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 // #include <simgear/xgl/xgl.h>
  34
  35 #include <stdlib.h>
  36 #include <stdio.h>
  37 #include <string.h>
  38
  39 #include <simgear/constants.h>
  40 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
  41 #include <simgear/math/polar3d.hxx>
  42
  43 #include <Aircraft/aircraft.hxx>
  44 #include <Include/general.hxx>
  45 #include <FDM/ADA.hxx>
  46 #include <Main/globals.hxx>
  47 #include <Scenery/scenery.hxx>
  48 #include <Time/fg_timer.hxx>
  49 #include <GUI/gui.h>
  50
  51 #include "cockpit.hxx"
  52
  53
  54 // This is a structure that contains all data related to
  55 // cockpit/panel/hud system
  56
  57 static pCockpit ac_cockpit;
  58 // The following routines obtain information concerntin the aircraft's
  59 // current state and return it to calling instrument display routines.
  60 // They should eventually be member functions of the aircraft.
  61 //
  62
  63 float get_latitude( void )
  64 {
  65     double lat;
  66
  67     lat = current_aircraft.fdm_state->get_Latitude() * RAD_TO_DEG;
  68
  69     float flat = lat;
  70     return(flat);
  71
  72 }
  73
  74 float get_lat_min( void )
  75 {
  76     double      a, d;
  77
  78     a = current_aircraft.fdm_state->get_Latitude() * RAD_TO_DEG;
  79     if (a < 0.0) {
  80         a = -a;
  81     }
  82     d = (double) ( (int) a);
  83     float lat_min = (a - d) * 60.0;
  84     return(lat_min );
  85 }
  86
  87
  88 float get_longitude( void )
  89 {
  90     double lon;
  91
  92     lon = current_aircraft.fdm_state->get_Longitude() * RAD_TO_DEG;
  93
  94     float flon = lon;
  95     return(flon);
  96 }
  97
  98
  99 char*
 100 get_formated_gmt_time( void )
 101 {
 102     static char buf[32];
 103     const struct tm *p = globals->get_time_params()->getGmt();
 104     sprintf( buf, "%d/%d/%4d %d:%02d:%02d",
 105          p->tm_mon+1, p->tm_mday, 1900 + p->tm_year,
 106          p->tm_hour, p->tm_min, p->tm_sec);
 107     return buf;
 108 }
 109
 110
 111 float get_long_min( void )
 112 {
 113     double  a, d;
 114     a = current_aircraft.fdm_state->get_Longitude() * RAD_TO_DEG;
 115     if (a < 0.0) {
 116         a = -a;
 117     }
 118     d = (double) ( (int) a);
 119     float lon_min = (a - d) * 60.0;
 120     return(lon_min);
 121 }
 122
 123 float get_throttleval( void )
 124 {
 125     float throttle = controls.get_throttle( 0 );
 126     return (throttle);     // Hack limiting to one engine
 127 }
 128
 129 float get_aileronval( void )
 130 {
 131     float aileronval = controls.get_aileron();
 132     return (aileronval);
 133 }
 134
 135 float get_elevatorval( void )
 136 {
 137     float elevator_val = (float)controls.get_elevator();
 138     return elevator_val;
 139 }
 140
 141 float get_elev_trimval( void )
 142 {
 143     float elevatorval = controls.get_elevator_trim();
 144     return (elevatorval);
 145 }
 146
 147 float get_rudderval( void )
 148 {
 149     float rudderval = controls.get_rudder();
 150     return (rudderval);
 151 }
 152
 153 float get_speed( void )
 154 {
 155     // Make an explicit function call.
