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3.1.10 Generatore di Codice Morse

Introduzione

In questo progetto, realizzeremo un generatore di codice Morse, dove digiti una serie di lettere inglesi nel Raspberry Pi e le fai apparire come codice Morse.

Componenti necessari

In questo progetto, avremo bisogno dei seguenti componenti.

È sicuramente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link:

Nome	ELEMENTI IN QUESTO KIT	LINK
Kit Raphael	337	Raphael Kit

Puoi anche acquistare i componenti separatamente dai link qui sotto.

INTRODUZIONE COMPONENTI	LINK DI ACQUISTO
Scheda di estensione GPIO	ACQUISTA
Breadboard	ACQUISTA
Cavi Jumper	ACQUISTA
Resistore	ACQUISTA
LED	ACQUISTA
Cicalino	-
Transistor	ACQUISTA

Schema elettrico

T-Board Name	physical	wiringPi	BCM
GPIO17	Pin 11	0	17
GPIO22	Pin 15	3	22

Procedura sperimentale

Passo 1: Costruisci il circuito. (Presta attenzione ai poli del cicalino: Quello con l’etichetta + è il polo positivo e l’altro è il negativo.)

Passo 2: Apri il file del codice.

cd ~/raphael-kit/c/3.1.10/

Passo 3: Compila il codice.

gcc 3.1.10_MorseCodeGenerator.c -lwiringPi

Passo 4: Esegui il file eseguibile.

sudo ./a.out

Dopo l’esecuzione del programma, digita una serie di caratteri e il cicalino e il LED invieranno i segnali corrispondenti in codice Morse.

Nota

Se non funziona dopo l’esecuzione o viene visualizzato un messaggio di errore: "wiringPi.h: Nessun file o directory", fai riferimento a Installa e Controlla wiringPi.

Spiegazione del codice

struct MORSE{
    char word;
    unsigned char *code;
};

struct MORSE morseDict[]=
{
    {'A',"01"}, {'B',"1000"}, {'C',"1010"}, {'D',"100"}, {'E',"0"},
    {'F',"0010"}, {'G',"110"}, {'H',"0000"}, {'I',"00"}, {'J',"0111"},
    {'K',"101"}, {'L',"0100"}, {'M',"11"}, {'N',"10"}, {'O',"111"},
    {'P',"0110"}, {'Q',"1101"}, {'R',"010"}, {'S',"000"}, {'T',"1"},
    {'U',"001"}, {'V',"0001"}, {'W',"011"}, {'X',"1001"}, {'Y',"1011"},
    {'Z',"1100"},{'1',"01111"}, {'2',"00111"}, {'3',"00011"}, {'4',"00001"},
    {'5',"00000"},{'6',"10000"}, {'7',"11000"}, {'8',"11100"}, {'9',"11110"},
    {'0',"11111"},{'?',"001100"}, {'/',"10010"}, {',',"110011"}, {'.',"010101"},
    {';',"101010"},{'!',"101011"}, {'@',"011010"}, {':',"111000"}
};

Questa struttura MORSE è il dizionario del codice Morse, contenente caratteri A-Z, numeri 0-9 e simboli “?” “/” “:” “,” “.” “;” “!” “@” .

char *lookup(char key,struct MORSE *dict,int length)
{
    for (int i=0;i<length;i++)
    {
        if(dict[i].word==key){
            return dict[i].code;
        }
    }
}

La funzione lookup() funziona cercando nel dizionario. Definisce una chiave key per cercare nella struttura morseDict e restituisce le informazioni corrispondenti—il code della parola.

void on(){
    digitalWrite(ALedPin,HIGH);
    digitalWrite(BeepPin,HIGH);
}

Crea una funzione on() per accendere il cicalino e il LED.

void off(){
    digitalWrite(ALedPin,LOW);
    digitalWrite(BeepPin,LOW);
}

La funzione off() spegne il cicalino e il LED.

void beep(int dt){
    on();
    delay(dt);
    off();
    delay(dt);
}

Definisci una funzione beep() per far emettere suoni e lampeggiare il cicalino e il LED a intervalli di dt.

void morsecode(char *code){
    int pause = 250;
    char *point = NULL;
    int length = sizeof(morseDict)/sizeof(morseDict[0]);
    for (int i=0;i<strlen(code);i++)
    {
        point=lookup(code[i],morseDict,length);
        for (int j=0;j<strlen(point);j++){
            if (point[j]=='0')
            {
                beep(pause/2);
            }else if(point[j]=='1')
            {
                beep(pause);
            }
            delay(pause);
        }
    }
}

La funzione morsecode() viene utilizzata per elaborare il codice Morse dei caratteri di input facendo in modo che il “1” del codice mantenga l’emissione di suoni o luci e lo “0” emetta suoni o luci brevemente, ad esempio inserendo “SOS”, e ci sarà un segnale contenente tre brevi, tre lunghi e poi tre brevi segmenti “ · · · - - - · · · ”.

int toupper(int c)
{
    if ((c >= 'a') && (c <= 'z'))
        return c + ('A' - 'a');
    return c;
}
char *strupr(char *str)
{
    char *orign=str;
    for (; *str!='\0'; str++)
        *str = toupper(*str);
return orign;
}

Prima della codifica, è necessario unificare le lettere in lettere maiuscole.

void main(){
    setup();
    char *code;
    int length=8;
    code = (char*)malloc(sizeof(char)*length);
    while (1){
        printf("Please input the messenger:");
        scanf("%s",code);
        code=strupr(code);
        printf("%s\n",code);
        morsecode(code);
    }
}

Quando digiti i caratteri rilevanti con la tastiera, code=strupr(code) convertirà le lettere inserite nella loro forma maiuscola.

Printf() stampa quindi il testo in chiaro sullo schermo del computer e la funzione morsecod() fa sì che il cicalino e il LED emettano il codice Morse.

Nota che la lunghezza del carattere di input non deve superare il length (può essere modificato).