Morsecode Sender mit Atmega

erstellt 08.03.2020

Morsen

Jeder kennt eigentlich die schnell hintereinander kommenden Piep Töne die man mitunter im Radio meist auf Bänder unterhalb von 88 MHz hören kann oder konnte.
Dabei handelt es sich um Morsezeichen.
Morsen kann man mit Töne, Elektromagnetische Wellen, oder auch per Licht, wie es die Funker auf Schiffen meistens noch beherrschen.
Morsen hat einen großen Vorteil gegenüber aller herkömmlichen und vor allen gegenüber der modernen Methoden der Datenübertragung.
Es benötigt sehr wenig Energie, und kann mit relativ primitiven Mittel hergestellt bzw. ausgeübt werden, ist allerdings ein sehr langsames Verfahren , wobei man sich darauf
beschränkt nur das aller Nötigste zu übertragen.
Da es sich bei der Übertragung oft um Töne handelt, müssen diese Töne erst übersetzt werden um sie allgemein verständlich zu machen.

Das Verfahren

Es gibt dabei zwei verschieden lange Töne, die sich sich in ihrer Frequenz aber nicht unterscheiden.
Diese Töne hat man mit den zwei folgenden Namen belegt um sie auch Verbal unterscheiden zu können, in "Dit" und in "Dah".
Der Ton "Dit" gibt dabei die Basis Länge an nachdem sich der andere Ton , nämlich "Dah" und auch die Pause zwischen jeden Zeichen relativ danach richtet.
Nehmen wir beispielsweise einen "Dit" Basislänge mit 50 ms an, so ergibt der Ton "Dah" eine Länge von 3 mal "Dit" also 150ms.
Die Pause zwischen jeden der einzelnen Zeichen beträgt ein "Dit" also 50ms.
Die Pause zwischen einzelne Wörter ist festgelegt auf 7 "Dit" also 7 *50ms= 350ms

SOS

Dit

Pause

Dit

Pause

Dit

Zeichenlücke

Dah

Pause

Dah

Pause

Dah

Zeichenlücke

Dit

Pause

Dit

Pause

Dit

Zeichenlücke

50ms

150ms

50ms

150ms

50ms

150ms

50ms

150ms

Der Text " Hallo Welt" sieht dann folgendermaßen aus:

Der Morsecode

Das Morsealphabet besteht aus 54 Zeichen, wobei jedes Zeichen eine anderen Code hat und aus unterschiedlich viele Impulse bestehen kann.
Die Impulse bestehen aus Punkte oder (und) Striche, wobei der Strich dreimal so lang wie ein Punkt ist.
Nach jedem Wort kommt ein sieben Dit lange Pause
Der Morse Weltmeister schafft 160 Zeichen in der Minute, das sind 2,6 Zeichen in der Sekunde.
( 2,6 Zeichen = 1000ms)
( 1 Zeichen = ca 380ms)

Das kürzeste Zeichen ist das "E" mit gerade mal einen Punkt, und eines der längste Zeichen die "?" mit 6 Striche
Betrachten wir einmal das längste Zeichen
Wenn ein Zeichen ca 380ms ist dann ergibt sich daraus eine Leerzeichen von 380/16 = ca 23 ms
Daraus ergibt sich ein

Leerzeichen	Punkt	Strich
20ms	20ms	60ms

Das aber ist die Geschwindigkeit eines Morse Meister.
Stecken wir das Ziel nicht so hoch und fangen mit einer Geschwindigkeit von 50ms für ein Dit an.

A	. -	1	. - - - -
B	- . . .	2	. . - - -
C	- . - .	3	. . . - -
D	- . .	4	. . . . -
E	.	5	. . . . .
F	. . - .	6	- . . . .
G		7	- - . . .
H	. . . .	8	- - - . .
I	..	9	- - - - .
J	. - - -	0	- - - - -
K	- . -
L	. - . .
M	- -
N	- .
O	- - -
P	. - - .
Q	- - . -
R	. - .
S	. . .
T	-
U	. . -
V	. . . -
W	. - - . . .
X	- . . -
Y	- . - -
Z	- - . .

Bedienung

Mit einen Drehgeber erfolgt die Texteingabe , es muss nach jeder Eingabe eines Zeichen die Tastfunktion des Drehgeber als Bestätigung gedrückt werden.
Nach Eingabe des letzten Zeichen, wird mit dem weißen Taster der gesamte Text gespeichert.
Anschließend wird der Code akustisch wieder gegeben, und alle paar Sekunden wiederholt.

Funktion

Mit dem Drehgeber wir eine Zahl zwischen 1 und 35 ausgewählt, dann wird jeder Zahl einen Buchstaben zugeordnet und der Buchstabe angezeigt.
Beim drücken des Drehregler Taster wird das ausgewählte Zeichen in einer Variable gespeichert und das nächste ausgewählte Zeichen hinzugefügt.
Nachdem der gesamte Text in der Variablen verfügbar ist. kann mit der " LEN " Anweisung jedes einzelne Zeichen aus der Variablen ausgelesen werden,
und Zeichen für Zeichen als Code ausgegeben werden.

Morse Alphabet

Leerzeichen	Punkt	Strich
20ms	20ms	60ms

Das aber ist die Geschwindigkeit eines Morse Meister.
Stecken wir das Ziel nicht so hoch und fangen mit einer Geschwindigkeit von 50ms für ein Dit an.