 156     float speed = current_aircraft.fdm_state->get_V_calibrated_kts()
 157         * globals->get_options()->get_speed_up();
 158     return( speed );
 159 }
 160
 161 float get_mach(void)
 162 {
 163         float mach=current_aircraft.fdm_state->get_Mach_number();
 164         return mach;
 165 }
 166
 167 float get_aoa( void )
 168 {
 169     float aoa = current_aircraft.fdm_state->get_Alpha() * RAD_TO_DEG;
 170     return( aoa );
 171 }
 172
 173 float get_roll( void )
 174 {
 175     float roll = current_aircraft.fdm_state->get_Phi();
 176     return( roll );
 177 }
 178
 179 float get_pitch( void )
 180 {
 181     float pitch = current_aircraft.fdm_state->get_Theta();
 182     return( pitch );
 183 }
 184
 185 float get_heading( void )
 186 {
 187     float heading = (current_aircraft.fdm_state->get_Psi() * RAD_TO_DEG);
 188     return( heading );
 189 }
 190
 191 float get_altitude( void )
 192 {
 193 //  FGState *f;
 194     // double rough_elev;
 195
 196 //  current_aircraft.fdm_state
 197     // rough_elev = mesh_altitude(f->get_Longitude() * RAD_TO_ARCSEC,
 198     //                         f->get_Latitude()  * RAD_TO_ARCSEC);
 199     float altitude;
 200
 201     if ( globals->get_options()->get_units() == FGOptions::FG_UNITS_FEET ) {
 202         altitude = current_aircraft.fdm_state->get_Altitude();
 203     } else {
 204         altitude = (current_aircraft.fdm_state->get_Altitude() * FEET_TO_METER);
 205     }
 206     return altitude;
 207 }
 208
 209 float get_agl( void )
 210 {
 211     float agl;
 212
 213     if ( globals->get_options()->get_units() == FGOptions::FG_UNITS_FEET ) {
 214         agl = (current_aircraft.fdm_state->get_Altitude()
 215                - scenery.cur_elev * METER_TO_FEET);
 216     } else {
 217         agl = (current_aircraft.fdm_state->get_Altitude() * FEET_TO_METER
 218                - scenery.cur_elev);
 219     }
 220     return agl;
 221 }
 222
 223 float get_sideslip( void )
 224 {
 225     float sideslip = current_aircraft.fdm_state->get_Beta();
 226     return( sideslip );
 227 }
 228
 229 float get_frame_rate( void )
 230 {
 231     float frame_rate = general.get_frame_rate();
 232     return (frame_rate);
 233 }
 234
 235 float get_fov( void )
 236 {
 237     float fov = globals->get_current_view()->get_fov();
 238     return (fov);
 239 }
 240
 241 float get_vfc_ratio( void )
 242 {
 243     // float vfc = current_view.get_vfc_ratio();
 244     // return (vfc);
 245     return 0.0;
 246 }
 247
 248 float get_vfc_tris_drawn   ( void )
 249 {
 250     // float rendered = current_view.get_tris_rendered();
 251     // return (rendered);
 252     return 0.0;
 253 }
 254
 255 float get_vfc_tris_culled   ( void )
 256 {
 257     // float culled = current_view.get_tris_culled();
 258     // return (culled);
 259     return 0.0;
 260 }
 261
 262 float get_climb_rate( void )
 263 {
 264     float climb_rate;
 265     if ( globals->get_options()->get_units() == FGOptions::FG_UNITS_FEET ) {
 266         climb_rate = current_aircraft.fdm_state->get_Climb_Rate() * 60.0;
 267     } else {
 268         climb_rate = current_aircraft.fdm_state->get_Climb_Rate() * FEET_TO_METER * 60.0;
 269     }
 270     return (climb_rate);
 271 }
 272
 273
 274 float get_view_direction( void )
 275 {
 276     double view_off = FG_2PI - globals->get_current_view()->get_view_offset();
 277     double view = ( current_aircraft.fdm_state->get_Psi() + view_off)
 278         * RAD_TO_DEG;
 279
 280     if(view > 360.)
 281         view -= 360.;
 282     else if(view<0.)
