом. Называется это ПЗУ — Touch Memory, марки DS1990A. DS1990A — это и есть марка домофонных ключей. Общается с домофоном по шине one-wire (однопроводной интерфейс). Эта шина разработана фирмой Dallas и позволяет общаться двум устройствам всего по одному проводу. Если устройство пассивное (как в нашем случае), то оно ещё и передаёт ему питание по этому проводу. Надо ещё заметить, что необходим ещё общий провод (чтобы цепь замыкалась), но, как правило, все земли устройств подключённых к этой шине соединены воедино. В ключе находится конденсатор на 60 пикофарад, который обеспечивает кратковременное питание ключа на момент ответа. Но ведущее устройство должно постоянно (не реже чем в раз 120 микросекунд) генерировать сигнал единицы, для зарядки этого конденсатора, чтобы ПЗУ в таблетке продолжало питаться.

Потроха таблетки. Как видно, никаких магнитов там нет!

Короче говоря, отбросив все умные термины можно сказать просто, все, что необходимо для работы устройства передаётся только по одному проводу. Для сравнения для работы USB необходимо 4 провода, а тут будет всего два, а при соединении земли, то только один. К слову сказать, шина 1-Wire оказалась столь удачной, что на ней даже организованны промышленные сети, в том числе и в нашей стране.

Внутреннее устройство таблетки

Если взглянуть на схему, нетрудно заметить, что по умолчанию у мастера стоит всегда +5 вольт, а ля логическая единица. Для передачи логического нуля мастер через транзистор замыкает шину на землю, а для передачи единицы — просто размыкает. Это сделано для того, чтобы обеспечить питание ведомого устройства. Ведомое устройство сделано аналогично, только оно не генерирует +5 вольт. Оно может только просаживать шину на землю, тем самым, передавая логический ноль. Логическая единица передаётся просто «молчанием» устройства.

Протокол работы
Сразу можно однозначно заметить, что парадом правит только Мастер, сам ключик DS1990A либо удерживает землю (мастер её сам выставляет шину в ноль), либо просто отмалчивается, в случае, если он хочет передать единицу, то он просто молчит. Смотрим рисунок.

Импульс сброса и импульс инициализации.

Домофон, в режиме простоя постоянно генерирует импульс RESET. Когда подключается таблетка, то она отвечает ему импульсом PREFERENCE, показывая мастеру о том, что можно с ней работать. Это одни из самых длинных импульсов. (подробнее о длительности импульсов ты можешь узнать в даташите лежащей в архиве).

Пример чтения домофоном ключа.

После генерации ключом импульса PREFERENCE, мастер девайс выжидает некоторое время и выдаёт команду на чтение ПЗУ, обычно это код семейства, в нашем случае 33H. Обрати внимание, как сделана передача нуля и единицы. В любом случае импульс «роняется» на землю, но если передаётся единица, то он быстро восстанавливается (около 1 микросекунды), если же должен быть ноль, то импульс некоторое время «висит» на земле, затем возвращается опять в единицу. Возвращение в единицу нужно для того, чтобы пассивное устройство постоянно пополняло энергию конденсатора, и на ней было питание. Далее домофон выдерживает некоторое время и начинает генерировать импульсы приёма информации, всего 64 импульса (т.е. принимает 64 бита инфы). Ключ лишь должен правильно сопоставить длительности. Если он хочет вывести ноль, то он удерживает шину некоторое время в нуле, если же нет, то просто молчит. Всё остальное за него делает домофон.

Содержимое ключа DS1990A.
В домофонах, и просто устройствах, где для открытия дверей используется подобные устройства, применяется ключ стандарта DS1990A. Это устройство представляет собой 8-ми байтовое ПЗУ, с информацией записанной лазером.

В младшем байте содержится код семейства. Для DS1990A он всегда будет равен 01h. В шести последующих байтах содержится серийный номер ключа. То самое сокровенное, что идентифицирует ключик. Последний байт называется CRC, это контроль чётности, обеспечивающий подлинность переданных данных. Он вычисляется из семи предыдущих байт. К слову заметить, что это не единственный стандарт. Существуют перезаписываемые ПЗУ, на которых можно носить информацию, также есть ключи шифрования. Но всё многообразие таблеток Dallas просто нереально рассмотреть в рамках одной статьи, о них можно почитать на диске.

