Main/fg_init.c

   1 /**************************************************************************
   2  * fg_init.c -- Flight Gear top level initialization routines
   3  *
   4  * Written by Curtis Olson, started August 1997.
   5  *
   6  * Copyright (C) 1997  Curtis L. Olson  - curt@infoplane.com
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  10  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  11  * License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  21  *
  22  * $Id$
  23  * (Log is kept at end of this file)
  24  **************************************************************************/
  25
  26
  27 #include <stdio.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29
  30 #include <Main/fg_init.h>
  31 #include <Main/views.h>
  32
  33 #include <Include/cmdargs.h>
  34 #include <Include/fg_constants.h>
  35 #include <Include/general.h>
  36
  37 #include <Aircraft/aircraft.h>
  38 #include <Astro/moon.h>
  39 #include <Astro/planets.h>
  40 #include <Astro/sky.h>
  41 #include <Astro/stars.h>
  42 #include <Astro/sun.h>
  43 #include <Cockpit/cockpit.h>
  44 #include <Joystick/joystick.h>
  45 #include <Math/fg_random.h>
  46 #include <Scenery/scenery.h>
  47 #include <Scenery/tilemgr.h>
  48 #include <Time/event.h>
  49 #include <Time/fg_time.h>
  50 #include <Time/sunpos.h>
  51 #include <Weather/weather.h>
  52 #include <Main/fg_debug.h>
  53
  54 extern int show_hud;             /* HUD state */
  55 extern int displayInstruments;
  56 extern const char *default_root;
  57
  58 /* General house keeping initializations */
  59
  60 int fgInitGeneral( void ) {
  61     struct fgGENERAL *g;
  62
  63     g = &general;
  64
  65     fgInitDebug();
  66
  67     fgPrintf( FG_GENERAL, FG_INFO, "General Initialization\n" );
  68     fgPrintf( FG_GENERAL, FG_INFO, "======= ==============\n" );
  69
  70     /* seed the random number generater */
  71     fg_srandom();
  72
  73     // determine the fg root path. The command line parser getargs() will
  74     // fill in a root directory if the option was used.
  75
  76     if( !(g->root_dir) ) {
  77         // If not set by command line test for environmental var..
  78         g->root_dir = getenv("FG_ROOT");
  79         if ( !g->root_dir ) {
  80             // No root path set? Then assume, we will exit if this is
  81             // wrong when looking for support files.
  82             g->root_dir = (char *)DefaultRootDir;
  83         }
  84     }
  85     fgPrintf( FG_GENERAL, FG_INFO, "FG_ROOT = %s\n\n", g->root_dir);
  86
  87     // Dummy value can be changed if future initializations
  88     // fail a critical task.
  89     return ( 0 /* FALSE */ );
  90 }
  91
  92
  93 // This is the top level init routine which calls all the other
  94 // initialization routines.  If you are adding a subsystem to flight
  95 // gear, its initialization call should located in this routine.
  96 // Returns non-zero if a problem encountered.
  97
  98 int fgInitSubsystems( void ) {
  99     double cur_elev;
 100
 101     // Ok will be flagged only if we get EVERYTHING done.
 102     int ret_val = 1 /* TRUE */;
 103
 104     fgFLIGHT *f;
 105     struct fgLIGHT *l;
 106     struct fgTIME *t;
 107     struct fgVIEW *v;
 108
 109     l = &cur_light_params;
 110     t = &cur_time_params;
 111     v = &current_view;
 112
 113     fgPrintf( FG_GENERAL, FG_INFO, "Initialize Subsystems\n");
 114     fgPrintf( FG_GENERAL, FG_INFO, "========== ==========\n");
 115
 116     /****************************************************************
 117      * The following section sets up the flight model EOM parameters and
 118      * should really be read in from one or more files.
 119      ****************************************************************/
 120
 121     /* Must happen before any of the flight model or control
 122      * parameters are set */
 123
 124     fgAircraftInit();   // In the future this might not be the case.
