Вступ
Індикатори завантаження, про які йтиметься, є не лише покращенням зовнішнього виглядуале й несуть суто практичну користь.
Ця стаття складається з двох незалежних частин: індикатор завантаження процесора та вінчестера.
Індикатор завантаження вінчестера
Перед початком створення індикатора вирішив пошукати найбільш оптимальну схему. Погортавши ряд сайтів, я виявив відносно невелику різноманітність схем. Один із найголовніших критеріїв – отримати якісний мод за порівняно малі гроші. У більшості схем застосовуються мікросхеми LM3914, які не такі вже й дешеві. Тому я почав шукати мікросхему індикатора рівня із виведенням на 5-8 світлодіодів. Вибір упав на AN6884 через свою низьку ціну та широку доступність. Ця мікросхема має на виході п'ять світлодіодів і пропускає через кожен струм 7mA.
Для зчитування сигналу використовуються два дроти, що йдуть з материнської плати, до яких підключається світлодіод індикації вінчестера, розташований на передній панелі. Замість світлодіода до них підключається вхід оптрона (див. схему). Навіть якщо переплутати полярність нічого не згорить. Оптрон на схемі необхідний електричної розв'язки ланцюгів материнської плати і індикатора (це насамперед необхідно захисту мат. плати).
При нульовому завантаженні - фототранзистор всередині оптрона замкнений - при цьому С6 розряджається через R11. При підвищенні завантаження вінчестера фототранзистор відкритий, і через нього починає заряджатися С6. Напруга на С6 змінюється пропорційно до рівня завантаження. Залежно від ємності С6 змінюється швидкість зміни рівня завантаження.
Напруга з С6 знімається через дільник R12, R14. Підстроювальний резистор R14 використовується для зміни чутливості індикатора.
Світлодіоди можна встановлювати будь-які і на власний розсуд. У себе я встановив для трьох менших рівнів – зелені, а для двох більших – червоні.
Схема індикатора вінчестера
Налаштування індикатора зводиться до встановлення чутливості за допомогою R14.
Індикатор завантаження процесора
Коли індикатор вінчестера вже був зроблений, я почав подумувати про індикатор чогось ще. Вибір впав на індикатор завантаження процесора.
У процесі пошуків було знайдено два варіанти – через LPT та через COM.
Я вибрав COM порт тільки тому, що він не був задіяний, на відміну від LPT. У процесі пошуків знайшов статтю Clear66, де він розповідав про підключення автомобільного тахометра до COM порту. Ця ідея мені найбільше сподобалася тим, що не потрібно робити спеціальні схеми перетворення цифрових значень на аналоговий сигнал. Для управління використовується програма PCTach (посилання на завантаження - наприкінці статті).
Але оскільки під рукою на той момент не виявилося хоч якогось тахометра довелося робити саморобний варіант фабричного. Після складання та налаштування індикатор завантаження процесора став показувати більш-менш точно.
Але мені не подобалася підвищена швидкість відображення рівня завантаження, що виражалося зайвим смиканням стрілки індикатора при нерівномірному завантаженні процесора. Але це виправилося додаванням додаткового конденсатора паралельно мікроамперметру.
Вигляд стрілочного індикатора мене мало влаштовував, і вирішив шукати йому альтернативу. Зрештою індикатор став світлодіодним, причому не шкала зі світлодіодів, а два спрямовані назустріч один одному світлодіоди різного кольору свічення. Відображення величини рівня завантаження здійснюється за рахунок плавної змінияскравості світлодіодів.
Для виготовлення індикатора я використовував оргскло 4-5мм та два світлодіоди: червоного та синього кольору світіння. З оргскла вирізається смужка розмірами 150мм на 15мм. Після цього по краях смужки вирізають місця під світлодіоди. Торці та один бік смужки потрібно зашкурити нульовим наждачним папером до рівномірного матового стану. Це необхідно для рівномірного розсіювання світла. До зворотній стороні(яка не оброблена наждачним папером) і з боків смужки приклеюється смужка з фольги для відбиття променів світлодіодів. Коли смужка готова – приклеюються світлодіоди.
Розташування світлодіодів у смужці оргскла
Коли світлодіоди вже приклеєні - по кінцях смужки приклеюється ізолента або плівка, що самоклеїться. Це потрібно для того, щоб світлодіоди світили лише у потрібній частині смужки.
Синій згори символізує холод, тобто. низьке завантаження процесора. Червоний знизу символізує нагрів, тобто. велике завантаження. Завантаження процесора пропорційне переходу кольорів між собою. Провід, що йде до плати, і резистор 68-100 Ом фіксується з одного краю смужки за допомогою термоклею.
Для плавної зміни яскравості світлодіодів використовується схема формування ШІМ сигналу. При такому способі керування яскравість світлодіодів змінюється від відношення часу свічення та часу, коли він не горить. Такий спосіб краще управліннянапругою тим, що яскравість світлодіодів змінюється пропорційно до напруги.