Физическое устройства ключа.
Наверное, всё вышесказанное отбило всякое желание заниматься эмуляторами ключей, ведь ключ надо прочитать, а это такой геморрр. Оказывается нет! Производители Dallas позаботились о нас и всю необходимую для нас информацию разместил непосредственно на ключе, при том в шестнадцатеричной системе! Она выгравирована на нём и её вполне можно прочитать, а потом в дальнейшем зашить в наш замечательный эмулятор.

Нас интересует из всей этой информации следующее:

CC = CRC — это байт контроля чётности 7-й байт в прошивке
SSSSSSSSSSSS = двенадцать ниблов //нибл = 1/2 байта// серийного номера, т.е. самого ключа в хекс кодах.
FF = код семейства, в нашем случае равен 01h — нулевой байт нашего ключа.

Получается, что мы можем просто написать программу, забить в неё ключ весь, переписав ручками визуально с настоящего ключа дамп, и получим готовый эмулятор. Достаточно просто взять у недруга ключик в руки и переписать то, что на нём написано. Что я в общем-то с успехом и сделал. 🙂

Эмулятор.
Вот и дошли мы до самого вкусного — эмулятора ключей от домофона. Сначала я нашёл на каком-то сайте готовый эмулятор, зашил его в свой АТ89С51 и он не заработал (что не удивительно). Но это не спортивно юзать чужие прошивки и отлавливать чужие, специально оставленные, баги в коде. По сему я начал делать свои эмуляторы и писать под них свои программы. В общем, я попробовал сделать эмулятор на 6 различных микроконтроллерах, разных архитектур, принадлежащих двум семействам AVR и i8051, все производства Atmel. Заработал не на всех, и программ было написано уйма. По началу ставились вообще наполеоновские задачи сделать универсальный эмулятор с возможностью подборки ключа, но потом я оставил эту затею в силу её геморойности и бессмысленности, пусть ей займутся другие люди, кого заинтересует данная статья. Но себестоимость эмулятора, не считая затраченных трудов меньше 70-80 ре, можно даже уложиться в 30 ре, если делать, например на ATtiny12.

Принцип действия эмулятора.
Мы достаточно подробно рассмотрели принцип работы домофона, и соответственно не составит большой проблемы описать алгоритм программы эмулятора DS1990A. Смотрим внимательно диаграмму, и думаем, что надо сделать. А делать надо следующее. Висящая в воздухе нога микроконтроллера (пока не присоединена к земле, импульс ресета) будет считаться контроллером логической единицей. Значится так, мы после подачи питания на котроллер должны ждать того пока наша ножка не уйдёт на землю, а ля в ноль. Как мы услышали ноль, радуемся, ждём некоторое время и переводим порт из режима чтения в режим записи. Затем роняем шину в ноль, и держим её некоторое время — генерим импульс PRESENCE (длительности импульсов смотри в даташите). Дальше снова переводим шину в режим чтения, и ждём что же нам скажет мастер — домофон. Он нам скажет команду чтения, состоящую из 8-ми бит. Декодировать её не будем, т.к. в 99,999% случаев он нам скажет команду дать свой дамп, а ля 33H, просто отсчитываем 8-мь импульсов и не паримся. Дальше ждём. И начинается самое сложное и интересное — надо быстро смотреть, что нам говорит домофон и отвечать ему тоже быстро. Нам нужно побитно выдать серийный номер, состоящий из 8-ми байт, о которых я говорил выше. Я это делал следующим образом (не важно, какой микроконтроллер, принцип везде один будет), загружал байт в какой-нибудь свободный регистр, и сдвигал его вправо, и смотрел бит переноса. Как только домофон роняет шину в ноль, то если у меня флаг переноса установлен в еденицу, то я просто отмалчиваюсь на этот импульс, и жду генерации следующего импульса чтения бита от мастера. Если же у меня во флаге переноса находиться ноль, то после того как домофон уронит шину на ноль, я перевожу порт микроконтроллера в режим вывода и принудительно удерживаю шину в нуле некоторое время, потом отпускаю и обратно перевожу порт контроллера в режим чтения. По длительности импульса в земле устройство мастер понимает, передана была ли ему единица или нуль. В принципе всё, дальше домофон должен радостно запипикать и открыть дверь.