 125     f = current_aircraft.flight;
 126
 127     /* Globe Aiport, AZ */
 128     FG_Runway_longitude = -398391.28;
 129     FG_Runway_latitude = 120070.41;
 130     FG_Runway_altitude = 3234.5;
 131     FG_Runway_heading = 102.0 * DEG_TO_RAD;
 132
 133     /* Initial Position at (P13) Globe, AZ */
 134     FG_Longitude = ( -398391.28 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD;
 135     FG_Latitude  = (  120070.41 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD;
 136     FG_Runway_altitude = (3234.5 + 300);
 137     FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099;
 138
 139     /* Initial Position at (E81) Superior, AZ */
 140     /* FG_Longitude = ( -111.1270650 ) * DEG_TO_RAD; */
 141     /* FG_Latitude  = (  33.2778339 ) * DEG_TO_RAD; */
 142     /* FG_Runway_altitude = (2646 + 1000); */
 143     /* FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099; */
 144
 145     /* Initial Position at (TUS) Tucson, AZ */
 146     /* FG_Longitude = ( -110.9412597 ) * DEG_TO_RAD; */
 147     /* FG_Latitude  = (  32.1162439 ) * DEG_TO_RAD; */
 148     /* FG_Runway_altitude = (2641 + 0); */
 149     /* FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099; */
 150
 151     /* Initial Position at near Anchoraze, AK */
 152     /* FG_Longitude = ( -150.00 ) * DEG_TO_RAD; */
 153     /* FG_Latitude  = (  61.17 ) * DEG_TO_RAD; */
 154     /* FG_Runway_altitude = (2641 + 07777); */
 155     /* FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099; */
 156
 157     /* Initial Position at (SEZ) SEDONA airport */
 158     /* FG_Longitude = (-111.7884614 + 0.02) * DEG_TO_RAD; */
 159     /* FG_Latitude  = (  34.8486289 - 0.04) * DEG_TO_RAD; */
 160     /* FG_Runway_altitude = (4827 + 800); */
 161     /* FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099; */
 162
 163     /* Initial Position at (HSP) Hot Springs, VA */
 164     /* FG_Longitude = (-79.8338964 + 0.02) * DEG_TO_RAD; */
 165     /* FG_Latitude  = ( 37.9514564 + 0.05) * DEG_TO_RAD; */
 166     /* FG_Runway_altitude = (792 + 1500); */
 167     /* FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099; */
 168
 169     /* Initial Position at (ANE) Anoka County airport */
 170     /* FG_Longitude = -93.2113889 * DEG_TO_RAD; */
 171     /* FG_Latitude  = 45.145 * DEG_TO_RAD; */
 172     /* FG_Runway_altitude = 912; */
 173     /* FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099; */
 174
 175     /* Initial Position north of the city of Globe */
 176     /* FG_Longitude = ( -398673.28 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD; */
 177     /* FG_Latitude  = (  120625.64 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD; */
 178     /* FG_Longitude = ( -397867.44 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD; */
 179     /* FG_Latitude  = (  119548.21 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD; */
 180     /* FG_Altitude = 0.0 + 3.758099; */
 181
 182     /* Initial Posisition near where I used to live in Globe, AZ */
 183     /* FG_Longitude = ( -398757.6 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD; */
 184     /* FG_Latitude  = (  120160.0 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD;  */
 185     /* FG_Runway_altitude = 5000.0; */
 186     /* FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099; */
 187
 188     /* Initial Position: 10125 Jewell St. NE */
 189     /* FG_Longitude = ( -93.15 ) * DEG_TO_RAD; */
 190     /* FG_Latitude  = (  45.15 ) * DEG_TO_RAD; */
 191     /* FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099; */
 192
 193     /* Initial Position: Somewhere near the Grand Canyon */
 194     /* FG_Longitude = ( -112.5 ) * DEG_TO_RAD; */
 195     /* FG_Latitude  = (  36.5 ) * DEG_TO_RAD; */
 196     /* FG_Runway_altitude = 5000.0; */
 197     /* FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099; */
 198
