Software des Sinus-Oszillators
Beim Testen der alten Version stellte ich fest, dass auf dem
NF-Ausgang ein Gleichspannungsanteil lag; entweder hatte ich damals
etwas falsch gemacht oder die zwischenzeitlich aktualisierte
BASCOM-Freeware verhält sich nun anders. Ich musste den Befehl "Config
Timer0" am Ende auf "Pwm Clear Up" ändern. Der aktualisierte Quelltext
mit Kommentaren:
' Sinusoszillator
'
' Sprache: Bascom-AVR-Basic Version 2.0.7.9 Demo/Freeware
' Erzeugung per PWM- Oszillator; sein Puls-Pausenverhaeltnis wird mit den 128 Werten einer approximierten
' Sinusfunktion geladen, so dass sich eine Treppe in Sinusform ergibt.
' Da die PWM- Taktfrequenz ueber 18 kHz betragen muss, damit man sie nicht hoert, muss der AtTiny 13 mit 9,6 MHz
' Takt betrieben werden.
' Der Attiny 13 kann jedoch auf 1,2 MHz geflasht bleiben (Auslieferungszustand), die Taktumschaltung auf 9,6
' MHz erfolgt ueber das CLKPR- Register zur Laufzeit des Programms
' Der Sinus liegt an OC0A, also PB0
' Der Generator wird mit einem Low an PB3 aktiviert (es wird also gegen Masse getastet)
'
' zur Unterdrueckung des Einschaltknacksens schwillt die Huellkurve des Sinus nach einer Quadrat-Funktion
' (Befehl "Shift M, Right Z") an bzw. ab. Nebenbei sorgt sie auch fuer das Enprellen des Tasteingangs (PB3)
'
' Die NF-Ausgangsfrequenz kann ueber Taster an PB2 und PB4 in groben Stufen veraendert werden.
' PB2 und PB4 werden nur in den Tastpausen abgefragt, um die Tonerzeugung nicht "auszubremsen"
' Wegen der Eindeutigkeit wird die Frequenz in jeder Tastpause nur um eine Stufe erhoeht bzw. vermindert.
'
$Regfile = "attiny13.dat"
$Crystal = 9600000
$Hwstack = 32
$Swstack = 8
$Framesize = 8
Dim A As Word ' fuer Verzoegerungsschleife, die zu niedrigerer Frequenz fuehrt
Dim B As Byte ' speichert letzten Wert von A
Dim N As Byte ' fuer die Zaehlschleife
Dim M As Byte ' fuer PWM-Wert
Dim Z As Byte ' fuer Huellkurve
Clkpr = 128 ' Aenderung Taktrate vorbereiten
Clkpr = 0 ' 9,6 MHz
Clkpr = 0 ' Wert bestaetigen
Acsr.7 = 1 ' Analog-Komparator ausschalten, spart etwas Strom
Ddrb = &B0000_0001 ' alle Pins bis auf PB0 Eingang
Portb = &B0001_1110 ' alle Pins bis auf PB0 Pullup-Widerstand
Config Timer0 = Pwm , Prescale = 1 , Compare A Pwm = Clear Up
Start Timer0
Tccr0a.0 = 1 ' wgm00
Tccr0a.1 = 1 ' wgm01
Tccr0b.3 = 0 ' wgm02
Z = 6 ' PWM-Signal ist stets Null
B = 3 ' mittlere Tonhoehe
Do
If Pinb.3 = 0 Then ' Abfrage, ob Signal an PB3 low ist
Gosub Sinus
If Z > 0 Then
Decr Z ' Z startet mit 6 und wird nach jeder Sinsuwelle bis 0 vermindert
End If ' bewirkt Anschwellen der Sinuskurve
Else
A = B ' in B ist der letzte Wert von A gespeichert
If Z < 6 Then
Gosub Sinus
Incr Z ' Z startet mit 0 und wird nach jeder Sinsuwelle bis 6 erhoeht
End If ' bewirkt Abschwellen der Sinuskurve
If Pinb.4 = 0 Then ' Taster zur Verminderung der Frequenz
If A = B Then ' Frequenz nur ein mal pro Tastpause vermindern
Incr A
End If
End If
If Pinb.2 = 0 Then ' Taster zur Erhoehung der Frequenz
If A = B Then ' Frequenz nur ein mal pro Tastpause erhoehen
Decr A
End If
End If
If A = 0 Then ' unzulaessige Werte abfangen
A = 1
End If
If A > 6 Then ' unzulaessige Werte abfangen
A = 6
End If
End If
Loop
Sinus:
Restore Sinusdata ' Zeiger auf Anfang der Data-Tabelle setzen
For N = 1 To 128
Read M
Shift M , Right , Z ' bewirkt Ansteigen der Hüllkurve
