CW Beacon Generator

ラズベリーパイのPythonでの自作プログラム第1号です。
LED点滅プログラム（通称Lチカ）の応用です。
GPIO25のLEDの代わりにキーイング回路を付ければ、TX（送信機）からCW（モールス信号）を送信することができます。

今回は、決まったメッセージを繰り返し送信するCWビーコンを送出するプログラムを作りました。

ビーコン送出のアルゴリズムを簡単に説明します。
まず、モールス符号を内部コードに変換します。
例えば、Aは、・－（トツー）ですから、短点（ト）を０、長点（ツー）を１とし、最下位ビットから順に符号の順に並べ、最後にストップピット１を加えます。
つまり、2進表現でA＝１１０となります。これは、10進であらわせば、６です。
このように、０～９、A～Zのモールス符号を内部コードを2進と１０進で表し、ASCIIコード順に表にすると次のようになります。

文字	モールス符号	2進	10進	ASCIIコード(10進)
0	－－－－－	111111	63	48
1	・－－－－	111110	62	49
2	・・－－－	111100	60	50
・・・
9	－－－－・	101111	47	57
・・・
A	・－	110	6	65
B	－・・・	10001	17	66
・・・
Y	－・－－	11101	29	89
Z	－－・・	10011	19	90

アスキーコード順に内部コードのリストを作ります。ただし、使用しない文字の内部コードは、1とします。
Morse_Code =[63,62,60,56,48,32,33,35,39,47,1,1,1,1,1,1,1,6,17,21,9,2,20,11,16,4,30,13,18,7,5,15,22,27,10,8,3,12,24,14,25,29,19]

文字のアスキーコードから48を引けば、要素のインデックスとなり、文字のアスキーコードから簡単に文字に対応する内部コードを取り出すことができます。
Pythonで、文字のアスキーコードを取り出す関数は、ord(文字)です。

次に、内部コードからモールス信号を送り出す方法は、次のようにおこないます。
例えば、Aの場合、内部コードは、110です。最下位ビットを1とのANDをとって取り出します。
結果が0なら短点を1なら長点を送出します。(GPIOをHIGHにします)
次に内部コードを右に1ビットシフトします。再び短点か長点を判断し、送出します。
この繰り返しを行います。内部コードが１になったら終了です。

今回は、送出スピードは固定で、短点0.1s、長点0.3秒とし、短点と短点、短点と長点などの間隔は、短点と同じで0.1sにしました。
文字と文字の間隔は、0.3s、文と文の間隔は0.7sとしました。
messageの文字列の左から1文字ずつ取り出して、そのアスキーコードに対応した内部コードをリストから取り出して、送出すれば、CWビーコンが送出されます。これを繰り返します。

Raspberry PiのIDLE Python2を使って、プログラムを作りました。
左側が、Python2.7.9 Shell　右側がエディタのウインドウです。

import RPi.GPIO as GPIO
from time import sleep

GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(25,GPIO.OUT)

Morse_Code =[63,62,60,56,48,32,33,35,39,47,1,1,1,1,1,1,1,6,17,21,9,2,20,11,16,4,30,13,18,7,5,15,22,27,10,8,3,12,24,14,25,29,19]
message='VVV VVV DE JH7UBC JH7UBC PM97WR'
message_len=len(message)

def dot():
        GPIO.output(25,GPIO.HIGH)
        sleep(0.1)
        GPIO.output(25,GPIO.LOW)

def dash():
        GPIO.output(25,GPIO.HIGH)
        sleep(0.3)
        GPIO.output(25,GPIO.LOW)

def space():
        sleep(0.6)

try:
        while True:
                for i in range(message_len):
                        char_code = ord(message[i])
                        if char_code == 0x20:#space code
                                space()
                        else:
                                Mcode = Morse_Code[char_code - 48]
                                while Mcode != 1:
                                        mark = Mcode & 1
                                        if mark == 0:
                                                dot()
                                        else:
                                                dash()
                                        sleep(0.1)
                                        Mcode >>=1
                                sleep(0.3)
                sleep(0.7)

except KeyboardInterrupt:
        pass

GPIO.cleanup()