Software-ul proiectului a fost efectuat folosind mediul de dezvoltare Arduino IDE, versiunea 2.1.0.

Bibliotecile folosite în cadrul proiectului sunt următoarele:

- #include <SPI.h>, pentru a putea comunica și opera cu LCD-ul TouchScreen TFT.

- #include <LiquidCrystal_I2C.h>, pentru a putea manipula modulul I2C care se ocupa de LCD-ul 1602.

- #include <Adafruit_ILI9341.h>, pentru a putea realiza transferul de date către / de la LCD-ul TFT (interfațare).

- #include <Adafruit_STMPE610.h>, pentru a putea citi de pe chip coordonatele (x,y) ale zonei apăsate.

- #include <Adafruit_GFX.h>, pentru a putea realiza și afișa obiecte / artefacte grafice destinate LCD-ului TFT.

Operare:

1. Pornire:

- din ecranul de pornire, se poate atinge oriunde LCD-ul TFT pentru a merge spre simularea Enigmei.

- simularea începe cu standardul M3 Enigma (1939) ce folosește reflectorul B, împreună cu roțile standard III, II și I.

- roțile montate au inelele puse în pozițiile implicite, fără a avea fire conectate în cadrul plugboard-ului (partea de jos).

- pentru a schimba arhitectura mașinii curente, se poate apăsa pe logo-ul din dreapta sus. Se va afișa pagina de configurare.

- pentru a șterge datele de ieșire, se apasă pe bandă.

- pentru a modifica literele rotoarelor, se poate apăsa pe partea superioară / inferioară a respectivului rotor. Partea superioară afișează litera ce se află înaintea literei curente (ordinea alfabetică), iar partea inferioară afișează litera ce se află după litera curentă (ordinea alfabetică).

2. Configurare:

- simulatorul permite următoarele configurații standard:

1. Standard M3 1939
   1. Tipul Mașinii: Enigma M3 (1939)
   2. Reflectorul: B
   3. Lungime grup: 5
   4. Roți: III II I
   5. Inele: 01 01 01
   6. Fire: (fără fire)
2. Rocket K Railway
   1. Tipul Mașinii: Enigma Rocket K Railway
   2. Reflectorul: A
   3. Lungime grup: 5
   4. Roți: III II I
   5. Inele: 01 01 01 01
   6. Fire: (fără plugboard)
3. Turing Rocket K 1940
   1. Tipul Mașinii: Enigma Rocket K Railway
   2. Reflectorul: A
   3. Lungime grup: 5
   4. Roți: III I II
   5. Inele: 26 17 16 13
   6. Fire: (fără plugboard)
4. Barbarosa M3 1941
   1. Tipul Mașinii: Enigma M3 (1939)
   2. Reflectorul: B
   3. Lungime grup: 5
   4. Roți: II IV V
   5. Inele: 02 21 12
   6. Fire: AV BS CG DL FU HZ IN KM OW RX
5. Standard M4 1942
   1. Tipul Mașinii: Enigma M4 (1942)
   2. Reflectorul: Thin B
   3. Lungime grup: 4
   4. Roți: B III II I
   5. Inele: 01 01 01 01
   6. Fire: (fără fire)
6. Scharnhorst M3 1943
   1. Tipul Mașinii: Enigma M3 (1939)
   2. Reflectorul: B
   3. Lungime grup: 5
   4. Roți: III VI VIII
   5. Inele: 01 08 13
   6. Fire: AN EZ HK IJ LR MQ OT PV SW UX

- pentru a selecta o configurare specifică, se poate apăsa pe butonul “Quick Setup”. La fiecare apăsare, se va avansa în listă.

- când s-a ajuns la configurația dorită, aceasta poate fi încărcată apăsând butonul “LOAD”. Atenție, acest buton doar afișează configurația, nu o face și activă.

- evident, pentru a seta o anumită componentă (fir, inel, roată, etc) trebuie apăsată zona albastră din dreptul componentei respective (fiecare apăsare va afișa următorul element suportat din listă).