 199     // Initial Position: (GCN) Grand Canyon Airport, AZ
 200     // FG_Longitude = ( -112.1469647 ) * DEG_TO_RAD;
 201     // FG_Latitude  = (   35.9523539 ) * DEG_TO_RAD;
 202     // FG_Runway_altitude = 6606.0;
 203     // FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099;
 204
 205     // Initial Position: Jim Brennon's Kingmont Observatory
 206     // FG_Longitude = ( -121.1131666 ) * DEG_TO_RAD;
 207     // FG_Latitude  = (   38.8293916 ) * DEG_TO_RAD;
 208     // FG_Runway_altitude = 920.0;
 209     // FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099;
 210
 211     /* A random test position */
 212     /* FG_Longitude = ( 88128.00 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD; */
 213     /* FG_Latitude  = ( 93312.00 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD; */
 214
 215     fgPrintf( FG_GENERAL, FG_INFO,
 216               "Initial position is: (%.4f, %.4f, %.2f)\n",
 217               FG_Longitude * RAD_TO_DEG, FG_Latitude * RAD_TO_DEG,
 218               FG_Altitude * FEET_TO_METER);
 219
 220     /* Initial Velocity */
 221     FG_V_north = 0.0 /*  7.287719E+00 */;
 222     FG_V_east  = 0.0 /*  1.521770E+03 */;
 223     FG_V_down  = 0.0 /* -1.265722E-05 */;
 224
 225     /* Initial Orientation */
 226     FG_Phi   = -2.658474E-06;
 227     FG_Theta =  7.401790E-03;
 228     FG_Psi   =  270.0 * DEG_TO_RAD;
 229
 230     /* Initial Angular B rates */
 231     FG_P_body = 7.206685E-05;
 232     FG_Q_body = 0.000000E+00;
 233     FG_R_body = 9.492658E-05;
 234
 235     FG_Earth_position_angle = 0.000000E+00;
 236
 237     /* Mass properties and geometry values */
 238     FG_Mass = 8.547270E+01;
 239     FG_I_xx = 1.048000E+03;
 240     FG_I_yy = 3.000000E+03;
 241     FG_I_zz = 3.530000E+03;
 242     FG_I_xz = 0.000000E+00;
 243
 244     /* CG position w.r.t. ref. point */
 245     FG_Dx_cg = 0.000000E+00;
 246     FG_Dy_cg = 0.000000E+00;
 247     FG_Dz_cg = 0.000000E+00;
 248
 249     /* Set initial position and slew parameters */
 250     /* fgSlewInit(-398391.3, 120070.41, 244, 3.1415); */ /* GLOBE Airport */
 251     /* fgSlewInit(-335340,162540, 15, 4.38); */
 252     /* fgSlewInit(-398673.28,120625.64, 53, 4.38); */
 253
 254     /* Initialize the event manager */
 255     fgEventInit();
 256
 257     /* Dump event stats every 60 seconds */
 258     fgEventRegister( "fgEventPrintStats()", fgEventPrintStats,
 259                      FG_EVENT_READY, 60000 );
 260
 261     /* Initialize "time" */
 262     fgTimeInit(t);
 263     fgTimeUpdate(f, t);
 264
 265     /* fgViewUpdate() needs the sun in the right place, while
 266      * fgUpdateSunPos() needs to know the view position.  I'll get
 267      * around this interdependency for now by calling fgUpdateSunPos()
 268      * once, then moving on with normal initialization. */
 269     fgUpdateSunPos();
 270
 271     /* Initialize view parameters */
 272     fgViewInit(v);
 273     fgViewUpdate(f, v, l);
 274
 275     /* Initialize shared sun position and sun_vec */
 276     fgEventRegister( "fgUpdateSunPos()", fgUpdateSunPos, FG_EVENT_READY, 1000 );
 277
 278     /* Initialize the weather modeling subsystem */
 279     fgWeatherInit();
 280
 281     /* update the weather for our current position */
 282     fgEventRegister( "fgWeatherUpdate()", fgWeatherUpdate,
 283                      FG_EVENT_READY, 120000 );
 284
 285     /* Initialize the Cockpit subsystem */
 286     if( fgCockpitInit( &current_aircraft )) {
 287         // Cockpit initialized ok.
 288     } else {
 289         fgPrintf( FG_GENERAL, FG_EXIT, "Error in Cockpit initialization!\n" );
 290     }
 291
 292     // Initialize the orbital elements of sun, moon and mayor planets
 293     fgSolarSystemInit(*t);
 294
 295     // Initialize the Stars subsystem
 296     if( fgStarsInit() ) {
 297         // Stars initialized ok.
