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[原创] 【micropython】用python来进行USB-HID(stm32开发板)

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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2016-7-19 13:08:13 |显示全部楼层
    本帖最后由 小五义 于 2016-7-19 13:10 编辑

    转载请注明:@小五义http://www.cnblogs.com/xiaowuyi  QQ群:64770604
         本文以TPYBoardv101开发板为例讲解了利用micropython进行BadUSB的usb-HID设备测试的主要方法,使用mt7681模块进行了一个简单的实验,实现了手机摇控键盘输入的测试。
        0x01引言
        Micropython即运行在微控制器上的Python,只要你懂python3.x,就可以让你像使用arduino那样进行硬件开发。随着micropython的发布,已经有越来越多的人研究和利用其进行项目开发。本人也进行了一些研究,发现利用python进行操作确实很方便,很简单。目前支持micropython的开发板有很多,如pyboard、pyMagic、TPYBoard等。

    383503-20160717084812248-1172310095.jpg
    pyboard
    383503-20160717084837795-1186458599.jpg
    pymagic
    1.jpg
    tpyboard
    最近从某宝网上搞了一块tpyboard V101(官网www.micropython.net.cn)进行了一下研究,特别是对其自身的USB-HID功能进行了测试,令人惊喜的是,你可以在仅懂python的情况下,进行HID攻击的姿态测试。具体TPYBoardv101的使用方法,请参见www.micropython.net.cn。
        0x02 TPYBoardV101模拟键盘
        该板子的使用方法入门,本文中略过,有兴趣的可以查看其网站http://www.micropython.net.cn/support_category.php?id=2。TPYBoardv101中,在进行键盘模拟时,每次发送了8个字符,只要搞清楚了这8个字符的含义,就能够进行HID模拟了。
    键盘发送的8个字符:BYTE1 BYTE2 BYTE3 BYTE4 BYTE5 BYTE6 BYTE7 BYTE8。其中BYTE1用来实现功能键:
    1. BYTE1 --
    2. |--bit0: Left Control 按下时为1
    3. |--bit1: Left Shift按下时为1
    4. |--bit2: Left Alt按下时为1
    5. |--bit3: Left GUI按下时为1
    6. |--bit4: Right Control按下时为1
    7. |--bit5: Right Shift按下时为1
    8. |--bit6: Right Alt按下时为1
    9. |--bit7: Right GUI按下时为1
    复制代码
    BYTE3到BYTE8是具体按键(见0x06附件),如:
    按下left shift + a ,则发送 0x02,0x00,0x04,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00。
    这里以按下left GUI+R来具体讲解实现过程。
    第一步:修改boot.py文件,代码如下:
    1. import machine
    2. import pyb
    3. #pyb.main('main.py') # main script to run after this one
    4. #pyb.usb_mode('CDC+MSC') # act as a serial and a storage device
    5. pyb.usb_mode('CDC+HID',hid=pyb.hid_keyboard)
    复制代码
    第二步,修改main.py文件,代码如下:
    1. <blockquote># main.py -- put your code here!
    复制代码
    第三步,安全退出TPYBoardv101,然后按一下RST键,可以看到一秒后“运行”窗口弹出。
        0x03 简单的HID测试
         测试打开“运行”窗口,输入cmd,然后弹出cmd后,输入shutdown -s -t 60 ,即60秒后自动关机。
    Main.py的代码如下:
    1. <blockquote># main.py -- put your code here!
    复制代码
    程序运行的效果是:当开发板插入电脑后,会首先弹出“运行”窗口,然后在该窗口里输入cmd,此时弹出cmd,并在其中输入shutdown -s -t 60和回车,然后电脑在1分钟后关机。
        0x04 DIY一键关机
        TPYBoardv101带着一个usr按键,可以利用这个按键来制作一键关机功能。当板子程序运行后,按下usr按键,产生中断,led3闪一下,进行关机操作。具体代码如下:
    1. <blockquote># main.py -- put your code here!
    复制代码
    视频演示:

        0x05 用手机摇控键盘输入
        这个实验中,我使用了MT7681wifi模块,该模块可以直接进行串口透传。将MT7681与TPYBoardv101进行连接,接线示意图,见下图。这里用的是TPYBoardv101的UART3,串口波特率115200。具体代码如下:
    383503-20160717090124873-1778244036.png
    1. <blockquote># main.py -- put your code here!