Настало время проверить всё вышесказанное на практике. Для отладки, чтобы не бегать постоянно к домофону, я достал плату, читающую домофонные ключи (читай домофон). Устройство называется Wachdog, и на самом деле это универсальный комбайн, но из всего изобилия функций мне необходима была только возможность чтения ключей. Данная платка считывает ключики в USB порт, и мне любой программой работающей с СОМ портом (виртуальный СОМ порт) можно было получить ключ.

Плата тестер. Видня надпись dallas.

После небольшого гемороя и войны с отладчиком получился код. Вот пример кода вывода данных домофону на AT89C2051. (Вообще AT89C2051 это хоть и популярный, но устаревший контроллер. Один из первых которые я программировал. Периферии минимум, памяти тоже всего ничего. Шьется только высоковольтным программатором. Хотя есть его новая замена AT89S2051 его уже можно прошить внутрисхемно через какой нибудь AVR ISP, а может и через AVRDUDE — не проверял. Самое любопытное в том, что он совместим по ногам с ATTiny2313 так что код можно портировать и на Тиньку. прим. DI HALT)

DI HALT:
Этот адов код мы писали в с Длиным в далеком 2006 у него в квартире. Уржались до икоты над своими тупняками. Я тогда еще впервые пощупал AVR. Сидел фигачил на совершенно незнакомом мне ассемблере процедуры чтения из EEPROM, Длиный же ковырял демоплатку для своего будущего эмулятора. Особо запомнился мой прикол с вачдогом, когда у меня МК сбрасывался во время записи в ЕЕПРОМ и выпиливание микросхемы i2c памяти из платы с помощью отрезного круга. Эх… ничо, сгоняю в Москву мы снова отожгем!

;======================================== ; Выдача в линию серийника ; in: R0- адресс где лежит серийник с типом таблетки и CRC8 ; USES: A,B,R0,R1,R2 ;======================================================== DEMUL_SendSer: mov R2,#8 SS3: mov ACC,@R0 mov R1,#8 SS2: JB TouchFuck,$ ;ожидаем, когда шину уронят в ноль 1->0 RRC A ;C:=A.0; shift A; mov TouchFuck,C ;TouchFuck:=C; MOV B,#9 DJNZ B,$ ;Delay 20 us setb TouchFuck JNB TouchFuck,$ ;цикл пока 0 DJNZ R1,SS2 inc R0 DJNZ R2,SS3 ret ;=======================================================

Результаты.
В результате я получил множество эмуляторов. Правда, некоторые ещё из них надо доводить до ума. Хотя несколько 100% рабочие. Примеры эмуляторов ты можешь поглядеть на фотках.

Наиболее интересна проверка CRC, которая осуществляется домофоном. Тебе понадобится это, если ты захочешь поставить Dallas замок например на свой комп. Пример рассчёта CRC на A89C2051 (хотя данный код будет работать на всех микроконтрерах семейства i8051.

DO_CRC: PUSH ACC ;save accumulator PUSH B ;save the B register PUSH ACC ;save bits to be shifted MOV B,#8 ;set shift = 8 bits ; CRC_LOOP: XRL A,CRC ;calculate CRC RRC A ;move it to the carry MOV A,CRC ;get the last CRC value JNC ZERO ;skip if data = 0 XRL A,#18H ;update the CRC value ; ZERO: RRC A ;position the new CRC MOV CRC,A ;store the new CRC POP ACC ;get the remaining bits RR A ;position the next bit PUSH ACC ;save the remaining bits DJNZ B,CRC_LOOP ;repeat for eight bits POP ACC ;clean up the stack POP B ;restore the B register POP ACC ;restore the accumulator RET

Заключение.
Как видишь домофоные ключи устроенны не так просто, как кажется. Однако, съэмулировать их доступно каждому кто владеет программированием и паяльником.