 283         view += 360.;
 284
 285     return view;
 286 }
 287
 288 // $$$ begin - added, VS Renganathan 13 Oct 2K
 289 // #ifdef FIGHTER_HUD
 290 float get_Vx   ( void )
 291 {
 292     // CLO - 5 Jan 2000 - something needs to get addressed here
 293     // float Vxx = current_aircraft.fdm_state->get_V_north_rel_ground();
 294     float Vxx = 0;
 295     return (Vxx);
 296 }
 297
 298 float get_Vy   ( void )
 299 {
 300     // CLO - 5 Jan 2000 - something needs to get addressed here
 301     // float Vyy = current_aircraft.fdm_state->get_V_east_rel_ground();
 302     float Vyy = 0;
 303     return (Vyy);
 304 }
 305
 306 float get_Vz   ( void )
 307 {
 308     // CLO - 5 Jan 2000 - something needs to get addressed here
 309     // float Vzz = current_aircraft.fdm_state->get_V_down_rel_ground();
 310     float Vzz = 0;
 311     return (Vzz);
 312 }
 313
 314 float get_Ax   ( void )
 315 {
 316     float Ax = current_aircraft.fdm_state->get_V_dot_north();
 317     return (Ax);
 318 }
 319
 320 float get_Ay   ( void )
 321 {
 322     float Ay = current_aircraft.fdm_state->get_V_dot_east();
 323     return (Ay);
 324 }
 325
 326 float get_Az   ( void )
 327 {
 328     float Az = current_aircraft.fdm_state->get_V_dot_down();
 329     return (Az);
 330 }
 331
 332 float get_anzg   ( void )
 333 {
 334     float anzg = current_aircraft.fdm_state->get_N_Z_cg();
 335     return (anzg);
 336 }
 337
 338 int get_iaux1 (void)
 339 {
 340     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 341     return fdm->get_iaux1();
 342 }
 343
 344 int get_iaux2 (void)
 345 {
 346     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 347     return fdm->get_iaux2();
 348 }
 349
 350 int get_iaux3 (void)
 351 {
 352     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 353     return fdm->get_iaux3();
 354 }
 355
 356 int get_iaux4 (void)
 357 {
 358     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 359     return fdm->get_iaux4();
 360 }
 361
 362 int get_iaux5 (void)
 363 {
 364     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 365     return fdm->get_iaux5();
 366 }
 367
 368 int get_iaux6 (void)
 369 {
 370     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 371     return fdm->get_iaux6();
 372 }
 373
 374 int get_iaux7 (void)
 375 {
 376     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 377     return fdm->get_iaux7();
 378 }
 379
 380 int get_iaux8 (void)
 381 {
 382     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 383     return fdm->get_iaux8();
 384 }
 385
 386 int get_iaux9 (void)
 387 {
 388     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 389     return fdm->get_iaux9();
 390 }
 391
 392 int get_iaux10 (void)
 393 {
 394     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 395     return fdm->get_iaux10();
 396 }
 397
 398 int get_iaux11 (void)
 399 {
 400     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 401     return fdm->get_iaux11();
 402 }
 403
 404 int get_iaux12 (void)
 405 {
 406      FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 407      return fdm->get_iaux12();
 408 }
 409
 410 float get_aux1 (void)
 411 {
 412     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 413     return fdm->get_aux1();
 414 }
 415
 416 float get_aux2 (void)
 417 {
 418     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 419     return fdm->get_aux2();
 420 }
 421
 422 float get_aux3 (void)
 423 {
 424     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 425     return fdm->get_aux3();
 426 }
 427
 428 float get_aux4 (void)
 429 {
 430     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 431     return fdm->get_aux4();
 432 }
 433
 434 float get_aux5 (void)
 435 {
 436     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 437     return fdm->get_aux5();
 438 }
 439
 440 float get_aux6 (void)
 441 {
 442     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 443     return fdm->get_aux6();
 444 }
 445
 446 float get_aux7 (void)
 447 {
 448     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 449     return fdm->get_aux7();
 450 }
 451
 452 float get_aux8 (void)
 453 {
 454     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 455     return fdm->get_aux8();
 456 }
 457
 458 float get_aux9 (void)
 459 {
 460     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 461     return fdm->get_aux9();
 462 }
 463
 464 float get_aux10 (void)
 465 {