Programm

$regfile "m8def.dat"	Definiert den Atmega als Atmega8
$crystal = 1000000	Gibt die Quarzfrequenz in Herz
$hwstack = 32	32 Hardware reservierte Speicher	Default Wert
$swstack = 10	Software reservierter Speicher	Default Wert
Config Lcd = 16 * 2	Konfiguration fürs Display
Config Lcdpin = Pin , Db4 = Portb.5 , Db5 = Portb.4 , Db6 = Portb.3 , Db7 = Portb.2 , Rs = Portd.1 , E = Portd.0	Zuweisung der Display Anschlüsse
Definieren der Ein /Ausgänge
Ddrb.0 = 1	Led gelb	rechte Led auf der Platine
Ddrd.5 = 1	Led gelb	linke Led auf der Platine
Ddrd.6 = 1	Led Rot	mittlere Led
Ddrd.7 = 0	Taster	Tastfunktion des Drehgeber
Portd.2 = 1	Pull Up der Interrupt 0 setzten
Portd.3 = 1	Pull Up der Interrupt 1 setzten
Portd.4 = 1	Pull Down für Drehgeber Taster
Portd.7 = 1	Pull Down für Taster weiß
Interrupts
Gicr = &B11000000	Interrupt 0 und 1 einschalten
Sreg.7 = 1	Interrupts Global freigeben
On Int0 Kanal_a	Zuweisen des Routine Namen
On Int1 Kanal_b	Zuweisen des Routine Namen
Mcucr = &B00001010	Interrupts sollen auf H/L Flanke reagieren
Gicr = &B11000000	Interrupt 0 und 1 einschalten
Einschaltmeldung
Cls
Locate 1 , 1
Lcd "Drehgeber"
Locate 2 , 1
Lcd "2020"
Wait 1
Leds Testen
Portb.0 = 1
Waitms 500
Portd.5 = 1
Waitms 500
Portd.6 = 1
Waitms 500
Portb.0 = 0
Portd.5 = 0
Portd.6 = 0
Variable definieren
Dim Drehgeber As Byte
Dim Text As String * 10
Dim Textmenge As String * 10
Dim Textlaenge As Byte	Hier wird die Anzahl der Zeichen abgelegt die als Text abgelegt sind
Programm
Do
Cls
If Pind.4 = 0 Then Gosub Textsumme	Taster vom Drehgeber abfragen
If Drehgeber = 1 Then Text = "A"	'------------- Texteingabe in ' Variable "Textmenge" speichern
If Drehgeber = 2 Then Text = "B"
If Drehgeber = 3 Then Text = "C"
If Drehgeber = 4 Then Text = "D"
If Drehgeber = 5 Then Text = "E"
If Drehgeber = 6 Then Text = "F"
If Drehgeber = 7 Then Text = "G"
If Drehgeber = 8 Then Text = "H"
If Drehgeber = 9 Then Text = "I"
If Drehgeber = 10 Then Text = "J"
If Drehgeber = 11 Then Text = "K"
If Drehgeber = 12 Then Text = "L"
If Drehgeber = 13 Then Text = "M"
If Drehgeber = 14 Then Text = "N"
If Drehgeber = 15 Then Text = "O"
If Drehgeber = 16 Then Text = "P"
If Drehgeber = 17 Then Text = "Q"
If Drehgeber = 18 Then Text = "R"
If Drehgeber = 19 Then Text = "S"
If Drehgeber = 20 Then Text = "T"
If Drehgeber = 21 Then Text = "U"
If Drehgeber = 22 Then Text = "V"
If Drehgeber = 23 Then Text = "W"
If Drehgeber = 24 Then Text = "X"
If Drehgeber = 25 Then Text = "Y"
If Drehgeber = 26 Then Text = "Z"
If Drehgeber = 27 Then Text = "1"
If Drehgeber = 28 Then Text = "2"
If Drehgeber = 29 Then Text = "3"
If Drehgeber = 30 Then Text = "4"
If Drehgeber = 31 Then Text = "5"
If Drehgeber = 32 Then Text = "6"
If Drehgeber = 33 Then Text = "7"
If Drehgeber = 34 Then Text = "8"
If Drehgeber = 35 Then Text = "9"
If Drehgeber = 36 Then Text = "0"
Textlaenge = Len(textmenge)	Hier werden aus der String Variable Textmenge die Anzahl der Zeichen ausgelesen und in einer Byte Varioablen abgelegt
Toggle Portd.6 ' Betriebsanzeige rot
Waitms 30
Locate 1 , 1 ' Textausgabe
Lcd "A->Z"
Locate 1 , 10
Lcd Drehgeber
Locate 1 , 13
Lcd Textlaenge	zeigt die Anzahl der Zeichen an, die zuvor als Text abgespeichert wurden
Locate 2 , 1 'Lcd Text
Lcd Text
Locate 2 , 7
Lcd Textmenge
Waitms 100
Loop
Return

Interrupt Routine 0
Kanal_a:	Beim links drehen kommt erst kanal a
If Pind.2 = 0 And Pind.3 = 1 Then Waitms 6
If Pind.2 = 0 And Pind.3 = 1 Then Drehgeber = Drehgeber - 1
'Drehgeber = Drehgeber + 1
Portd.5 = 1
Waitms 8
Portd.5 = 0
Return
Interrupt Routine 1
Kanal_b:	beim rechts drehen kommt erst kanal b
If Pind.2 = 1 And Pind.3 = 0 Then Waitms 6
If Pind.2 = 1 And Pind.3 = 0 Then Drehgeber = Drehgeber + 1
'Drehgeber = Drehgeber - 1
Portb.0 = 1
Waitms 8
Portb.0 = 0
Return
Routine um den Text zusammen zu führen
Textsumme:	'---------------Rotine Text zusammen führen------------------------------------
Portd.6 = 1	Rote led an
Portd.5 = 1	gelbe led an
Waitms 1000
Portd.6 = 0	' rote led aus
Portd.5 = 0	gelbe led aus
Textmenge = Textmenge + Text
Return

Aktualsisiert 13.04.2020