    复制代码
    到这一步,可以看到,手机就像一个摇控键盘一样,可以直接来控制键盘了。只需要在程序中再丰富一下,就可以做个很不错的手机键盘出来。同时,因为可以通过串口返回数据,所以可以在电脑端写个上位机,这样就可以把电脑操作的返回值返回回来。具体的扩展功能大家自己想吧,就只说到这里了。
    视频演示:

        0x06附件
        micropython的主要键值如下:
    #define KEY_NONE                               0x00
    #define KEY_ERRORROLLOVER                      0x01
    #define KEY_POSTFAIL                           0x02
    #define KEY_ERRORUNDEFINED                     0x03
    #define KEY_A                                  0x04
    #define KEY_B                                  0x05
    #define KEY_C                                  0x06
    #define KEY_D                                  0x07
    #define KEY_E                                  0x08
    #define KEY_F                                  0x09
    #define KEY_G                                  0x0A
    #define KEY_H                                  0x0B
    #define KEY_I                                  0x0C
    #define KEY_J                                  0x0D
    #define KEY_K                                  0x0E
    #define KEY_L                                  0x0F
    #define KEY_M                                  0x10
    #define KEY_N                                  0x11
    #define KEY_O                                  0x12
    #define KEY_P                                  0x13
    #define KEY_Q                                  0x14
    #define KEY_R                                  0x15
    #define KEY_S                                  0x16
    #define KEY_T                                  0x17
    #define KEY_U                                  0x18
    #define KEY_V                                  0x19
    #define KEY_W                                  0x1A
    #define KEY_X                                  0x1B
    #define KEY_Y                                  0x1C
    #define KEY_Z                                  0x1D
    #define KEY_1_EXCLAMATION_MARK                 0x1E
    #define KEY_2_AT                               0x1F
    #define KEY_3_NUMBER_SIGN                      0x20
    #define KEY_4_DOLLAR                           0x21
    #define KEY_5_PERCENT                          0x22
    #define KEY_6_CARET                            0x23
    #define KEY_7_AMPERSAND                        0x24
    #define KEY_8_ASTERISK                         0x25
    #define KEY_9_OPARENTHESIS                     0x26
    #define KEY_0_CPARENTHESIS                     0x27
    #define KEY_ENTER                              0x28
    #define KEY_ESCAPE                             0x29
    #define KEY_BACKSPACE                          0x2A
    #define KEY_TAB                                0x2B
    #define KEY_SPACEBAR                           0x2C
    #define KEY_MINUS_UNDERSCORE                   0x2D
    #define KEY_EQUAL_PLUS                         0x2E
    #define KEY_OBRACKET_AND_OBRACE                0x2F
    #define KEY_CBRACKET_AND_CBRACE                0x30
    #define KEY_BACKSLASH_VERTICAL_BAR             0x31
    #define KEY_NONUS_NUMBER_SIGN_TILDE            0x32
    #define KEY_SEMICOLON_COLON                    0x33
    #define KEY_SINGLE_AND_DOUBLE_QUOTE            0x34
    #define KEY_GRAVE ACCENT AND TILDE             0x35
    #define KEY_COMMA_AND_LESS                     0x36
    #define KEY_DOT_GREATER                        0x37
    #define KEY_SLASH_QUESTION                     0x38
    #define KEY_CAPS LOCK                          0x39
    #define KEY_F1                                 0x3A
    #define KEY_F2                                 0x3B
    #define KEY_F3                                 0x3C
    #define KEY_F4                                 0x3D
    #define KEY_F5                                 0x3E
    #define KEY_F6                                 0x3F
    #define KEY_F7                                 0x40
    #define KEY_F8                                 0x41
    #define KEY_F9                                 0x42
    #define KEY_F10                                0x43
    #define KEY_F11                                0x44
    #define KEY_F12                                0x45
    #define KEY_PRINTSCREEN                        0x46