 466     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 467     return fdm->get_aux10();
 468 }
 469
 470 float get_aux11 (void)
 471 {
 472     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 473     return fdm->get_aux11();
 474 }
 475
 476 float get_aux12 (void)
 477 {
 478     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 479     return fdm->get_aux12();
 480 }
 481
 482 float get_aux13 (void)
 483 {
 484     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 485     return fdm->get_aux13();
 486 }
 487
 488 float get_aux14 (void)
 489 {
 490     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 491     return fdm->get_aux14();
 492 }
 493
 494 float get_aux15 (void)
 495 {
 496     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 497     return fdm->get_aux15();
 498 }
 499
 500 float get_aux16 (void)
 501 {
 502     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 503     return fdm->get_aux16();
 504 }
 505
 506 float get_aux17 (void)
 507 {
 508     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 509     return fdm->get_aux17();
 510 }
 511
 512 float get_aux18 (void)
 513 {
 514     FGADA *fdm = (FGADA *)current_aircraft.fdm_state;
 515     return fdm->get_aux18();
 516 }
 517 // #endif
 518 // $$$ end - added, VS Renganathan 13 Oct 2K
 519
 520
 521 #ifdef NOT_USED
 522 /****************************************************************************/
 523 /* Convert degrees to dd mm'ss.s" (DMS-Format)                              */
 524 /****************************************************************************/
 525 char *dmshh_format(double degrees)
 526 {
 527     static char buf[16];
 528     int deg_part;
 529     int min_part;
 530     double sec_part;
 531
 532     if (degrees < 0)
 533       degrees = -degrees;
 534
 535     deg_part = degrees;
 536     min_part = 60.0 * (degrees - deg_part);
 537     sec_part = 3600.0 * (degrees - deg_part - min_part / 60.0);
 538
 539     /* Round off hundredths */
 540     if (sec_part + 0.005 >= 60.0)
 541       sec_part -= 60.0, min_part += 1;
 542     if (min_part >= 60)
 543       min_part -= 60, deg_part += 1;
 544
 545     sprintf(buf,"%02d*%02d %05.2f",deg_part,min_part,sec_part);
 546
 547     return buf;
 548 }
 549 #endif // 0
 550
 551
 552 /************************************************************************
 553  Convert degrees to dd mm.mmm' (DMM-Format)
 554  Description: Converts using a round-off factor tailored to the required
 555  precision of the minutes field (three decimal places).  Round-off
 556  prevents function from returning a minutes value of 60.
 557
 558  Input arguments: Coordinate value in decimal degrees
 559
 560 ************************************************************************/
 561 static char *toDM(float dd)
 562 {
 563     static char  dm[16];
 564     double tempdd;
 565     double mn;
 566     double sign = 1;
 567     int deg;
 568
 569     if (dd < 0) {
 570         sign = -1;
 571     }
 572     /* round for minutes expressed to three decimal places */
 573     tempdd = fabs(dd) + (5.0E-4 / 60.0);
 574     deg = (int)tempdd;
 575     mn = fabs( (tempdd - (double)(deg)) * 60.0 - 4.999E-4 );
 576     deg *= (int)sign;
 577     sprintf(dm, "%d*%06.3f", deg, mn);
 578     return dm;
 579 }
 580
 581
 582 /************************************************************************
 583  Convert degrees to dd mm'ss.s'' (DMS-Format)
 584  Description: Converts using a round-off factor tailored to the required
 585  precision of the seconds field (one decimal place).  Round-off
 586  prevents function from returning a seconds value of 60.
 587
 588  Input arguments: Coordinate value in decimal degrees
 589
 590 ************************************************************************/
 591 static char *toDMS(float dd)
 592 {
 593     static char  dms[16];
 594     double tempdd, tempmin;
 595     int deg;
 596     int mn;
 597     double sec;
 598     double sign = 1;
 599
 600     if(dd < 0) {
 601         sign = -1;
 602     }
 603     /* round up for seconds expressed to one decimal place */
 604     tempdd = fabs(dd) + (0.05 / 3600.0);
 605     deg = (int)tempdd;
 606     tempmin =  (tempdd - (double)(deg)) * 60.0;
 607     mn = (int)tempmin;
 608     sec = fabs( (tempmin - (double)(mn)) * 60.0 - 0.049 );
 609     deg *= (int)sign;
 610     sprintf(dms, "%d*%02d %04.1f", deg, mn, sec);
 611     return dms;
 612 }
 613
 614
 615 // Have to set the LatLon display type
