[!NOTE] USBvalve Versione 1.0.0

È stata fatta una riscrittura completa dell'applicazione:

• abbandonato l'ambiente Arduino IDE, ora il codice è scritto per il Pi Pico SDK
• le dipendenze da librerie esterne sono state ridotte molto
• il supporto USB host per dispositivi Low Speed è ora più robusto (ATTiny85, EvilCrow, ecc.)
• hardware e funzionalità sono quasi invariati, vedi le note sotto per i dettagli

Esponi l'attività USB al volo

Sono sicuro che, come me, ti è stato chiesto di inserire la tua chiavetta USB in un dispositivo sconosciuto...e poi il dubbio:

cosa è successo alla mia povera chiavetta, dietro le quinte? Sta rubando i miei file? Li sta cifrando? O semplicemente installando un malware? Con USBvalve puoi scoprirlo in pochi secondi: costruito su hardware super economico disponibile in commercio, puoi testare rapidamente qualsiasi attività del file system USB e capire cosa sta succedendo prima che sia troppo tardi!

Con USBvalve puoi avere un feedback immediato su cosa succede alla chiavetta; lo schermo ti mostrerà se il finto file system costruito sul dispositivo viene acceduto, letto o scritto:

e dalla versione 0.8.0 puoi anche usarlo come USB Host per rilevare dispositivi BADUSB:

Questo è un esempio del debugger BADUSB disponibile sulla porta seriale:

Se preferisci i video, puoi anche dare un'occhiata alla mia Presentazione a Insomni'hack

USBvalve Watch

A partire dalla versione 0.15.0 è supportata una nuova versione Pi Pico Watch. Per compilare la nuova versione devi decommentare la riga #define PIWATCH all'inizio del codice. L'hardware è una scheda orologio con display TFT da 1,28 pollici basata su RP2040. Puoi trovare maggiori informazioni qui. Questo è anche completamente compatibile con il Waveshare RP2040-LCD-1.28.

Struttura del Repository

docs: documentazione sul progetto, con una presentazione dove puoi dare un'occhiata a tutte le funzionalità

firmware: firmware precompilati per il Raspberry Pi Pico. Puoi semplicemente usarli e flasharli sulla scheda. Abbiamo diverse versioni differenti, per OLED da 32 o 64 righe, per Pico 1 o Pico2, Pi Pico Watch, ecc.

PCB: file Gerber se vuoi stampare il PCB personalizzato. Non è obbligatorio, puoi usare il tuo o costruirlo su una breadboard

src e data: sorgenti, se vuoi modificare e compilare il firmware da solo

utils: alcune utilità che potresti usare per costruire un FS personalizzato

pictures: immagini e risorse usate in questo documento

STL: file STL per l'involucro. Nelle cartelle 1.1 e 1.2 ci sono involucri completi (grazie a WhistleMaster). Nelle cartelle 1.2_64 e 1.2_64_simple ci sono involucri per lo schermo 128x64 (grazie a rtmq0227). Se vuoi qualcosa di più leggero per proteggere l'LCD puoi usare USBvalve_sliding_cover.stl.

Costruire USBvalve

Lista dei componenti

Se vuoi costruire il tuo, hai bisogno di:

• Un Raspberry Pi Pico 1 o 2 (o un'altra scheda basata su RP2040)
• uno schermo OLED I2C 128x64 o 128x32 (SSD1306)
• (opzionale) un PCB USBvalve o una breadboard
• (opzionale) uno spaziatore stampato in 3D per isolare lo schermo dalla scheda (https://www.thingiverse.com/thing:4748043), ma puoi usare un pezzo di nastro isolante invece

Note su BOOTSEL e versione >= 1.0.0

Nelle versioni 0.x.x, BOOTSEL era usato per resettare il dispositivo o stampare il numero di eventi HID (premere > 2s). Il polling di BOOTSEL creava alcuni problemi al rilevamento BADUSB quindi è stato rimosso dalla versione 1.0.0 e sostituito con le seguenti due opzioni:

• saldare un pulsante tra GP0 e GND (pad 1 e 3, vedi foto sotto per un esempio) per avere le stesse funzioni
• usare i comandi r (reset) e h (eventi HID) dal monitor seriale

In PCB troverai anche una versione 1.3 della scheda, con alcuni fori sui pad 1 e 3 per facilitare il montaggio del pulsante. Ma come puoi vedere, puoi anche usare la tua vecchia versione.

