Как инженер вживил бесконтактную оплату в легендарные часы CASIO F-91W

Итальянский инженер по кибербезопасности Маттео Пизани решил избавиться от необходимости доставать телефон или карту у кассы. Его выбор пал на CASIO F-91W — те самые электронные часы 80-х годов, которые он, по собственному признанию, носит «с тех пор, как на лице были прыщи». Идея была проста: приложил руку к терминалу — и оплатил. Реализация оказалась куда затейливее.

Разобрать, чтобы понять

Автор начал с разбора обычной бесконтактной карты. С помощью термофена (около 100 °C) он аккуратно, круговыми движениями, отделил чип от пластикового корпуса, стараясь ничего не расплавить. Выяснилось, что карта относится к новому поколению: чип не припаян к антенне, а индуктивно связан с ней — большая антенна в корпусе карты наводит ток в крошечной катушке самого модуля.

Чтобы «видеть» радиоволны, Пизани собрал целый арсенал: анализатор цепей NanoVNA, открытую платформу для исследования RFID Proxmark3 и модуль RFID-RC522, у которого он выпаял конденсаторы и превратил печатную антенну в измерительный щуп.

«Рыбацкая» настройка

Самым изящным стал метод намотки собственной антенны. Точный расчёт длины и импеданса — дело долгое, поэтому автор, по его словам, пошёл по пути «ленивого хакера». Он назвал приём «рыбацкой настройкой»: намотал на 3D-печатную катушку тонкий эмалированный провод (0,10 мм), а затем медленно стравливал его, следя за командой hf tune на Proxmark3 — она в реальном времени показывает падение напряжения. Чем глубже провал, тем лучше резонанс. Поймав максимум (около 11 мВ), он обрезал лишнее. Итоговая антенна вышла длиной примерно 1,6 метра.

Сборка

Разместить антенну на задней крышке не удалось: слишком много экранирующих металлических деталей. Поэтому Пизани перепечатал на 3D-принтере переднюю панель с выемкой под чип и канавкой по периметру для провода, а металлическую заднюю крышку заменил пластиковой (PLA), чтобы снизить помехи. Отверстие под дисплей он залил прозрачной УФ-смолой, имитируя стекло. Центральный механизм остался нетронутым — часы по-прежнему показывают время.

Результат, судя по описанию, работает безотказно: автор расплачивался модифицированными часами в магазинах и вендинговых автоматах. Отдельным удовольствием он называет ошарашенные лица людей на кассе, когда те понимают, чем именно оплачена покупка.

В планах — защита от «карманников с ридером»: разорвать антенну и замыкать её кнопкой часов, а в перспективе добавить второй чип и катушку, переключаемые нажатием. STL-файлы панелей и подборку документации автор выложил на GitHub, снабдив материал обязательной оговоркой: всё сделано в образовательных целях.

Источник: Lobsters