    #define KEY_SCROLL LOCK                        0x47
    #define KEY_PAUSE                              0x48
    #define KEY_INSERT                             0x49
    #define KEY_HOME                               0x4A
    #define KEY_PAGEUP                             0x4B
    #define KEY_DELETE                             0x4C
    #define KEY_END1                               0x4D
    #define KEY_PAGEDOWN                           0x4E
    #define KEY_RIGHTARROW                         0x4F
    #define KEY_LEFTARROW                          0x50
    #define KEY_DOWNARROW                          0x51
    #define KEY_UPARROW                            0x52
    #define KEY_KEYPAD_NUM_LOCK_AND_CLEAR          0x53
    #define KEY_KEYPAD_SLASH                       0x54
    #define KEY_KEYPAD_ASTERIKS                    0x55
    #define KEY_KEYPAD_MINUS                       0x56
    #define KEY_KEYPAD_PLUS                        0x57
    #define KEY_KEYPAD_ENTER                       0x58
    #define KEY_KEYPAD_1_END                       0x59
    #define KEY_KEYPAD_2_DOWN_ARROW                0x5A
    #define KEY_KEYPAD_3_PAGEDN                    0x5B
    #define KEY_KEYPAD_4_LEFT_ARROW                0x5C
    #define KEY_KEYPAD_5                           0x5D
    #define KEY_KEYPAD_6_RIGHT_ARROW               0x5E
    #define KEY_KEYPAD_7_HOME                      0x5F
    #define KEY_KEYPAD_8_UP_ARROW                  0x60
    #define KEY_KEYPAD_9_PAGEUP                    0x61
    #define KEY_KEYPAD_0_INSERT                    0x62
    #define KEY_KEYPAD_DECIMAL_SEPARATOR_DELETE    0x63
    #define KEY_NONUS_BACK_SLASH_VERTICAL_BAR      0x64
    #define KEY_APPLICATION                        0x65
    #define KEY_POWER                              0x66
    #define KEY_KEYPAD_EQUAL                       0x67
    #define KEY_F13                                0x68
    #define KEY_F14                                0x69
    #define KEY_F15                                0x6A
    #define KEY_F16                                0x6B
    #define KEY_F17                                0x6C
    #define KEY_F18                                0x6D
    #define KEY_F19                                0x6E
    #define KEY_F20                                0x6F
    #define KEY_F21                                0x70
    #define KEY_F22                                0x71
    #define KEY_F23                                0x72
    #define KEY_F24                                0x73
    #define KEY_EXECUTE                            0x74
    #define KEY_HELP                               0x75
    #define KEY_MENU                               0x76
    #define KEY_SELECT                             0x77
    #define KEY_STOP                               0x78
    #define KEY_AGAIN                              0x79
    #define KEY_UNDO                               0x7A
    #define KEY_CUT                                0x7B
    #define KEY_COPY                               0x7C
    #define KEY_PASTE                              0x7D
    #define KEY_FIND                               0x7E
    #define KEY_MUTE                               0x7F
    #define KEY_VOLUME_UP                          0x80
    #define KEY_VOLUME_DOWN                        0x81
    #define KEY_LOCKING_CAPS_LOCK                  0x82
    #define KEY_LOCKING_NUM_LOCK                   0x83
    #define KEY_LOCKING_SCROLL_LOCK                0x84
    #define KEY_KEYPAD_COMMA                       0x85
    #define KEY_KEYPAD_EQUAL_SIGN                  0x86
    #define KEY_INTERNATIONAL1                     0x87
    #define KEY_INTERNATIONAL2                     0x88
    #define KEY_INTERNATIONAL3                     0x89
    #define KEY_INTERNATIONAL4                     0x8A
    #define KEY_INTERNATIONAL5                     0x8B
    #define KEY_INTERNATIONAL6                     0x8C
    #define KEY_INTERNATIONAL7                     0x8D
    #define KEY_INTERNATIONAL8                     0x8E
    #define KEY_INTERNATIONAL9                     0x8F
    #define KEY_LANG1                              0x90
