src/Cockpit/cockpit.cxx

   1 // cockpit.cxx -- routines to draw a cockpit (initial draft)
   2 //
   3 // Written by Michele America, started September 1997.
   4 //
   5 // Copyright (C) 1997  Michele F. America  - nomimarketing@mail.telepac.pt
   6 //
   7 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   8 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
   9 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  10 // License, or (at your option) any later version.
  11 //
  12 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  13 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15 // General Public License for more details.
  16 //
  17 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 // along with this program; if not, write to the Free Software
  19 // Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  20 //
  21 // $Id$
  22
  23
  24 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  25 #  include <config.h>
  26 #endif
  27
  28 #ifdef HAVE_WINDOWS_H
  29 #  include <windows.h>
  30 #endif
  31
  32 #include <GL/glut.h>
  33
  34 #include <stdlib.h>
  35 #include <stdio.h>
  36 #include <string.h>
  37
  38 #include <simgear/constants.h>
  39 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
  40 #include <simgear/math/polar3d.hxx>
  41 #include <simgear/misc/props.hxx>
  42
  43 #include <Aircraft/aircraft.hxx>
  44 #include <Include/general.hxx>
  45 #include <FDM/ADA.hxx>
  46 #include <Main/globals.hxx>
  47 #include <Main/fg_props.hxx>
  48 #include <Main/viewmgr.hxx>
  49 #include <Scenery/scenery.hxx>
  50 #include <Time/fg_timer.hxx>
  51 #include <GUI/gui.h>
  52
  53 #include "cockpit.hxx"
  54
  55
  56 // This is a structure that contains all data related to
  57 // cockpit/panel/hud system
  58
  59 static pCockpit ac_cockpit;
  60 // The following routines obtain information concerntin the aircraft's
  61 // current state and return it to calling instrument display routines.
  62 // They should eventually be member functions of the aircraft.
  63 //
  64
  65 float get_latitude( void )
  66 {
  67     return current_aircraft.fdm_state->get_Latitude() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
  68 }
  69
  70 float get_lat_min( void )
  71 {
  72     double a, d;
  73
  74     a = current_aircraft.fdm_state->get_Latitude() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
  75     if (a < 0.0) {
  76         a = -a;
  77     }
  78     d = (double) ( (int) a);
  79     float lat_min = (a - d) * 60.0;
  80
  81     return lat_min;
  82 }
  83
  84
  85 float get_longitude( void )
  86 {
  87     return current_aircraft.fdm_state->get_Longitude() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
  88 }
  89
  90
  91 char*
  92 get_formated_gmt_time( void )
  93 {
  94     static char buf[32];
  95     const struct tm *p = globals->get_time_params()->getGmt();
  96     sprintf( buf, "%d/%d/%4d %d:%02d:%02d",
  97          p->tm_mon+1, p->tm_mday, 1900 + p->tm_year,
  98          p->tm_hour, p->tm_min, p->tm_sec);
  99
 100     return buf;
 101 }
 102
 103
 104 float get_long_min( void )
 105 {
 106     double  a, d;
 107     a = current_aircraft.fdm_state->get_Longitude() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 108     if (a < 0.0) {
 109         a = -a;
 110     }
 111     d = (double) ( (int) a);
 112     float lon_min = (a - d) * 60.0;
 113
 114     return lon_min;
 115 }
 116
 117 float get_throttleval( void )
 118 {
 119     // Hack limiting to one engine
 120     return globals->get_controls()->get_throttle( 0 );
 121 }
 122
 123 float get_aileronval( void )
 124 {
 125     return globals->get_controls()->get_aileron();
 126 }
 127
 128 float get_elevatorval( void )
