From 066581c8d840c5aa88439b66e168acf45dad00ce Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Orell-Pieter Schwarzbach <2122623@stud.hs-mannheim.de>
Date: Thu, 4 May 2023 11:06:11 +0200
Subject: [PATCH] Add 'Arduino_Code'

latest arduino code to generate 100.000 Bits / s
---
 Arduino_Code | 94 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 1 file changed, 94 insertions(+)
 create mode 100644 Arduino_Code

diff --git a/Arduino_Code b/Arduino_Code
new file mode 100644
index 0000000..bace3d0
--- /dev/null
+++ b/Arduino_Code
@@ -0,0 +1,94 @@
+const int adcPin = A0; // ADC-Pin
+const int serialBaudRate = 115200; // Baudrate des seriellen Monitors
+const float toggleDelay = 0.2; // Verzögerung zwischen dem Umschalten der Bits, in Mikrosekunden
+
+void setup() {
+  Serial.begin(serialBaudRate); // Starten des seriellen Monitors
+  analogReadResolution(12);
+
+}
+
+void loop() {
+  uint32_t buffer[8] = {0}; // Initialisierung des Puffer-Arrays mit Nullen
+  uint8_t bitCount = 0; // Anzahl der erzeugten Bits
+
+  for (int i = 0; i < 8; i++) {
+    uint32_t randomValue = 0; // Initialisierung der zufälligen Zahl
+    
+    while (bitCount < 32) {
+      uint16_t adcValue = analogRead(adcPin); // Lesen des ADC-Werts
+      uint32_t newBit = adcValue & 0x01; // Extrahieren des LSB aus dem ADC-Wert
+      randomValue = (randomValue << 1) | newBit; // Hinzufügen des neuen Bits an das LSB
+      bitCount++; // Inkrementierung der Anzahl der erzeugten Bits
+      delay(toggleDelay); // Verzögerung
+    }
+  
+    buffer[i] = randomValue; // Speichern des zufälligen Werts im Puffer-Array
+    bitCount = 0; // Zurücksetzen der Anzahl der erzeugten Bits
+  }
+
+//  Serial.print("Zahl: ");
+  for (int i = 0; i < 8; i++) {
+    //Serial.print(vonNeumannAlgorithm(formatBinary(buffer[i]))); // Ausgabe der erzeugten 32-Bit-Werte im binären Format mit von neumann
+    Serial.print(formatBinary(buffer[i])); // Ausgabe der erzeugten 32-Bit-Werte im binären Format ohne von Neumann
+    //Serial.print(changeToAscii(vonNeumannAlgorithm(formatBinary(buffer[i]))));
+    //Serial.print(binaryToHex(vonNeumannAlgorithm(formatBinary(buffer[i]))));
+
+
+  }
+//  Serial.println(); // Neue Zeile zur Trennung von anderen Ausgaben
+}
+
+String formatBinary(uint32_t number) {
+  String binaryString = String(number, BIN); // aendern zwischen HEX und BIN moeglich, naechste Zeile mit aendern
+  while (binaryString.length() < 32) {        // bei HEX 8, fuer BIN 32
+    binaryString = "0" + binaryString;
+  }
+  return binaryString;
+}
+
+String vonNeumannAlgorithm(String binaryString) {
+  String generatedString = ""; // erzeugter String
+  int lastIndex = binaryString.length() - 1; // Index des letzten Bits im String
+  
+  // Durchlaufen der Bits paarweise
+  for (int i = 0; i < lastIndex; i += 2) {
+    if (binaryString.charAt(i) == '0' && binaryString.charAt(i+1) == '1') {
+      generatedString += '0';
+    } else if (binaryString.charAt(i) == '1' && binaryString.charAt(i+1) == '0') {
+      generatedString += '1';
+    } 
+    // wenn beide Bits gleich sind, werden sie verworfen
+  }
+  
+  return generatedString; // Rückgabe des erzeugten Strings
+}
+
+String changeToAscii(String binaryString) {
+  String asciiString = ""; // Initialisierung des ASCII-Strings
+  int numChunks = binaryString.length() / 8; // Anzahl der 8-Bit-Chunks im binären String
+
+  // Durchlaufen der 8-Bit-Chunks
+  for (int i = 0; i < numChunks; i++) {
+    String chunk = binaryString.substring(i*8, (i+1)*8); // Extrahieren des aktuellen 8-Bit-Chunks
+    char asciiChar = char(strtoul(chunk.c_str(), NULL, 2)); // Konvertieren des 8-Bit-Chunks in ein ASCII-Zeichen
+    asciiString += asciiChar; // Hinzufügen des ASCII-Zeichens zum ASCII-String
+  }
+  
+  return asciiString; // Rückgabe des erzeugten ASCII-Strings
+}
+
+String binaryToHex(String binaryString) {
+  String hexString = "";
+  for (int i = 0; i < binaryString.length(); i += 4) {
+    char chunk[5]; // temporary char array to hold the 4-bit chunk
+    binaryString.substring(i, i+4).toCharArray(chunk, 5); // copy the chunk to the char array
+    int value = strtol(chunk, NULL, 2); // convert the chunk to an integer with base 2
+    hexString += String(value, HEX); // format the integer as a hexadecimal string
+  }
+  return hexString;
+}
+
+
+
+//to do -> bin String to ASCII
\ No newline at end of file