Схема складається з наступних блоків:
формувач напруги на DA1.1
генератор пилкоподібного сигналу на DA2
блок порівняння напруги на DA1.2 DA1.3
Резисторний дільник R4, R3 встановлює напругу рівну 1,2 вольт, яка приблизно дорівнює мінімальної напруги пилкоподібних імпульсів DA2. Імпульси знімаються з третього виведення COM порту комп'ютера. При високому вхідному рівні конденсатор C1 заряджається через резистор R1 та діод D1. При низькому рівні конденсатор C1 розряджається через R2. На C1 формується напруга пропорційна до рівня завантаження процесор. Так як амплітуда цієї напруги менше амплітуди пилкоподібних імпульсів DA2 у схемі присутній підсилювач на DA1.1. Регулювання максимального рівня індикатора здійснюється шляхом зміни коефіцієнта посилення за допомогою R6. Ланцюжок R7,C3 остаточно згладжує пульсацію напруги з виходу підсилювача. ШІМ формується за допомогою порівняння вимірюваної напруги та пилкоподібних імпульсів.
DA1.2 формує прямий, а DA1.3 інвертований сигнал ШІМ. Ці два сигнали далі надходять світлодіоди, попередньо посилені ключами на транзисторах T3,T4.
Схема індикатора процесора
Виконання
Так як обидва індикатори розташовані на передній панелі – плату я робив для них загальну. З одного краю плати розташовані дві доріжки у вигляді смужок. До цих смужок припаюються дві гайки М3. Попереду в каркасі корпусу просвердлюються два отвори 3мм так, щоб вони відповідали відстані між центрами гайок на платі. Далі в ці гайки на платі закручуються два гвинти М3, які проходять через отвори в каркасі.
Індикатор завантаження процесора з різними рівнями завантаження:
Індикатор завантаження вінчестера з різними рівнями завантаження:
Давним-давно, все настільні комп'ютерита ноутбуки мали світлодіоди, які блимали, коли виявлялася активність жорсткого диска. Згодом виробники комп'ютерів вирішили, що в цьому немає потреби, але я з цим не погоджуюся: якщо комп'ютер раптом не відповідає, це може допомогти дізнатися, чи є звернення до диска. Якщо є, це може виявитися просто тимчасовою затримкою. Якщо ні, то ви знатимете, що потрібно перезавантажити комп'ютер.
Є й інші переваги такого індикатора, звичайно, але комп'ютери все рідше оснащують їм. На щастя, є програмне рішення: TrayStatus - безкоштовна утиліта для Windows від компанії BinaryFortress.
TrayStatus фактично пропонує ряд функцій моніторингу, більшість із них відображають інформацію про стан клавіатури. Таким чином, ви можете побачити як загоряється значок, коли ви натиснете, скажімо, Caps Lockабо Num Lock. Для наших цілей, однак, зосередимося на індикаторі жорсткого диска.
Крок 1:Завантажте, встановіть та запустіть TrayStatus. ( остання версія, 2.0, включає підтримку Windows 10.)
Крок 2:Знайдіть значок TrayStatus у системному треї, натисніть на ньому правою кнопкою миші та виберіть "TrayStatus Settings".
Крок 3:Переконайтеся, що встановлена галочка "Show Hard Drive Activity", натисніть кнопку "ОК".
Крок 4:Ви повинні побачити піктограму жорсткого диска TrayStatus у системному треї. Він блиматиме зеленим, коли йде читання, і червоним, коли йде запис. Проте, за замовчуванням, цей новий значок зазвичай захований у системному треї, і доступний лише за натисканням стрілки, що навряд чи зручно. У цьому випадку можна покопатися в налаштуваннях WindowsЯк описано на наступних кроках.
Крок 5:У Windows 10 (цей процес може трохи відрізнятися в більш ранніх версіях), натисніть "Пуск> Параметри". Потім виберіть "Система", потім "Сповіщення та дії".
Крок 6:Натисніть посилання "Виберіть значки, що відображаються в панелі завдань", а потім прокрутіть вниз, доки не знайдете "TrayStatus Hard Drive". Натисніть тумблер, щоб встановити його на "Вкл". (Тут також можна ввімкнути інші індикатори TrayStatus).
Антон Максимов, 07.12.2012
На багатьох сучасних ноутбуках не встановлюють індикатори натискання клавіш Caps Lock/Num Lock, десь навіть не ставлять індикатори роботи диска. Тому буває проблематично дізнатися, чи активні ці кнопки чи працює диск зараз. Та й системні блокичасто стоять під столом і користувач не бачить, старанно працює їхній комп'ютер або простоює. Щоб бути в курсі всього, що відбувається з ПК, можна встановити невелику безкоштовну утилітупід назвою TrayStatus, яка додасть до системного трею індикатори натискання кнопок Caps Lock / Num Lock, індикатор роботи жорсткогодиска та інші індикатори за вашим бажанням.