 129 {
 130     return globals->get_controls()->get_elevator();
 131 }
 132
 133 float get_elev_trimval( void )
 134 {
 135     return globals->get_controls()->get_elevator_trim();
 136 }
 137
 138 float get_rudderval( void )
 139 {
 140     return globals->get_controls()->get_rudder();
 141 }
 142
 143 float get_speed( void )
 144 {
 145     static const SGPropertyNode * speedup_node = fgGetNode("/sim/speed-up");
 146
 147     float speed = current_aircraft.fdm_state->get_V_calibrated_kts()
 148         * speedup_node->getIntValue();
 149
 150     return speed;
 151 }
 152
 153 float get_mach(void)
 154 {
 155     return current_aircraft.fdm_state->get_Mach_number();
 156 }
 157
 158 float get_aoa( void )
 159 {
 160     return current_aircraft.fdm_state->get_Alpha() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 161 }
 162
 163 float get_roll( void )
 164 {
 165     return current_aircraft.fdm_state->get_Phi();
 166 }
 167
 168 float get_pitch( void )
 169 {
 170     return current_aircraft.fdm_state->get_Theta();
 171 }
 172
 173 float get_heading( void )
 174 {
 175     return current_aircraft.fdm_state->get_Psi() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 176 }
 177
 178 float get_altitude( void )
 179 {
 180     static const SGPropertyNode *startup_units_node
 181         = fgGetNode("/sim/startup/units");
 182
 183     float altitude;
 184
 185     if ( startup_units_node->getStringValue() == "feet" ) {
 186         altitude = current_aircraft.fdm_state->get_Altitude();
 187     } else {
 188         altitude = (current_aircraft.fdm_state->get_Altitude()
 189                     * SG_FEET_TO_METER);
 190     }
 191
 192     return altitude;
 193 }
 194
 195 float get_agl( void )
 196 {
 197     float agl;
 198
 199     if ( fgGetString("/sim/startup/units") == "feet" ) {
 200         agl = (current_aircraft.fdm_state->get_Altitude()
 201                - scenery.get_cur_elev() * SG_METER_TO_FEET);
 202     } else {
 203         agl = (current_aircraft.fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER
 204                - scenery.get_cur_elev());
 205     }
 206
 207     return agl;
 208 }
 209
 210 float get_sideslip( void )
 211 {
 212     return current_aircraft.fdm_state->get_Beta();
 213 }
 214
 215 float get_frame_rate( void )
 216 {
 217     return general.get_frame_rate();
 218 }
 219
 220 float get_fov( void )
 221 {
 222     return globals->get_current_view()->get_fov();
 223 }
 224
 225 float get_vfc_ratio( void )
 226 {
 227     // float vfc = current_view.get_vfc_ratio();
 228     // return (vfc);
 229     return 0.0;
 230 }
 231
 232 float get_vfc_tris_drawn   ( void )
 233 {
 234     // float rendered = current_view.get_tris_rendered();
 235     // return (rendered);
 236     return 0.0;
 237 }
 238
 239 float get_vfc_tris_culled   ( void )
 240 {
 241     // float culled = current_view.get_tris_culled();
 242     // return (culled);
 243     return 0.0;
 244 }
 245
 246 float get_climb_rate( void )
 247 {
 248     float climb_rate;
 249     if ( fgGetString("/sim/startup/units") == "feet" ) {
 250         climb_rate = current_aircraft.fdm_state->get_Climb_Rate() * 60.0;
 251     } else {
 252         climb_rate = current_aircraft.fdm_state->get_Climb_Rate() * SG_FEET_TO_METER * 60.0;
 253     }
 254
 255     return climb_rate;
 256 }
 257
 258
 259 float get_view_direction( void )
 260 {
 261     double view_off = SGD_2PI - globals->get_current_view()->get_view_offset();
 262     double view = ( current_aircraft.fdm_state->get_Psi() + view_off)
 263         * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 264
 265     if(view > 360.)
 266         view -= 360.;
 267     else if(view<0.)