Se non stai usando le funzioni BADUSB o se preferisci avere meno copertura sul rilevamento ma mantenere l'uso di BOOTSEL, fornisco anche un firmware creato con bootsel abilitato (vedi cartella e release).

Istruzioni di costruzione

Grazie a Tz1rf abbiamo anche due ottimi video: uno che spiega il processo di costruzione passo dopo passo, e un altro che mostra come caricare il firmware e usare lo strumento.

Quasi tutto il lavoro è fatto direttamente sulla scheda dal software, quindi devi solo predisporre la connessione con l'OLED per l'output.

A partire dalla versione 0.8.0 del firmware, USBvalve può rilevare dispositivi HID (usato per rilevare BADUSB). Questo richiede una porta USB aggiuntiva che funga da Host. Se non sei interessato a questo, puoi usare le vecchie istruzioni nella cartella docs e usare la versione PCB 1.1. Altrimenti procedi con la versione PCB 1.2 (abbiamo versioni per USB-A o USB-B, vedi cartella).

Con PCB USBvalve

• salda una porta USB femmina nell'area USBH. Questa è per la versione A, ma c'è anche una versione per USB Micro-B se preferisci
• posiziona il Raspberry Pi Pico sulla serigrafia sul fronte
• non hai bisogno di saldare tutti i PIN. Solo i seguenti:
  • D4 e D5 (lato sinistro)
  • D14 e D15 (lato sinistro)
  • GND (lato destro, terzo pin dall'alto)
  • GND (lato destro, terzo pin dal basso)
  • 3v3_OUT (lato destro)
  • VBUS (lato destro)
  • i 3 pin DEBUG sul fondo: SWCLK, GND e SWDIO
• posiziona lo spaziatore stampato in 3D o un pezzo di nastro sulle parti dell'OLED che potrebbero toccare il Raspberry
• salda l'OLED (con un header) sullo spazio a 4 PIN

Alcuni degli OLED hanno i PIN GND e VCC scambiati, quindi ho costruito il PCB per essere compatibile con entrambe le versioni:

Per esempio se il tuo OLED ha GND sul PIN1 e VCC sul PIN2 come questo:

Devi mettere una goccia di stagno su questi due pad sul retro del PCB:

Altrimenti dovresti fare l'opposto e mettere lo stagno sugli altri PAD:

Senza PCB USBvalve

Se stai usando una breadboard o solo dei fili, tutto quello che devi fare è assicurarti di collegare i PIN corretti allo schermo OLED e alla porta USB Host.

La mappatura è la seguente:

• PIN6 del Pi --> OLED SDA
• PIN7 del Pi --> OLED SCL
• PIN19 del Pi --> D+ dell'USB Host
• PIN20 del Pi --> D- dell'USB Host
• PIN23 (GND) del Pi --> GND dell'USB Host
• PIN38 (GND) del Pi --> OLED GND
• PIN36 (3V3OUT) del Pi --> OLED VCC
• PIN40 (VBUS) del Pi --> VCC dell'USB Host

Se vuoi usare le funzioni DEBUG, puoi anche posizionare un header sui 3 PIN SWD sul fondo della scheda.

Con PCB USBpipe

[!CAUTION] Questo PCB è per maker elettronici esperti NON USARLO SE NON SEI SICURO DI SAPERLO GESTIRE!

[!NOTE] R7 e R8 non sono effettivamente collegati a nulla. Sono aggiunti per scopi di debug del circuito. Quindi non compaiono nella BOM

USBpipe è un PCB dedicato per questo progetto.

Puoi trovare tutto ciò che ti serve nella cartella ./PCB/USBpipe/.

Flash del Firmware

Per flashare il firmware, segui questi passaggi:

• Collega il Raspberry Pi Pico con il cavo USB, tenendo premuto il pulsante BOOTSEL (il grande pulsante bianco sulla scheda)
• rilascia il pulsante
• vedrai una nuova unità sul sistema, chiamata RPI-RP2 (in ambienti Linux potresti doverla montare manualmente)
• copia il file firmware appropriato (con estensione uf2) nella cartella, a seconda dell'OLED che hai usato
• attendi qualche secondo finché la cartella montata non scompare

Fatto!