 298     } else {
 299         fgPrintf( FG_GENERAL, FG_EXIT, "Error in Stars initialization!\n" );
 300     }
 301
 302     // Initialize the planetary subsystem
 303     fgEventRegister("fgPlanetsInit()", fgPlanetsInit, FG_EVENT_READY, 600000);
 304
 305     // Initialize the sun's position
 306     fgEventRegister("fgSunInit()", fgSunInit, FG_EVENT_READY, 60000 );
 307
 308     // Intialize the moon's position
 309     fgEventRegister( "fgMoonInit()", fgMoonInit, FG_EVENT_READY, 600000 );
 310
 311     // Initialize the "sky"
 312     fgSkyInit();
 313
 314     // Initialize the Scenery Management subsystem
 315     if( fgTileMgrInit() ) {
 316         // Load the local scenery data
 317         fgTileMgrUpdate();
 318     } else {
 319         fgPrintf( FG_GENERAL, FG_EXIT,
 320                   "Error in Tile Manager initialization!\n" );
 321     }
 322
 323     // I'm just sticking this here for now, it should probably move
 324     // eventually
 325     // cur_elev = mesh_altitude(FG_Longitude * RAD_TO_DEG * 3600.0,
 326     //           FG_Latitude  * RAD_TO_DEG * 3600.0); */
 327     // fgPrintf( FG_GENERAL, FG_INFO,
 328     //   "True ground elevation is %.2f meters here.\n",
 329     //   cur_elev); */
 330
 331     cur_elev = FG_Runway_altitude * FEET_TO_METER;
 332     if ( cur_elev > -9990.0 ) {
 333         FG_Runway_altitude = cur_elev * METER_TO_FEET;
 334     }
 335
 336     if ( FG_Altitude < FG_Runway_altitude ) {
 337         FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099;
 338     }
 339
 340     fgPrintf(FG_GENERAL, FG_INFO,
 341              "Updated position (after elevation adj): (%.4f, %.4f, %.2f)\n",
 342              FG_Latitude * RAD_TO_DEG, FG_Longitude * RAD_TO_DEG,
 343              FG_Altitude * FEET_TO_METER);
 344
 345     /* end of thing that I just stuck in that I should probably move */
 346
 347     /* Initialize the flight model subsystem data structures base on
 348      * above values */
 349
 350     fgFlightModelInit( FG_LARCSIM, f, 1.0 / DEFAULT_MODEL_HZ );
 351
 352     // To HUD or not to HUD  - Now a command line issue
 353     //              show_hud = 0;
 354
 355     // Let's not show the instrument panel
 356     displayInstruments = 0;
 357
 358     // Joystick support
 359     if (fgJoystickInit(0) ) {
 360         // Joystick initialized ok.
 361     } else {
 362         fgPrintf( FG_GENERAL, FG_EXIT, "Error in Joystick initialization!\n" );
 363     }
 364
 365     // One more try here to get the sky synced up
 366     fgSkyColorsInit();
 367     ret_val = 0;
 368
 369     fgPrintf(FG_GENERAL, FG_INFO,"\n");
 370     return ret_val;
 371 }
 372
 373
 374 /* $Log$
 375 /* Revision 1.44  1998/02/12 21:59:50  curt
 376 /* Incorporated code changes contributed by Charlie Hotchkiss
 377 /* <chotchkiss@namg.us.anritsu.com>
 378 /*
 379  * Revision 1.43  1998/02/11 02:50:40  curt
 380  * Minor changes.
 381  *
 382  * Revision 1.42  1998/02/09 22:56:58  curt
 383  * Removed "depend" files from cvs control.  Other minor make tweaks.
 384  *
 385  * Revision 1.41  1998/02/09 15:07:50  curt
 386  * Minor tweaks.
 387  *
 388  * Revision 1.40  1998/02/07 15:29:44  curt
 389  * Incorporated HUD changes and struct/typedef changes from Charlie Hotchkiss
 390  * <chotchkiss@namg.us.anritsu.com>
 391  *
 392  * Revision 1.39  1998/02/03 23:20:25  curt
 393  * Lots of little tweaks to fix various consistency problems discovered by
 394  * Solaris' CC.  Fixed a bug in fg_debug.c with how the fgPrintf() wrapper
 395  * passed arguments along to the real printf().  Also incorporated HUD changes
 396  * by Michele America.
 397  *
 398  * Revision 1.38  1998/02/02 20:53:58  curt
 399  * Incorporated Durk's changes.
 400  *
 401  * Revision 1.37  1998/02/01 03:39:54  curt
 402  * Minor tweaks.
 403  *
 404  * Revision 1.36  1998/01/31 00:43:13  curt
 405  * Added MetroWorks patches from Carmen Volpe.
 406  *
 407  * Revision 1.35  1998/01/27 00:47:57  curt
 408  * Incorporated Paul Bleisch's <bleisch@chromatic.com> new debug message
 409  * system and commandline/config file processing code.
 410  *
 411  * Revision 1.34  1998/01/22 02:59:37  curt
 412  * Changed #ifdef FILE_H to #ifdef _FILE_H
 413  *
 414  * Revision 1.33  1998/01/21 21:11:34  curt
 415  * Misc. tweaks.
 416  *
 417  * Revision 1.32  1998/01/19 19:27:08  curt
 418  * Merged in make system changes from Bob Kuehne <rpk@sgi.com>
 419  * This should simplify things tremendously.
