compress morse code

.gitignore

@@ -9,3 +9,5 @@ bld/*
 *.map
 *.bin
 *.elf
+tabgen
+table.cpp

Makefile

@@ -48,10 +48,14 @@ $(BLD)%.o: %.cpp
 	@$(CXX) $(VFLAGS) -c $(CFLAGS) $< -o $@
 $(BLD):
 	mkdir $(BLD)
+tabgen: tabgen.cpp
+	$(CXX) -Oz tabgen.cpp -o tabgen
+table.cpp: tabgen
+	./tabgen
 # MODULES #
 main.o:    main.cpp morse.pcm
-morse.o:   morse.cpp io.pcm sys.pcm
+morse.o:   morse.cpp table.cpp io.pcm sys.pcm
-morse.pcm: morse.cpp io.pcm sys.pcm
+morse.pcm: morse.cpp table.cpp io.pcm sys.pcm
 %.o: %.cpp
 	-@echo [CXM $(TARGET)] $@
 	@$(CXX) $(VFLAGS) -c $(MFLAGS) $< -o $@
@@ -60,5 +64,5 @@ morse.pcm: morse.cpp io.pcm sys.pcm
 	@$(CXX) $(VFLAGS) -x $(PFLAGS) $< --precompile -o $@
 # vycisti
 clean:
-	rm -f $(BLD)* *.o *.lst *.bin *.elf *.map *.pcm *~
+	rm -f $(BLD)* *.o *.lst *.bin *.elf *.map *.pcm *~ table.cpp tabgen
 .PHONY: all clean

README.md

@@ -9,7 +9,7 @@ a nepochopitelný, ale funguje to. Zjevně je to hodně experimentální.
 Moduly mohou mít hierarchickou strukturu a opravdu nejsou potřeba
 něco jako hlavičky. Ovšem distribuovat takto knihovny jednoduše
 nejde. Prostě musí k tomu být zdrojáky a ty je potřeba přeložit
-specifickým (a dost komlikovaným) způsobem. Negeneruje to žádný
+specifickým (a dost komplikovaným) způsobem. Negeneruje to žádný
 overhead, alespoň v tomto jednoduchém příkladu.
 
 Připadá mi to složité a k ničemu, ale to je právě důvod, proč by

morse.cpp

@@ -3,27 +3,26 @@ import sys;
 import io;
 export module morse;
 
-static const char * const morse_code [] = { /* nedefinované znaky nahrazeny mezrou */
-  " ",      /* */  " ",      /*!*/  ".-..-.", /*"*/  " ",      /*#*/  " ",      /*$*/
-  " ",      /*%*/  " ",      /*&*/  ".----.", /*'*/  "-.--.",  /*(*/  "-.--.-", /*)*/
-  " ",      /***/  ".-.-.",  /*+*/  "--..--", /*,*/  "-....-", /*-*/  ".-.-.-", /*.*/  "-..-." , /*/*/
-  "-----",  /*0*/  ".----",  /*1*/  "..---",  /*2*/  "...--",  /*3*/  "....-",  /*4*/
-  ".....",  /*5*/  "-....",  /*6*/  "--...",  /*7*/  "---..",  /*8*/  "----.",  /*9*/
-  "---...", /*:*/  "-.-.-.", /*;*/  " ",      /*<*/  "-...-" , /*=*/  " ",      /*>*/  "..--..", /*?*/
-  ".--.-.", /*@*/
-  ".-",   /*A*/  "-...", /*B*/  "-.-.", /*C*/  "-..",  /*D*/  ".",    /*E*/  "..-.", /*F*/
-  "--.",  /*G*/  "....", /*H*/  "..",   /*I*/  ".---", /*J*/  "-.-",  /*K*/  ".-..", /*L*/
-  "--",   /*M*/  "-.",   /*N*/  "---",  /*O*/  ".--.", /*P*/  "--.-", /*Q*/  ".-.",  /*R*/
-  "...",  /*S*/  "-",    /*T*/  "..-",  /*U*/  "...-", /*V*/  ".--",  /*W*/  "-..-", /*X*/
-  "-.--", /*Y*/  "--..", /*Z*/  " ", " ", " ", " ",  "..--.-", /*_*/
-};
-
 static unsigned slen (const char * str) {
   unsigned n = 0;
   while (*str++) n++;
   return n;
 }
-
+union morse_byte {
+  struct {
+    unsigned char bits : 5;
+    unsigned char mlen : 3;
+  };
+  unsigned char byte;
+  explicit constexpr morse_byte () noexcept : byte (0u) {}
+};
+/* Použijeme vygenerovanou tabulku,
+ * je naprosto nečitelná, ale z čitelného kódu.
+ * 
+ * Jsme v bare metal, tak ušetříme každý byte,
+ * ať to stojí co chce (je to cca 500 bytů).
+ */
+#include "table.cpp"
 export class Morse {
   const unsigned      unit;
   const io::GpioClass led;
@@ -34,28 +33,24 @@ export class Morse {
     }
     void operator<< (const char * text) const;
   protected:
-    void out (const char * text) const;
+    void out (const morse_byte mb) const;
 };
 void Morse::operator<< (const char * text) const {
   const unsigned len = slen (text);
   for (unsigned n=0; n<len; n++) {
     const char c = text [n];
-    const char * mp = nullptr;
+    morse_byte mb;
     if (c < '\x20') {
-      mp = morse_code [0];
     } else if (c <  '`') {
       const int i = c - '\x20';
-      mp = morse_code [i];
+      mb.byte = compressed_table [i];
     } else if (c == '`') {
-      mp = morse_code [0];
     } else if (c <= 'z') {
       const int i = c - '\x40';
-      mp = morse_code [i];
+      mb.byte = compressed_table [i];
     } else {
-      mp = morse_code [0];
     }
-    if (!mp) return;
+    out (mb);
-    out (mp);
   }
   sys::delay (10 * unit);
 }
@@ -65,21 +60,22 @@ void Morse::operator<< (const char * text) const {
  * mezera mezi znaky    => 3 x unit
  * mezera mezi slovy    => 7 x unit
  * */
-void Morse::out (const char * text) const {
+void Morse::out (const morse_byte mb) const {
-  const unsigned len = slen(text);
+  /* Finta je v tom, že i když se pole mlen a bits překrývají,
+   * nevadí to - maximální délka je 6, takže v nejnižším bitu
+   * mlen může být obsažen 1 bit 6.bitového znaku.
+   * Takhle napsáno to běhá jen na malém indiánu, přepisovat
+   * to do bitových posunů nebudu, i když by to bylo čistší.
+   * */
+  const unsigned len = mb.mlen > 6u ? 6u : mb.mlen;
+  if (!len) { sys::delay (4 * unit); return; }
   for (unsigned n=0; n<len; n++) {
     led << false;
     sys::delay (unit);
-    const char c = text [n];
+    const unsigned v = (1u << n) & mb.bits;
-    if (c == '.') {
+    const unsigned d = v ? 3u : 1u;
     led << true;
-      sys::delay (1 * unit);
+    sys::delay (d * unit);
-    } else if (c == '-') {
-      led << true;
-      sys::delay (3 * unit);
-    } else {
-      sys::delay (4 * unit);
-    }
     led << false;
   }
   sys::delay (3 * unit);