DI HALT:
Дела давно минувших дней, преданья старины глубокой… Длиный — WDR! (понятно будет только посвященным ;)))) )

Источник

Копировальщики ключей от домофона и шлагбаума: самостоятельно и легально дублируем собственный ключ (Aliexpress)

Не секрет, что можно самостоятельно сделать дубликать простых ключей от домофона (RFID/iButton).Тем более, сделать копию электронного ключа на простое… RFID-кольцо и открывать двери без лишних движений. Вы имеете право сделать дубликат собственного ключа, который боитесь потерять или который пришел в негодность. На Алиэкспресс существуют копировальщики и дубликаторы ключей и пультов от шлагбаумов, с помощью которых не сложно сделать собственную копию.

Копировальщики RFID-ключей (для домофона)

Давно есть способ легально сделать копию электронного ключа для собственного домофона. Обычно это дубликат на вторую связку ключей или копия старого ключа, который боитесь сломать или потерять. В таком случае выбираем и приобретаем копировальщики электронных RFID-ключей на 125 кГц. Есть, кстати, и универсальный многочастотный копировальщик RFID, который поддерживает чатсоты 125 кГц, 250 кГц, 375 кГц, 500 кГц. В большинстве случаев достаточно приложить оригинальный ключ, считать код, затем быстро приложить пустой ключ-болванку для записи кода. Затем стоит проверить работоспособность нового ключа, и при необходимости, повторить.

Копировальщики iButton ключей (для домофона)

Хорошее комбинированное устройство все-в-одном для программирования болванок электронных ключей стандартов поддерживает сразу дублирование кодов как iButton ключей, так и RFID ключей. С помощью подобного устройства можно сделать клон ключа для домофона, двери подъезда, входных ворот и так далее. Продвинутые пользователи могут выбрать программаторы приставки USB/COM для компьютера, которые позволяют считать и хранить код отдельно от ключа.

Копировальщики беспроводных пультов 433 МГц

Пульты дистанционного управления 433MHZ для дверей и ворот — одни из самых популярных заказов на Алиэкспресс. Например, универсальная модель пульта KEBIDU на четыре кода имеет более 7000 заказов и 4000 положительных отзывов. Также предлагаю из самых популярных копировальщиков беспроводных пультов 433 МГц для ворот и шлагбаумов фирм CAME, NICE, DOORHAN, BFT, HORMANN, MARANTEC, FAAC. Естественно, перед заказом внимательно читаем описание.

RFID-кольца, пустые электронные ключи для записи

Обязательно берем в запас к копировальщику набор чистых болванок iButton и RFID ключей. Кольца для записи RFID могут заменить болванки RFID ключей — это отдельная интересная тема, запись кода ключа от домофона на кольцо. Обыкновенное кольцо с записываемой RFID-меткой. В лоте выбирайте нужный диаметр кольца и частоту 125 кГц.

Не забывайте приобретать «болванки» для RFID/iButton ключей, а также при выборе радиобрелока точно выбирать модель с нужным радиочастотным диапазоном. В большинстве лотов в комплекте идет несколько «болванок», этого достаточно для того, чтобы сделать для себя копию на случай утери или дубликат на вторые ключи. Радиочастотные универсальные ключи позволяют копировать до четырех брелоков сразу, правда с совместимостью кодов все гораздо сложнее — нужно знать производителя аппаратуры своего шлагбаума или своих распашных ворот, рабочую частоту и тип кодирования (например, шлагбаум «CAME»).

Источник

Универсальные ключи для домофонов своими руками. Как изготовить ключ для домофона?

Как изготовить ключи для домофона своими руками? Прежде чем задумываться над этим вопросом, стоит сначала узнать, что же такое ключи, заготовки, дубликаторы, как они устроены и что представляют собой.

Что такое универсальный ключ для домофона?