 268         view += 360.;
 269
 270     return view;
 271 }
 272
 273 // $$$ begin - added, VS Renganathan 13 Oct 2K
 274 // #ifdef FIGHTER_HUD
 275 float get_Vx   ( void )
 276 {
 277     // Curt dont comment this and return zero. - Ranga
 278     // Please remove comments from get_V_..() function in flight.hxx
 279     float Vxx = current_aircraft.fdm_state->get_V_north_rel_ground();
 280     return Vxx;
 281 }
 282
 283 float get_Vy   ( void )
 284 {
 285     // Curt dont comment this and return zero. - Ranga
 286     // Please remove comments from get_V_..() function in flight.hxx
 287     float Vyy = current_aircraft.fdm_state->get_V_east_rel_ground();
 288     return Vyy;
 289 }
 290
 291 float get_Vz   ( void )
 292 {
 293     // Curt dont comment this and return zero. - Ranga
 294     // Please remove comments from get_V_..() function in flight.hxx
 295     float Vzz = current_aircraft.fdm_state->get_V_down_rel_ground();
 296     return Vzz;
 297 }
 298
 299 float get_Ax   ( void )
 300 {
 301     float Ax = current_aircraft.fdm_state->get_V_dot_north();
 302     return Ax;
 303 }
 304
 305 float get_Ay   ( void )
 306 {
 307     float Ay = current_aircraft.fdm_state->get_V_dot_east();
 308     return Ay;
 309 }
 310
 311 float get_Az   ( void )
 312 {
 313     float Az = current_aircraft.fdm_state->get_V_dot_down();
 314     return Az;
 315 }
 316
 317 float get_anzg   ( void )
 318 {
 319     float anzg = current_aircraft.fdm_state->get_N_Z_cg();
 320     return anzg;
 321 }
 322
 323 int get_iaux1 (void)
 324 {
 325     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 326     return fdm->get_iaux(1);
 327 }
 328
 329 int get_iaux2 (void)
 330 {
 331     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 332     return fdm->get_iaux(2);
 333 }
 334
 335 int get_iaux3 (void)
 336 {
 337     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 338     return fdm->get_iaux(3);
 339 }
 340
 341 int get_iaux4 (void)
 342 {
 343     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 344     return fdm->get_iaux(4);
 345 }
 346
 347 int get_iaux5 (void)
 348 {
 349     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 350     return fdm->get_iaux(5);
 351 }
 352
 353 int get_iaux6 (void)
 354 {
 355     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 356     return fdm->get_iaux(6);
 357 }
 358
 359 int get_iaux7 (void)
 360 {
 361     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 362     return fdm->get_iaux(7);
 363 }
 364
 365 int get_iaux8 (void)
 366 {
 367     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 368     return fdm->get_iaux(8);
 369 }
 370
 371 int get_iaux9 (void)
 372 {
 373     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 374     return fdm->get_iaux(9);
 375 }
 376
 377 int get_iaux10 (void)
 378 {
 379     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 380     return fdm->get_iaux(10);
 381 }
 382
 383 int get_iaux11 (void)
 384 {
 385     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 386     return fdm->get_iaux(11);
 387 }
 388
 389 int get_iaux12 (void)
 390 {
 391      FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 392      return fdm->get_iaux(12);
 393 }
 394
 395 float get_aux1 (void)
 396 {
 397     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 398     return fdm->get_daux(1);
 399 }
 400
 401 float get_aux2 (void)
 402 {
 403     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 404     return fdm->get_daux(2);
 405 }
 406
 407 float get_aux3 (void)
 408 {
 409     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 410     return fdm->get_daux(3);
 411 }
 412
 413 float get_aux4 (void)
 414 {
 415     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 416     return fdm->get_daux(4);
 417 }
 418
 419 float get_aux5 (void)
 420 {
 421     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 422     return fdm->get_daux(5);
 423 }
 424
 425 float get_aux6 (void)
 426 {
 427     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 428     return fdm->get_daux(6);
 429 }
 430
 431 float get_aux7 (void)
 432 {
 433     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 434     return fdm->get_daux(7);
 435 }
 436
 437 float get_aux8 (void)
 438 {
 439     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 440     return fdm->get_daux(8);
 441 }
 442
 443 float get_aux9 (void)
 444 {
 445     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 446     return fdm->get_faux(1);
 447 }
 448
 449 float get_aux10 (void)
 450 {
 451     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 452     return fdm->get_faux(2);
 453 }
 454
 455 float get_aux11 (void)
 456 {
 457     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 458     return fdm->get_faux(3);
 459 }
 460
 461 float get_aux12 (void)
 462 {
 463     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 464     return fdm->get_faux(4);
 465 }
 466
 467 float get_aux13 (void)
 468 {
 469     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 470     return fdm->get_faux(5);
 471 }
 472
 473 float get_aux14 (void)
 474 {
 475     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 476     return fdm->get_faux(6);
 477 }
 478
 479 float get_aux15 (void)
 480 {
 481     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 482     return fdm->get_faux(7);
 483 }
 484
 485 float get_aux16 (void)
 486 {