 616 //static char *(*fgLatLonFormat)(float) = toDM;
 617 static char *(*fgLatLonFormat)(float);
 618
 619 char *coord_format_lat(float latitude)
 620 {
 621     static char buf[16];
 622
 623     sprintf(buf,"%s%c",
 624 //      dmshh_format(latitude),
 625 //      toDMS(latitude),
 626 //      toDM(latitude),
 627         fgLatLonFormat(latitude),
 628         latitude > 0 ? 'N' : 'S');
 629     return buf;
 630 }
 631
 632 char *coord_format_lon(float longitude)
 633 {
 634     static char buf[80];
 635
 636     sprintf(buf,"%s%c",
 637 //      dmshh_format(longitude),
 638 //      toDMS(longitude),
 639 //      toDM(longitude),
 640         fgLatLonFormat(longitude),
 641         longitude > 0 ? 'E' : 'W');
 642     return buf;
 643 }
 644
 645 void fgLatLonFormatToggle( puObject *)
 646 {
 647     static int toggle = 0;
 648
 649     if ( toggle )
 650         fgLatLonFormat = toDM;
 651     else
 652         fgLatLonFormat = toDMS;
 653
 654     toggle = ~toggle;
 655 }
 656
 657 #ifdef NOT_USED
 658 char *coord_format_latlon(double latitude, double longitude)
 659 {
 660     static char buf[1024];
 661
 662     sprintf(buf,"%s%c %s%c",
 663         dmshh_format(latitude),
 664         latitude > 0 ? 'N' : 'S',
 665         dmshh_format(longitude),
 666         longitude > 0 ? 'E' : 'W');
 667     return buf;
 668 }
 669 #endif
 670
 671
 672 bool fgCockpitInit( fgAIRCRAFT *cur_aircraft )
 673 {
 674     FG_LOG( FG_COCKPIT, FG_INFO, "Initializing cockpit subsystem" );
 675
 676     //  cockpit->code = 1;  /* It will be aircraft dependent */
 677     //  cockpit->status = 0;
 678
 679     // If aircraft has HUD specified we will get the specs from its def
 680     // file. For now we will depend upon hard coding in hud?
 681
 682     // We must insure that the existing instrument link is purged.
 683     // This is done by deleting the links in the list.
 684
 685     // HI_Head is now a null pointer so we can generate a new list from the
 686     // current aircraft.
 687
 688     fgHUDInit( cur_aircraft );
 689     ac_cockpit = new fg_Cockpit();
 690
 691     // Have to set the LatLon display type
 692     fgLatLonFormat = toDM;
 693
 694     FG_LOG( FG_COCKPIT, FG_INFO,
 695         "  Code " << ac_cockpit->code() << " Status "
 696         << ac_cockpit->status() );
 697
 698         return true;
 699 }
 700
 701 void fgCockpitUpdate( void ) {
 702
 703     FG_LOG( FG_COCKPIT, FG_DEBUG,
 704         "Cockpit: code " << ac_cockpit->code() << " status "
 705         << ac_cockpit->status() );
 706
 707         int iwidth   = globals->get_options()->get_xsize();
 708         int iheight  = globals->get_options()->get_ysize();
 709         float width  = iwidth;
 710         float height = iheight;
 711
 712     if ( globals->get_options()->get_hud_status() ) {
 713         // This will check the global hud linked list pointer.
 714         // If these is anything to draw it will.
 715         fgUpdateHUD();
 716     }
 717 #define DISPLAY_COUNTER
 718 #ifdef DISPLAY_COUNTER
 719     else
 720     {
 721         char buf[64];
 722         float fps    =       get_frame_rate();
 723 //      float tris   = fps * get_vfc_tris_drawn();
 724 //      float culled = fps * get_vfc_tris_culled();
 725 //      sprintf(buf,"%-4.1f  %7.0f  %7.0f", fps, tris, culled);
 726         sprintf(buf,"%-5.1f", fps);
 727
 728         glMatrixMode( GL_PROJECTION );
 729         glPushMatrix();
 730         glLoadIdentity();
 731         gluOrtho2D( 0, globals->get_options()->get_xsize(),
 732                     0, globals->get_options()->get_ysize() );
 733         glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
 734         glPushMatrix();
 735         glLoadIdentity();
 736
 737         glDisable( GL_DEPTH_TEST );
 738         glDisable( GL_LIGHTING );
 739
 740         glColor3f( 0.9, 0.4, 0.2 );
 741
 742         guiFnt.drawString( buf,
 743                            int(width - guiFnt.getStringWidth(buf) - 10),
 744                            10 );
 745         glEnable( GL_DEPTH_TEST );
 746         glEnable( GL_LIGHTING );
 747         glMatrixMode( GL_PROJECTION );
 748         glPopMatrix();
 749         glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
 750         glPopMatrix();
 751     }
 752 #endif // #ifdef DISPLAY_COUNTER
 753
 754     glViewport( 0, 0,
 755                 globals->get_options()->get_xsize(),
 756                 globals->get_options()->get_ysize() );
 757
 758 }