Начать нужно с того, что ключи от домофонов бывают нескольких видов. Это может быть как контактная «таблетка» (обычно электронный носитель крепится на специальный держатель), так и бесконтактные брелоки, карты или же магнитные ключи, а также двухконтактные ключи, которые встречаются действительно редко. Каждый из таких ключей заключает в себе некий код, который вносится туда во время изготовления.

Возможно ли изготовить самостоятельно?

Универсальный ключ для домофона самостоятельно сделать довольно сложно просто потому, что полностью универсальных ключей не существует. Есть из этого правила и некоторые исключения. Действительно, один магнитный ключ для домофона (например, от «Факториала») может подходить ко всем подъездам дома или же совпадать с каким-либо из домов на другом конце города.

Производители могут не особо заботиться о разнице прошивки, поскольку на самом деле такие совпадения составляют лишь доли процента от настоящего количества – один-два, редко больше подъездов в целом городе. Есть и универсальная таблетка для открытия замков домофона, но опять же это сильно зависит от того, что это за производитель. Например, универсальная таблетка от «Факториала» не подойдет к замкам других производителей.

Что такое заготовка ключа для домофона?

Что такое дубликатор ключей для домофона?

Дубликаторы могут быть как профессиональными, так и самыми примитивными – законодательство Российской Федерации в данном случае не нарушается, поскольку патентные права на подобное оборудование не затрагивается. Такие приборы дают возможность человеку считать код оригинала ключа – в дальнейшем он будет использоваться для изготовления нового ключа, что может быть сделано как вручную, так и автоматически.

Простейшие дубликаторы могут работать только с самыми распространенными заготовками, а потому особенно полезными считаться не могут, хотя это тоже дает некоторые возможности. Но качество дубликатов все-таки оставляет желать лучшего, кроме того, нужно будет узнать марку и модель домофона, и, возможно, после нескольких попыток вам все же удастся сделать ключ от домофона.

Профессиональные же устройства куда более полезны. Они обладают расширенными техническими характеристиками, что в результате дает очень высокое качество копии. Непосвященным может даже показаться, что с их помощью вполне реально создать универсальные ключи для домофонов своими руками, но это не так. Данный прибор позволяет обойти фильтр и пользоваться дубликатом как родным ключом, но не более того.

Изготовление ключей от домофона

Чтобы изготовить их, вам в первую очередь нужно будет узнать его модель. Если вы не можете сделать это самостоятельно, то профессиональный дубликатор сделает все за вас. О том, какая заготовка необходима, стоит отдельно узнавать – эта информация есть в открытом доступе. В Интернете вполне можно отыскать таблицы совместимости дубликаторов и заготовок и избежать неприятных эксцессов. Изготовление ключей для домофона с помощью дубликатора займет от нескольких секунд до нескольких минут. Все зависит от вашего опыта работы с такими элементами.

Делаем устройство своими руками

На самом деле универсальные ключи для домофонов своими руками сделать довольно трудно – все упирается в вышесказанную проблему об общих различиях всех существующих систем. Реально выполнить такую задачу только человеку, который достаточно хорошо разбирается в программировании, а также обладает значительными инженерными навыками. Вообще изготовление ключей для домофона – процесс достаточно трудоемкий.

Если у вас есть собственный дубликатор, то для одного домофона реально сделать копию. А вот для чтобы изготовить универсальный ключ для домофона, вам понадобится эмулятор.

Что такое эмулятор?

Собственно говоря, это устройство, которое позволяет открывать практически любые двери. Здесь есть свои ограничения, но это все-таки куда ближе к по-настоящему универсальным ключам. На самом деле просто сделать ключ от домофона недостаточно, написать программное обеспечение – вот что действительно трудно. Хотя даже с самым лучшим ПО и качественным эмулятором любая дверь перед вами не откроется.

Мифы о домофонах

Вы уже знаете, что изготовить универсальный ключ своими руками все же реально, хотя и достаточно сложно. Результат будет, естественно, немного отличаться от ожидаемого. Можно поговорить о некоторых заблуждениях людей по поводу домофонных систем:

Итак, мы выяснили, как сделать универсальные ключи для домофонов своими руками.

Источник