- grupul (tape-ul) se referă la separarea literelor criptate / decriptate pe grupuri ce au lungimea configurabilă din interfață.

- pentru a putea activa o setare făcută, se apasă pe butonul “ACTIVATE”. Evident, pentru a renunța la noua setare și păstra vechea setare, se apasă pe butonul “DISCARD”.

- literele legate prin fire vor fi colorate în mov și, pentru fiecare literă, se va afișa perechea sa (în partea de jos a literei respective).

3. Bluetooth

- acest simulator suportă și operarea cu protocolul de comunicație Bluetooth.

- după ce se părăsește pagina de configurare, se va afișa o nouă pagină care solicită alegerea unui mod de operare (clasic sau Bluetooth).

- dacă se alege varianta clasică, mașina poate primi date de intrare doar prin intermediul tastaturii.

- dacă se alege varianta Bluetooth, mașina poate primi date și prin intermediul interfeței seriale ce este folosită de orice aplicație Bluetooth pentru Android (se recomandă aplicația Serial Bluetooth Terminal 1.43 disponibilă pe Play Store întrucât a fost testată în cadrul dezvoltării proiectului). Conectarea se realizează cu ajutorul modulului HC-05.

- evident, și în acest mod, mașina poate primi date prin intermediul tastaturii.

- pentru a vedea dacă modul Bluetooth este activat, se afișează un text verde (“Bluetooth”) în colțul din stânga sus. Dacă acesta nu mai este, înseamnă că este activat modul clasic de operare.

- dacă se încearcă transmiterea de date prin intermediul Bluetooth-ului atunci când acest mod este dezactivat, mașina nu va cripta / decripta ceea ce s-a introdus, dar va păstra intr-o zonă de memorie informația (cu alte cuvinte, dacă se va activa modul Bluetooth imediat după transmiterea datelor, mașina o să pornească procesul de prelucrare).

- pentru a curăța banda prin Bluetooth, se folosește caracterul '*'.

A fost o experiență interesantă, evident, având în vedere că proiectul a reprezentat, de fapt, o dualitate Hardware & Software, care necesită o anumită abordare (biblioteci compatibile cu resursele Hardware, componente compatibile cu alte componente, etc). La începutul proiectului am schimbat ecranul LCD TFT (luasem un model din China) întrucât, efectiv, nu mergeau bibliotecile cu suport grafic de la Adafruit. De asemenea, formarea cutiei din lemn a reprezentat o problemă pe parcurs, am avut puțin noroc spre final întrucât am găsit un tâmplar care a acceptat lucrarea propusă în urma vizualizării fișei tehnice oferite. O etapă dificilă a reprezentat montarea tuturor modulelor în cutie (a trebuit să fac niște lipituri astfel încât LCD-ul 1602 și modulul I2C să funcționeze, un vecin cunoscut mi-a oferit pistolul său de lipit). Partea cea mai provocatoarea a fost scrierea Software-ului, în fișierul din arhiva .zip sunt, aproximativ, în jur de 3500 de linii de cod (nu am putut reduce cu mult acest număr, mai mult, am avut probleme și cu etapa de compilare uneori întrucât IDE-ul îmi tot spunea că depășesc cei 32KB destinați memoriei Flash de pe placă, în prezent implementarea ocupă o memorie de ~ 32212 bytes din 32256 bytes).

În final, mă bucur că am reușit să obțin propria variantă de mașină Enigma.

- http://people.physik.hu-berlin.de/~palloks/js/enigma/index_en.html → cel mai important link, conține aplicația care m-a ajutat cu Proiectarea Algoritmilor din spatele Enigmei.

- https://www.stephenpeek.co.uk/enigma_machines.htm

- https://lastminuteengineers.com/i2c-lcd-arduino-tutorial/

- https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

- https://learn.adafruit.com/adafruit-2-8-tft-touch-shield-v2/overview

- https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/STMPE610.pdf

- https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/ILI9341.pdf

- https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/MI0283QT-11%20V1.1.PDF

- https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm → laboratoarele de PM.

Export to PDF