 487     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 488     return fdm->get_faux(8);
 489 }
 490
 491 float get_aux17 (void)
 492 {
 493     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 494     return fdm->get_faux(9);
 495 }
 496
 497 float get_aux18 (void)
 498 {
 499     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 500     return fdm->get_faux(10);
 501 }
 502 // #endif
 503 // $$$ end - added, VS Renganathan 13 Oct 2K
 504
 505
 506 #ifdef NOT_USED
 507 /****************************************************************************/
 508 /* Convert degrees to dd mm'ss.s" (DMS-Format)                              */
 509 /****************************************************************************/
 510 char *dmshh_format(double degrees)
 511 {
 512     static char buf[16];
 513     int deg_part;
 514     int min_part;
 515     double sec_part;
 516
 517     if (degrees < 0)
 518       degrees = -degrees;
 519
 520     deg_part = degrees;
 521     min_part = 60.0 * (degrees - deg_part);
 522     sec_part = 3600.0 * (degrees - deg_part - min_part / 60.0);
 523
 524     /* Round off hundredths */
 525     if (sec_part + 0.005 >= 60.0)
 526       sec_part -= 60.0, min_part += 1;
 527     if (min_part >= 60)
 528       min_part -= 60, deg_part += 1;
 529
 530     sprintf(buf,"%02d*%02d %05.2f",deg_part,min_part,sec_part);
 531
 532     return buf;
 533 }
 534 #endif // 0
 535
 536
 537 /************************************************************************
 538  Convert degrees to dd mm.mmm' (DMM-Format)
 539  Description: Converts using a round-off factor tailored to the required
 540  precision of the minutes field (three decimal places).  Round-off
 541  prevents function from returning a minutes value of 60.
 542
 543  Input arguments: Coordinate value in decimal degrees
 544
 545 ************************************************************************/
 546 static char *toDM(float dd)
 547 {
 548     static char  dm[16];
 549     double tempdd;
 550     double mn;
 551     double sign = 1;
 552     int deg;
 553
 554     if (dd < 0) {
 555         sign = -1;
 556     }
 557     /* round for minutes expressed to three decimal places */
 558     tempdd = fabs(dd) + (5.0E-4 / 60.0);
 559     deg = (int)tempdd;
 560     mn = fabs( (tempdd - (double)(deg)) * 60.0 - 4.999E-4 );
 561     deg *= (int)sign;
 562     sprintf(dm, "%d*%06.3f", deg, mn);
 563     return dm;
 564 }
 565
 566
 567 /************************************************************************
 568  Convert degrees to dd mm'ss.s'' (DMS-Format)
 569  Description: Converts using a round-off factor tailored to the required
 570  precision of the seconds field (one decimal place).  Round-off
 571  prevents function from returning a seconds value of 60.
 572
 573  Input arguments: Coordinate value in decimal degrees
 574
 575 ************************************************************************/
 576 static char *toDMS(float dd)
 577 {
 578     static char  dms[16];
 579     double tempdd, tempmin;
 580     int deg;
 581     int mn;
 582     double sec;
 583     double sign = 1;
 584
 585     if(dd < 0) {
 586         sign = -1;
 587     }
 588     /* round up for seconds expressed to one decimal place */
 589     tempdd = fabs(dd) + (0.05 / 3600.0);
 590     deg = (int)tempdd;
 591     tempmin =  (tempdd - (double)(deg)) * 60.0;
 592     mn = (int)tempmin;
 593     sec = fabs( (tempmin - (double)(mn)) * 60.0 - 0.049 );
 594     deg *= (int)sign;
 595     sprintf(dms, "%d*%02d %04.1f", deg, mn, sec);
 596     return dms;
 597 }
 598
 599
 600 // Have to set the LatLon display type
 601 //static char *(*fgLatLonFormat)(float) = toDM;
 602 static char *(*fgLatLonFormat)(float);
 603
 604 char *coord_format_lat(float latitude)
 605 {
 606     static char buf[16];
 607
 608     sprintf(buf,"%s%c",
 609 //      dmshh_format(latitude),
 610 //      toDMS(latitude),
 611 //      toDM(latitude),
 612         fgLatLonFormat(latitude),
 613         latitude > 0 ? 'N' : 'S');
 614     return buf;
 615 }
 616
 617 char *coord_format_lon(float longitude)
 618 {
 619     static char buf[80];
 620
 621     sprintf(buf,"%s%c",
 622 //      dmshh_format(longitude),
 623 //      toDMS(longitude),
 624 //      toDM(longitude),
 625         fgLatLonFormat(longitude),
 626         longitude > 0 ? 'E' : 'W');
 627     return buf;
 628 }
 629
 630 void fgLatLonFormatToggle( puObject *)
 631 {
 632     static int toggle = 0;
 633
 634     if ( toggle )
 635         fgLatLonFormat = toDM;
 636     else
 637         fgLatLonFormat = toDMS;
 638
 639     toggle = ~toggle;
 640 }
 641
 642 #ifdef NOT_USED
 643 char *coord_format_latlon(double latitude, double longitude)
 644 {
 645     static char buf[1024];
 646
 647     sprintf(buf,"%s%c %s%c",
 648         dmshh_format(latitude),
 649         latitude > 0 ? 'N' : 'S',
 650         dmshh_format(longitude),
 651         longitude > 0 ? 'E' : 'W');
 652     return buf;
 653 }
 654 #endif
 655
 656
 657 bool fgCockpitInit( fgAIRCRAFT *cur_aircraft )
 658 {
 659     SG_LOG( SG_COCKPIT, SG_INFO, "Initializing cockpit subsystem" );
 660
 661     //  cockpit->code = 1;  /* It will be aircraft dependent */
 662     //  cockpit->status = 0;
 663
 664     // If aircraft has HUD specified we will get the specs from its def
 665     // file. For now we will depend upon hard coding in hud?