Anti-Rilevamento

Non so se sarà mai il caso, ma potresti voler personalizzare il firmware per evitare il rilevamento fatto da malware consapevoli di USBvalve :-)

Ho raggruppato la maggior parte delle variabili che potresti voler modificare in questa sezione di usb_config.h (vedi il Dockerfile sotto per ricompilare)

// USB anti-detection settings
//
// Set USB IDs strings and numbers, to avoid possible detections.
// Remember that you can cusotmize FAKE_DISK_BLOCK_NUM as well
// for the same reason. Also DISK_LABEL in ramdisk.h can be changed.
//
// You can see here for inspiration: https://the-sz.com/products/usbid/
//
#define USB_VENDORID       0xCAFE
#define USB_PRODUCTID      0x1337
#define USB_DESCRIPTOR     "DataStore"
#define USB_MANUF          "USB Acme"
#define USB_SERIAL         "123456789A"
#define USB_VENDORID_STR   "Acme"            // Up to 8 chars
#define USB_PRODUCTID_STR  "DataStore"       // Up to 16 chars
#define USB_VERSION_STR    "1.0"             // Up to 4 chars

Compilare il tuo firmware

Ovviamente puoi anche compilare il tuo firmware. Per compilare hai bisogno del Raspberry Pi Pico SDK e di questo repository.

Istruzioni di base per la ricompilazione:

export PICO_SDK_PATH=</path/to/pico-sdk>

git clone --recursive https://github.com/cecio/USBvalve.git
cd USBvalve
mkdir build && cd build
cmake -DPICO_BOARD=pico ..   # or pico2 for standard build
make -j$(nproc)
# Output: build/src/USBvalve.uf2

Se vuoi ricreare un nuovo file system finto, potresti voler dare un'occhiata alla cartella utils, dove ho messo alcune utilità per costruirne uno nuovo.

Dockerfile

Se vuoi compilare il tuo firmware, dopo averlo personalizzato, fornisco un Dockerfile che costruisce un ambiente di compilazione completo e compila il firmware.

Inserisci i seguenti comandi nella cartella principale USBvalve per compilare:

# To Build:
#       docker build -t usbvalve-sdk -f Dockerfile.sdk .
#
# To Run (default: pico, SSD1306 OLED 128x32):
#       docker run --rm -v $PWD:/mnt usbvalve-sdk
#
# Options (via environment variables):
#       BOARD=pico|pico2          Board target (default: pico)
#       OLED_HEIGHT=32|64         OLED display height (default: 32)
#       PIWATCH=1                 Use GC9A01 round TFT instead of SSD1306
#       USE_BOOTSEL=1             Enable BOOTSEL button (disrupts Low Speed USB)
#
# Examples:
#       docker run --rm -e BOARD=pico2 -v $PWD:/mnt usbvalve-sdk
#       docker run --rm -e PIWATCH=1 -v $PWD:/mnt usbvalve-sdk
#       docker run --rm -e BOARD=pico2 -e OLED_HEIGHT=64 -v $PWD:/mnt usbvalve-sdk

Il firmware sarà posizionato con estensione uf2 nella cartella USBvalve_out.

Contribuire

Se hai idee o miglioramenti in mente, ti incoraggio ad aprire una issue così possiamo migliorare il progetto insieme! Grazie!

Supporto

Se hai domande o hai bisogno di supporto puoi aprire una Issue qui o contattarmi su Twitter/X @red5heep

Versioni della community

La Community ha creato alcuni fork che implementano il supporto per altre schede, o altre modifiche. Grazie a tutti coloro che hanno contribuito allo sviluppo di USBvalve. Qui sotto una lista non ufficiale/incompleta/non supportata:

• USBvalve-tbfa-Mod

AVVISO DI SICUREZZA

[!WARNING] Ho ricevuto molte domande su USBvalve e sui dispositivi USB killer. USBvalve non è costruito per testare questi dispositivi, non ha alcun tipo di isolamento o protezione, quindi se hai il sospetto di avere a che fare con uno di questi dispositivi, testalo con qualcos'altro, NON con USBvalve o potresti danneggiare il dispositivo, te stesso o oggetti vicini a te.