Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2021:abasoc:translatorcodmorse [2021/05/30 16:39]
maria.gavenea [Rezultate Obţinute]
+++ pm:prj2021:abasoc:translatorcodmorse [2021/06/02 14:26] (current)
maria.gavenea [Bibliografie/Resurse]
@@ Line 6: / Line 6: @@
 ====== Introducere ======
+Proiectul presupune transmisia codificării Morse a unui cuvânt de la o plăcuță (ce primește informația de la utilizator prin intermediul unor butoane) la altă plăcuță, ce decodifică mesajul și îl afișează la un ecran LCD.
+Scopul acestui proiect este acela de a învăța codul Morse într-un mod distractiv. Chiar dacă nu prea mai este folosit în ziua de azi, este un exercițiu bun de memorie și nu se știe niciodată când vei avea nevoie să știi să transmiți ... _ _ _ ...!
 ====== Descriere generală ======
@@ Line 45: / Line 48: @@
 ====== Software Design ======
+Am folosit ca mediu de dezvoltare Arduino IDE.
+Biblioteci utilizate: Wire.h (I2C), LiquidCrystal.h (LCD)
+===== Plăcuța transmițător =====
+** 1. Butoanele **
+Fiecare apasare de buton generează o întrerupere:
+- butonul pentru linie -> întrerupere INT0 \\
+- butonul pentru punct -> întrerupere INT1 \\
+- butonul pentru final de caracter -> întrerupere PCINT2 \\
+- butonul pentru final de cuvant -> întrerupere PCINT0 \\
+Am făcut debouncing pentru fiecare buton folosind funcția millis() și acceptând intervalul minim între două apăsări succesive ca fiind de 300 ms.
+** 2. Buzzer-ul **
+Există trei situații în care buzzer-ul sună:
+a) a fost apăsat butonul pentru linie -> frecvență: 525 HZ și timp: 800 ms \\
+b) a fost apăsat butonul pentru punct  -> frecvență: 525 HZ și timp: 400 ms \\
+c) se încearcă depășirea dimensiunii buffer-ului de transmisie -> frecvență: 1500 HZ și timp: 500 ms (în acest caz tot buffer-ul este invalidat, nu se trimite mesajul și o scriere următoare se va face de la începutul buffer-ului)
+Timpul și frecvența sunt setate în ISR-uri, iar buzzer-ul este activat cu funcția tone() în bucla principală.
+** 3. LED-urile **
+LED-urile sunt aprinse cât timp este apăsat butonul corespunzător fiecăruia.
+a) LED-ul roșu -> este aprins și stins în rutina de tratare a întreruperii PCINT2 \\
+b) LED-ul verde -> este aprins și stins în rutina de tratare a întreruperii PCINT0
+** 4. Comunicarea cu plăcuța receptor **
+Pentru comunicarea prin I2C m-am folosit de biblioteca Wire.h. \\
+După ce sunt transmise datele către cealaltă plăcuță, se afișează mesajul transmis la monitorul serial.
+===== Plăcuța receptor =====
+După ce a primit tot cuvântul, începe să îl decodifice.
+** 1. Decodificare mesaj primit **
+Codurile acceptate sunt doar cele pentru litere și cifre. Acestea pot fi regăsite în imaginea de mai jos:
+{{:pm:prj2021:abasoc:cod_morse_mg.jpg?200}}
+Pentru a realiza decodificarea mesajului am creat un arbore Morse pornind de la imaginea de mai jos:
+{{:pm:prj2021:abasoc:morse_tree_mg.jpg?500}}
+Am reprezentat arborele printr-un array în care am pus fiecare caracter pe poziția sa, iar pe pozițiile libere am pus caracterul '?':
+char morseTree[] = "?ETIANMSURWDKGOHVF?L?PJBXCYZQ??54?3???2???????16???????7???8?90\0";
+Funcția de căutare în arbore am realizat-o în următorul fel:
+  char decode_character(char *ch) {
+    int len = strlen(ch);
+    if (len <= 5) {
+      int index = 0;
+      for (int i = 0; i < len; ++i) {
+        if (ch[i] == '.') {
+          // deplasare in subarborele stang
+          index = 2 * index + 1;
+        } else if (ch[i] == '_') {
+          // deplasare in subarborele drept
+          index = 2* index + 2;
+        } else {
+          // codificare gresita
+          return '?';
+        }
+      }
+      return morseTree[index];
+    }
+    // codificare gresita
+    return '?';
+  }
+În șirul de intrare: \\
+- când este găsit un punct, se continuă căutarea în subarborele stâng \\
+- când este găsită o linie, se continuă căutarea în subarborele drept \\
+- dacă este găsit orice alt caracter sau dimensiunea sirului primit este mai mare ca 5 (înălțimea arborelui) atunci codificarea este greșită și
+funcția întoarece caracterul '?'
+În caz de succes, funcția întoarce ultimul caracter la care a ajuns în arbore după ce a terminat de parcurs șirul primit ca parametru.
+** 2. Afișare mesaj decodificat **
+Pentru afișarea la LCD a mesajului final m-am folosit de biblioteca LiquidCrystal.h. \\
+Pe măsură ce sunt decodificate caracterele, sunt afișate la LCD. \\
+De fiecare dată când este primit un cuvânt, acesta se afișează în locul celui vechi.
 ====== Rezultate Obţinute ======
 ===== Circuit final =====
-{{:pm:prj2021:abasoc:circuit_mg.jpg?800}}
+{{:pm:prj2021:abasoc:circuit_mg.jpg?750}}
 ===== Demo =====
@@ Line 56: / Line 159: @@
 ====== Concluzii ======
+Faptul că am realizat proiectul fizic și nu într-un simulator m-a făcut să mă lovesc și de alte probleme (de exemplu: în cazul butoanelor a trebuit să fac debouncing, la LCD trebuiau lipiți pinii etc).
+Per total, proiectul a fost o experineță plăcută și interesantă în care am aprofundat mai bine niște noțiuni, am dat de probleme noi și am învățat și puțin din codul Morse.
 ====== Download ======
+{{:pm:prj2021:abasoc:translator_morse_surse.zip}}
 ====== Jurnal ======
@@ Line 65: / Line 172: @@
 ====== Bibliografie/Resurse ======
+https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/Atmel-7810-Automotive-Microcontrollers-ATmega328P_Datasheet.pdf \\
+https://www.arduino.cc/en/Tutorial/BuiltInExamples/Debounce \\
+https://www.arduino.cc/reference/en/language/functions/advanced-io/tone/ \\
+https://electrosome.com/interfacing-lcd-arduino-uno/ \\
+https://www.electronicsforu.com/technology-trends/learn-electronics/16x2-lcd-pinout-diagram \\
+https://www.arduino.cc/en/reference/wire \\
+[[https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm/prj2021/abasoc/translatorcodmorse?do=export_pdf | Export to PDF]]