tabgen.cpp

@@ -0,0 +1,55 @@
+#include <cstdio>
+#include <cstring>
+#if __BYTE_ORDER__ != 1234
+#error "BAD ENDIAN"
+#endif
+static const char * oname = "table.cpp";
+static const char * const morse_code [] = { /* nedefinované znaky nahrazeny mezrou */
+  " ",      /* */  " ",      /*!*/  ".-..-.", /*"*/  " ",      /*#*/  " ",      /*$*/
+  " ",      /*%*/  " ",      /*&*/  ".----.", /*'*/  "-.--.",  /*(*/  "-.--.-", /*)*/
+  " ",      /***/  ".-.-.",  /*+*/  "--..--", /*,*/  "-....-", /*-*/  ".-.-.-", /*.*/  "-..-." , /*/*/
+  "-----",  /*0*/  ".----",  /*1*/  "..---",  /*2*/  "...--",  /*3*/  "....-",  /*4*/
+  ".....",  /*5*/  "-....",  /*6*/  "--...",  /*7*/  "---..",  /*8*/  "----.",  /*9*/
+  "---...", /*:*/  "-.-.-.", /*;*/  " ",      /*<*/  "-...-" , /*=*/  " ",      /*>*/  "..--..", /*?*/
+  ".--.-.", /*@*/
+  ".-",   /*A*/  "-...", /*B*/  "-.-.", /*C*/  "-..",  /*D*/  ".",    /*E*/  "..-.", /*F*/
+  "--.",  /*G*/  "....", /*H*/  "..",   /*I*/  ".---", /*J*/  "-.-",  /*K*/  ".-..", /*L*/
+  "--",   /*M*/  "-.",   /*N*/  "---",  /*O*/  ".--.", /*P*/  "--.-", /*Q*/  ".-.",  /*R*/
+  "...",  /*S*/  "-",    /*T*/  "..-",  /*U*/  "...-", /*V*/  ".--",  /*W*/  "-..-", /*X*/
+  "-.--", /*Y*/  "--..", /*Z*/  " ", " ", " ", " ",  "..--.-", /*_*/
+};
+union morse_byte {
+  struct {
+    unsigned char bits : 5;   // Jednotlivé bity.
+    unsigned char mlen : 3;   // A jejich délka - max 6.
+  };                          // Pokud je 6 nebo 7, pak je nejnižší bit zároveň součástí bitů
+  unsigned char byte;
+  explicit constexpr morse_byte () noexcept : byte (0u) {}
+};
+static morse_byte compress (const unsigned n) {
+  const char * const ptr = morse_code [n];
+  const unsigned len = strlen (ptr);
+  morse_byte mb;
+  if (ptr [0] == ' ') return mb;
+  mb.mlen = len;
+  for (unsigned n=0; n<len; n++) {
+    if (ptr [n] == '-') mb.byte |= (1u << n);
+  }
+  return mb;
+}
+/* Generátor komprimované tabulky morse kódů */
+int main () {
+  FILE * out = fopen(oname, "w");
+  if (!out) return 1;
+  unsigned n = 0u;
+  fprintf(out, "static const unsigned char compressed_table [] = {");
+  for (auto & e: morse_code) {
+    if ((n & 0xf) == 0u) fprintf(out, "\n");
+    fprintf(out, " 0x%02x,", compress(n).byte);
+    n += 1u;
+  }
+  fprintf(out, "\n};\n");
+  
+  fclose (out);
+  return 0;
+}