Pwm0a = M ' der Wert in PWM0A bestimmt das Puls- / Pausenverhältnis
B = 0
Do ' Verzögerungsschleife, dauert um so länger, je groesser A ist
Incr B
Loop Until B = A
Next N
Return
Sinusdata:
Data 0 , 0 , 0 , 1 , 2 , 3 , 5 , 7 , 9 , 12 , 14 , 17 , 21 , 24 , 28 , 32,
Data 36 , 41 , 46 , 51 , 56 , 61 , 66 , 72 , 78 , 83 , 89 , 95 , 101 , 107 , 114 , 120,
Data 127 , 133 , 139 , 145 , 151 , 157 , 163 , 169 , 175 , 181 , 186 , 192 , 197 , 202 , 207 , 212,
Data 216 , 221 , 225 , 228 , 232 , 235 , 238 , 241 , 244 , 246 , 248 , 250 , 251 , 252 , 253 , 253,
Data 253 , 253 , 253 , 252 , 251 , 250 , 248 , 246 , 244 , 241 , 239 , 236 , 232 , 229 , 225 , 221,
Data 216 , 212 , 207 , 202 , 197 , 192 , 187 , 181 , 175 , 169 , 164 , 158 , 151 , 145 , 139 , 133,
Data 127 , 120 , 114 , 108 , 102 , 96 , 90 , 84 , 78 , 72 , 67 , 61 , 56 , 51 , 46 , 41,
Data 37 , 33 , 28 , 25 , 21 , 18 , 15 , 12 , 9 , 7 , 5 , 3 , 2 , 1 , 0 , 0,
Software der Morsetaste
Den Speichertext für CQ-Rufe, die Stromsparmaßnahmen und den
(Rechteck-) Ton habe ich aus der alten Software rausgeworfen. Der
aktualisierte Quelltext:
' Morsekeyer
' Sprache: Bascom-AVR-Basic Version 2.0.7.9 Demo/Freeware
'
' Hardware:
' Tastkontakte fuer Punkt und Strich an PB3 und PB2 (Tastung gegen Masse).
' Schaltausgang ist PB1. Tastung invertiert, Aktiv = 0V, Ruhe = 5V
' Poti zur Geschwindigkeitseinstellung an PB4
$Regfile = "ATtiny13.dat"
$Crystal = 1200000 ' Taktfrequenz: 1,2 MHz
$Hwstack = 8 ' Platz fuer nur 4 Unterprogramme reserviert, spart SRAM
$Swstack = 0 ' wird nicht gebraucht
$Framesize = 0 ' dito
Dim I As Byte ' wird in Zaehlschleife verwendet
Dim M As Byte ' wird fuers Auslesen der Morsebits verwendet
Dim L As Byte ' wird fuer niederwertigstes Bit von M verwendet
Dim Dit As Word ' Laenge Punkt
Dim Dah As Word ' Laenge Strich
Dim Wort As Word ' Laenge Wortabstand
Dim P As Byte ' Punktspeicher
Ddrb = &B0000_0010 ' Pin PB1 als Ausgang konfigurieren (1), Rest ist Eingang (0)
Portb = &B0000_1111 ' PB1 auf high, PullUp-Widerstaende fuer die Pins PB0, PB2 und PB3 aktivieren
Config Adc = Single , Prescaler = Auto ' AD- Konverter konfigurieren und starten
Start Adc
Do
Start Adc
Gosub Adclesen
If Pinb.3 = 0 Then ' Punktkontakt gedrueckt
Portb.1 = 0 ' Schaltausgang ein (invertierte Logik)
Waitms Dit
Portb.1 = 1 ' Schaltausgang aus
Waitms Dit
End If
Mark:
If Pinb.2 = 0 Then ' Strichkontakt gedrueckt
Portb.1 = 0
Waitms Dah
If Pinb.3 = 0 Then ' Punktkontakt zusaetzlich gedrueckt
P = 1 ' Squeeze- bzw. Punktspeicher
End If
Portb.1 = 1
Waitms Dit
If P = 1 Then
Portb.1 = 0
Waitms Dit
Portb.1 = 1
Waitms Dit
P = 0
Goto Mark
End If
End If
Loop
Adclesen:
Dit = Getadc(2)
Dit = Dit + 416 ' fuer sinnvollen Einstellbereich der Geschwindigkeit
Shift Dit, Right , 4 ' entspricht Teilung durch 16, spart Flash-Speicher
Dah = 3 * Dit
Wort = 8 * Dit
Return
End
Wenn
man die Software nicht selbst übersetzen will, kann man die beiden
beigefügten HEX-Files direkt in die Mikrocontroller flashen; ein
ISP-Programmer muß allerdings vorhanden sein. Die Taktrate der
Mikrocontroller kann auf dem Auslieferungszustand verbleiben (1,2 MHz)
Erste Betriebs-Eindrücke
Früher hatte ich auf Kurzwelle gern ausgiebig mit Leuten in
Telegrafie "geklönt", allerdings waren viele Funkamateure sehr kurz
angebunden und beherrschten möglicherweise auch nur "Standard-QSOs".