 420  *
 421  * Revision 1.31  1998/01/19 18:40:32  curt
 422  * Tons of little changes to clean up the code and to remove fatal errors
 423  * when building with the c++ compiler.
 424  *
 425  * Revision 1.30  1998/01/13 00:23:09  curt
 426  * Initial changes to support loading and management of scenery tiles.  Note,
 427  * there's still a fair amount of work left to be done.
 428  *
 429  * Revision 1.29  1998/01/08 02:22:08  curt
 430  * Beginning to integrate Tile management subsystem.
 431  *
 432  * Revision 1.28  1998/01/07 03:18:58  curt
 433  * Moved astronomical stuff from .../Src/Scenery to .../Src/Astro/
 434  *
 435  * Revision 1.27  1998/01/05 18:44:35  curt
 436  * Add an option to advance/decrease time from keyboard.
 437  *
 438  * Revision 1.26  1997/12/30 23:09:04  curt
 439  * Tweaking initialization sequences.
 440  *
 441  * Revision 1.25  1997/12/30 22:22:33  curt
 442  * Further integration of event manager.
 443  *
 444  * Revision 1.24  1997/12/30 20:47:44  curt
 445  * Integrated new event manager with subsystem initializations.
 446  *
 447  * Revision 1.23  1997/12/30 16:36:50  curt
 448  * Merged in Durk's changes ...
 449  *
 450  * Revision 1.22  1997/12/19 23:34:05  curt
 451  * Lot's of tweaking with sky rendering and lighting.
 452  *
 453  * Revision 1.21  1997/12/19 16:45:00  curt
 454  * Working on scene rendering order and options.
 455  *
 456  * Revision 1.20  1997/12/18 23:32:33  curt
 457  * First stab at sky dome actually starting to look reasonable. :-)
 458  *
 459  * Revision 1.19  1997/12/17 23:13:36  curt
 460  * Began working on rendering a sky.
 461  *
 462  * Revision 1.18  1997/12/15 23:54:49  curt
 463  * Add xgl wrappers for debugging.
 464  * Generate terrain normals on the fly.
 465  *
 466  * Revision 1.17  1997/12/15 20:59:09  curt
 467  * Misc. tweaks.
 468  *
 469  * Revision 1.16  1997/12/12 19:52:48  curt
 470  * Working on lightling and material properties.
 471  *
 472  * Revision 1.15  1997/12/11 04:43:55  curt
 473  * Fixed sun vector and lighting problems.  I thing the moon is now lit
 474  * correctly.
 475  *
 476  * Revision 1.14  1997/12/10 22:37:47  curt
 477  * Prepended "fg" on the name of all global structures that didn't have it yet.
 478  * i.e. "struct WEATHER {}" became "struct fgWEATHER {}"
 479  *
 480  * Revision 1.13  1997/11/25 19:25:32  curt
 481  * Changes to integrate Durk's moon/sun code updates + clean up.
 482  *
 483  * Revision 1.12  1997/11/15 18:16:35  curt
 484  * minor tweaks.
 485  *
 486  * Revision 1.11  1997/10/30 12:38:42  curt
 487  * Working on new scenery subsystem.
 488  *
 489  * Revision 1.10  1997/10/25 03:24:23  curt
 490  * Incorporated sun, moon, and star positioning code contributed by Durk Talsma.
 491  *
 492  * Revision 1.9  1997/09/23 00:29:39  curt
 493  * Tweaks to get things to compile with gcc-win32.
 494  *
 495  * Revision 1.8  1997/09/22 14:44:20  curt
 496  * Continuing to try to align stars correctly.
 497  *
 498  * Revision 1.7  1997/09/16 15:50:30  curt
 499  * Working on star alignment and time issues.
 500  *
 501  * Revision 1.6  1997/09/05 14:17:30  curt
 502  * More tweaking with stars.
 503  *
 504  * Revision 1.5  1997/09/04 02:17:36  curt
 505  * Shufflin' stuff.
 506  *
 507  * Revision 1.4  1997/08/27 21:32:26  curt
 508  * Restructured view calculation code.  Added stars.
 509  *
 510  * Revision 1.3  1997/08/27 03:30:19  curt
 511  * Changed naming scheme of basic shared structures.
 512  *
 513  * Revision 1.2  1997/08/25 20:27:23  curt
 514  * Merged in initial HUD and Joystick code.
 515  *
 516  * Revision 1.1  1997/08/23 01:46:20  curt
 517  * Initial revision.
 518  *
 519  */