Крім описаних індикаторів TrayStatus дозволяє додати індикатори натискання кнопок Ctrl, Alt, Shift і Win. Зізнатися, я не зовсім розумію, навіщо вони потрібні, але ось індикатор роботи диска з Cars Lock / Num Lock дуже корисні сучасному світі. Крім індикатора роботи диска TrayStatus може показувати поточну швидкість читання/запису, що дозволить зрозуміти, наскільки інтенсивно працює диск.
На жаль, утиліта англійською, але простота її встановлення та використання не повинна викликати жодних проблем. Під час роботи утиліта завжди висить у пам'яті, тому забирає ресурси. Але оскільки це невелика утиліта, то й ресурсів вона забирає небагато - всього 7Мб оперативної пам'яті, що за мірками сучасного ПК порівняно з нулем.
Завантажити TrayStatus 1.2.3
Нашим постійним читачам досить добре відомі роботи фахівців з Дослідницького центру кібербезпеки (Cyber Security Research Center) університету Бен-Гуріона (Ben-Gurion University), Ізраїль, які спеціалізуються на винаході незвичайних способів злому та викрадення інформації з надр найзахищеніших комп'ютерних систем. І нещодавно їм вдалося виявити ще одне потенційне джерело витоку інформації, яким є звичне всім нам світлодіодний індикатор, що відображає активність. жорсткого дискакомп'ютера.
Нагадаємо нашим читачам, що комп'ютери, які виконують критичні операції або містять надсекретну інформацію, здебільшого захищають методом так званого "повітряного бар'єру". Це означає, що комп'ютер не підключений сам, ні до інших комп'ютерів, підключених до мереж, що мають вихід в Інтернет. Це унеможливлює звичайний хакерський злом і для того, щоб вивудити інформацію з надр такого комп'ютера, потрібно вдаватися до дуже витончених хитрощів.
У своїх дослідженнях дослідники встановили, що запрограмувавши певним чином послідовність звернень програми до жорсткого диска комп'ютера, можна змусити світлодіодний індикатор активності блимати зі швидкістю близько шести тисяч разів на секунду. Такої частоти цілком достатньо передачі даних зі швидкістю до 4 тисяч біт на секунду. Звичайно, передача одного мегабайта даних на такій швидкості займе трохи більше півгодини, але для того, щоб передати вкрадені повідомлення, паролі, ключі шифрування та іншу подібну інформацію, знадобиться зовсім небагато часу.
Для використання світлодіода жорсткого диска як передавача знадобиться встановлення на атакований комп'ютер спеціальної програми-шпигуна LED-it-GO, вже розробленої ізраїльськими дослідниками. В даний час робота цієї системи була перевірена на комп'ютерах, які працюють під управлінням операційної системи Linux, проте дослідники впевнені, що таким же способом можна організувати викрадення інформації і з комп'ютерів під керуванням Windows. Позитивною рисою даного способує те, що всі люди вже давно звикли до хаотичного миготіння індикатора жорсткого диска комп'ютера і навряд чи зможуть помітити зміни характеру його роботи. А модуляція світіння світлодіода з частотою кілька кілогерц знаходиться далеко за межами можливостей сприйняття ока людини.
Але, забезпечення передачі через світлодіод жорсткого диска - це лише половина процесу викрадення інформації. Другу частину роботи на себе може взяти крихітний шпигунський безпілотний літальний апарат, оснащений камерою, що швидко діє, і фотосенсорами. Об'єктив камери може бути сфокусований виключно на світлодіоді комп'ютера, і тоді чутливості датчиків буде достатньо для знімання інформації навіть через тоноване скло закритого вікна.
Для захисту від розкрадання інформації у такий спосіб існує кілька варіантів. Самим простим варіантомє відключення світлодіодного індикатора жорсткого диска. Якщо в силу будь-яких причин це зробити не можна, то можна розташувати комп'ютер, що захищається так, щоб його світлодіоди не були видно з боку будь-якого вікна даного приміщення. І ще одним, складнішим варіантом, є використання спеціальної програми, що здійснює звернення до жорсткого диска через випадкові проміжки часу, це, у свою чергу, створить непереборні перешкоди для будь-якої іншої програми, яка намагається передати інформацію через світлодіод жорсткого диска.
І, як останнє, ізраїльські дослідники радять просто заклеїти світлодіодний індикатор шматком непрозорої стрічки. Цей метод є яскравою демонстрацією того, як поширені та прості матеріали, такі, як шматок звичайної ізоленти, можуть надати ефективну протидію найвитонченішим і найсучаснішим шпигунським технологіям.