Rapport, Name, QTH, Stationsbeschreibung und Wetterbericht - das war's.
Die interessierten sich wohl mehr für Diplom-Punkte und QSL-Karten (die
nannte ich schon immer "Gruselkarten", weil ich keine Lust auf das
stumpfe Ausfüllen hatte).
Ganz anders geht es auf dem ICW-Server zu. Da trifft man auf
Telegrafisten, die sich gern stundenlang in Klartext unterhalten,
ähnlich den HSC-Runden auf Kurzwelle, aber nicht so elitär. Auf dem
ICW-Server stellt man gern die Taste langsamer, wenn ein langsamerer
Gast auftaucht. Es gibt auch einen QRS- und einen Übungskanal, außerdem
einen Kanal mit Morseübungen, die man per Tastaturbefehlen an das
eigene Können anpassen kann.
Ob ich den anderen dort schnell zu langweilig werde (oder
umgekehrt), weiß ich noch nicht, aber die ersten Verbindungen waren
sehr entspannend und interessant. Bemerkenswert finde ich auch, dass
das System nicht nur Funkamateuren offen steht; ein Teilnehmer ist
ehemaliger Seefunker, hatte aber nie ein Amateurfunk-Call.
Es ist jedoch nicht "rund um die Uhr" etwas los. Um 21:00 Uhr
trifft sich eine Runde regelmäßig, aber tagsüber herrscht manchmal
stundenlang Leere. Aber man kann sich ja einloggen und auf die Lauer
legen. Wenn dann jemand erscheint, hat man mindestens eine Stunde zu
tun ;) .
Auf ein bisschen "Gefummel" muss man sich einstellen, aber
wenn man sich an der untenstehenden Einrichtungshilfe orientiert (siehe
Updates) und notfalls in eine externe USB-Soundkarte investiert, sollte
es klappen und man kann sich auf CW-QSOs freuen, bei denen das
Gesendete wirklich beim Empfänger ankommt, einem die
Ausbreitungsbedingungen keinen Strich durch die Rechnung machen und
sich in einer Runde wirklich alle Teilnehmer hören können.
Download des Quellcodes und des HEX-Files:
1019-icw-morsetaste.zip
Mumble-Konfigurationsanleitung
Die Konfigurationsanleitungen für Mumble sind mittlerweile
etwas verstreut oder ganz verschwunden; hier ein PDF mit meinen
Einstellungen unter Linux.
Unter Windows sehen die Dialoge recht ähnlich aus - am Ende des PDF
sind einige Screenshots von einem Windows10-System angefügt.
Download des PDF:
1020-mumble-konfiguration_icw.pdf
Update der Keyer-und-Sinus-Generator-Firmware:
Die Tonhöhenumschaltung mit den beiden Tastern erwies sich als
unpraktisch, da sie nach jedem Abklemmen der Betriebsspannung neu
gesetzt werden musste. Sie ist durch ein "Mäuseklavier" an PB1 (nicht
PB4!) und PB2 ersetzt. Da man die Tonhöhe selten oder gar nicht
verstellt, kann man auch einfach Drahtbrücken gegen Masse schalten.
Der Sinusgenerator lässt sich auch "solo" mit einem externen
Keyer oder einer Handtaste betreiben. Im letzteren Fall kann es
sinnvoll sein, den Tasteingang mit einem RC-Glied (etwa 100 Ohm und 10
... 100 nF) zu beschalten, wenn das Signal wegen Kontaktprellens
"kratzig" klingt. Für ganz harte Fälle (Bugs) ist noch eine
"debounced"-Version beigefügt, die per Software entprellt, die Zeichen
aber auch hörbar verlängert.
Die Betriebsspannungsversorgung per USB erwies sich als
lästig, weil sie ein separates Kabel und einen freien USB-Ausgang
erfordert. Daher sind die Energiesparmaßnahmen in den beiden Firmwares
wieder aktiviert. Jedoch wurden die Pin-Change-Interrupts manchmal
nicht sauber erkannt. Ein schneller, schmutziger Workaround: Nach Ende
der Signale laufen die Controller etwa 5 Sekunden in einer Zählschleife
weiter, bevor sie in den Energiesparmodus gehen. Sie werden so
wesentlich seltener aus dem Tiefschlaf geweckt.
Als Betriebsspannungsversorgung kann man zwei Mignonzellen, einen Lithiumakku oder eine Lithium-Primärzelle einsetzen.
Der Keyer hat eine Geschwindigkeitsausgabe (in WpM) per
Piezo-Resonator erhalten. Der Resonator liegt an PB0, die Ausgabe
erfolgt nach einem Druck auf den Reset-Taster.
Download von Quellcode, HEX-Files und aktualisiertem Schaltbild:
1020-icw-morsetaste.zip
Eine simple Morsetaste für Internet-CW (ICW)