 666
 667     // We must insure that the existing instrument link is purged.
 668     // This is done by deleting the links in the list.
 669
 670     // HI_Head is now a null pointer so we can generate a new list from the
 671     // current aircraft.
 672
 673     fgHUDInit( cur_aircraft );
 674     ac_cockpit = new fg_Cockpit();
 675
 676     // Have to set the LatLon display type
 677     fgLatLonFormat = toDM;
 678
 679     SG_LOG( SG_COCKPIT, SG_INFO,
 680         "  Code " << ac_cockpit->code() << " Status "
 681         << ac_cockpit->status() );
 682
 683         return true;
 684 }
 685
 686 void fgCockpitUpdate( void ) {
 687
 688     SG_LOG( SG_COCKPIT, SG_DEBUG,
 689             "Cockpit: code " << ac_cockpit->code() << " status "
 690             << ac_cockpit->status() );
 691
 692     static const SGPropertyNode * xsize_node = fgGetNode("/sim/startup/xsize");
 693     static const SGPropertyNode * ysize_node = fgGetNode("/sim/startup/ysize");
 694     static const SGPropertyNode * hud_visibility_node
 695         = fgGetNode("/sim/hud/visibility");
 696
 697     int iwidth   = xsize_node->getIntValue();
 698     int iheight  = ysize_node->getIntValue();
 699     float width  = iwidth;
 700     // float height = iheight;
 701
 702                                 // FIXME: inefficient
 703     if ( hud_visibility_node->getBoolValue() ) {
 704         // This will check the global hud linked list pointer.
 705         // If these is anything to draw it will.
 706         fgUpdateHUD();
 707     }
 708
 709 #define DISPLAY_COUNTER
 710 #ifdef DISPLAY_COUNTER
 711     else
 712     {
 713         char buf[64];
 714         float fps    =       get_frame_rate();
 715 //      float tris   = fps * get_vfc_tris_drawn();
 716 //      float culled = fps * get_vfc_tris_culled();
 717 //      sprintf(buf,"%-4.1f  %7.0f  %7.0f", fps, tris, culled);
 718         sprintf(buf,"%-5.1f", fps);
 719
 720         glMatrixMode( GL_PROJECTION );
 721         glPushMatrix();
 722         glLoadIdentity();
 723         gluOrtho2D( 0, iwidth, 0, iheight );
 724         glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
 725         glPushMatrix();
 726         glLoadIdentity();
 727
 728         glDisable( GL_DEPTH_TEST );
 729         glDisable( GL_LIGHTING );
 730
 731         glColor3f( 0.9, 0.4, 0.2 );
 732
 733         guiFnt.drawString( buf,
 734                            int(width - guiFnt.getStringWidth(buf) - 10),
 735                            10 );
 736         glEnable( GL_DEPTH_TEST );
 737         glEnable( GL_LIGHTING );
 738         glMatrixMode( GL_PROJECTION );
 739         glPopMatrix();
 740         glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
 741         glPopMatrix();
 742     }
 743 #endif // #ifdef DISPLAY_COUNTER
 744
 745     glViewport( 0, 0, iwidth, iheight );
 746 }