    #define KEY_LANG2                              0x91
    #define KEY_LANG3                              0x92
    #define KEY_LANG4                              0x93
    #define KEY_LANG5                              0x94
    #define KEY_LANG6                              0x95
    #define KEY_LANG7                              0x96
    #define KEY_LANG8                              0x97
    #define KEY_LANG9                              0x98
    #define KEY_ALTERNATE_ERASE                    0x99
    #define KEY_SYSREQ                             0x9A
    #define KEY_CANCEL                             0x9B
    #define KEY_CLEAR                              0x9C
    #define KEY_PRIOR                              0x9D
    #define KEY_RETURN                             0x9E
    #define KEY_SEPARATOR                          0x9F
    #define KEY_OUT                                0xA0
    #define KEY_OPER                               0xA1
    #define KEY_CLEAR_AGAIN                        0xA2
    #define KEY_CRSEL                              0xA3
    #define KEY_EXSEL                              0xA4
    #define KEY_KEYPAD_00                          0xB0
    #define KEY_KEYPAD_000                         0xB1
    #define KEY_THOUSANDS_SEPARATOR                0xB2
    #define KEY_DECIMAL_SEPARATOR                  0xB3
    #define KEY_CURRENCY_UNIT                      0xB4
    #define KEY_CURRENCY_SUB_UNIT                  0xB5
    #define KEY_KEYPAD_OPARENTHESIS                0xB6
    #define KEY_KEYPAD_CPARENTHESIS                0xB7
    #define KEY_KEYPAD_OBRACE                      0xB8
    #define KEY_KEYPAD_CBRACE                      0xB9
    #define KEY_KEYPAD_TAB                         0xBA
    #define KEY_KEYPAD_BACKSPACE                   0xBB
    #define KEY_KEYPAD_A                           0xBC
    #define KEY_KEYPAD_B                           0xBD
    #define KEY_KEYPAD_C                           0xBE
    #define KEY_KEYPAD_D                           0xBF
    #define KEY_KEYPAD_E                           0xC0
    #define KEY_KEYPAD_F                           0xC1
    #define KEY_KEYPAD_XOR                         0xC2
    #define KEY_KEYPAD_CARET                       0xC3
    #define KEY_KEYPAD_PERCENT                     0xC4
    #define KEY_KEYPAD_LESS                        0xC5
    #define KEY_KEYPAD_GREATER                     0xC6
    #define KEY_KEYPAD_AMPERSAND                   0xC7
    #define KEY_KEYPAD_LOGICAL_AND                 0xC8
    #define KEY_KEYPAD_VERTICAL_BAR                0xC9
    #define KEY_KEYPAD_LOGIACL_OR                  0xCA
    #define KEY_KEYPAD_COLON                       0xCB
    #define KEY_KEYPAD_NUMBER_SIGN                 0xCC
    #define KEY_KEYPAD_SPACE                       0xCD
    #define KEY_KEYPAD_AT                          0xCE
    #define KEY_KEYPAD_EXCLAMATION_MARK            0xCF
    #define KEY_KEYPAD_MEMORY_STORE                0xD0
    #define KEY_KEYPAD_MEMORY_RECALL               0xD1
    #define KEY_KEYPAD_MEMORY_CLEAR                0xD2
    #define KEY_KEYPAD_MEMORY_ADD                  0xD3
    #define KEY_KEYPAD_MEMORY_SUBTRACT             0xD4
    #define KEY_KEYPAD_MEMORY_MULTIPLY             0xD5
    #define KEY_KEYPAD_MEMORY_DIVIDE               0xD6
    #define KEY_KEYPAD_PLUSMINUS                   0xD7
    #define KEY_KEYPAD_CLEAR                       0xD8
    #define KEY_KEYPAD_CLEAR_ENTRY                 0xD9
    #define KEY_KEYPAD_BINARY                      0xDA
    #define KEY_KEYPAD_OCTAL                       0xDB
    #define KEY_KEYPAD_DECIMAL                     0xDC
    #define KEY_KEYPAD_HEXADECIMAL                 0xDD
    #define KEY_LEFTCONTROL                        0xE0
    #define KEY_LEFTSHIFT                          0xE1
    #define KEY_LEFTALT                            0xE2
    #define KEY_LEFT_GUI                           0xE3
    #define KEY_RIGHTCONTROL                       0xE4
    #define KEY_RIGHTSHIFT                         0xE5
    #define KEY_RIGHTALT                           0xE6
    #define KEY_RIGHT_GUI                          0xE7

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