src/FDM/YASim/ControlMap.cpp

   1 #include "Jet.hpp"
   2 #include "Thruster.hpp"
   3 #include "PropEngine.hpp"
   4 #include "PistonEngine.hpp"
   5 #include "Gear.hpp"
   6 #include "Wing.hpp"
   7 #include "Math.hpp"
   8 #include "Propeller.hpp"
   9
  10 #include "ControlMap.hpp"
  11 namespace yasim {
  12
  13 ControlMap::~ControlMap()
  14 {
  15     int i;
  16     for(i=0; i<_inputs.size(); i++) {
  17         Vector* v = (Vector*)_inputs.get(i);
  18         int j;
  19         for(j=0; j<v->size(); j++)
  20             delete (MapRec*)v->get(j);
  21         delete v;
  22     }
  23
  24     for(i=0; i<_outputs.size(); i++)
  25         delete (OutRec*)_outputs.get(i);
  26 }
  27
  28 int ControlMap::newInput()
  29 {
  30     Vector* v = new Vector();
  31     return _inputs.add(v);
  32 }
  33
  34 void ControlMap::addMapping(int input, int type, void* object, int options,
  35                             float src0, float src1, float dst0, float dst1)
  36 {
  37     addMapping(input, type, object, options);
  38
  39     // The one we just added is last in the list (ugly, awful hack!)
  40     Vector* maps = (Vector*)_inputs.get(input);
  41     MapRec* m = (MapRec*)maps->get(maps->size() - 1);
  42
  43     m->src0 = src0;
  44     m->src1 = src1;
  45     m->dst0 = dst0;
  46     m->dst1 = dst1;
  47 }
  48
  49 void ControlMap::addMapping(int input, int type, void* object, int options)
  50 {
  51     // See if the output object already exists
  52     OutRec* out = 0;
  53     int i;
  54     for(i=0; i<_outputs.size(); i++) {
  55         OutRec* o = (OutRec*)_outputs.get(i);
  56         if(o->object == object && o->type == type) {
  57             out = o;
  58             break;
  59         }
  60     }
  61
  62     // Create one if it doesn't
  63     if(out == 0) {
  64         out = new OutRec();
  65         out->type = type;
  66         out->object = object;
  67         out->oldL = out->oldR = out->time = 0;
  68         _outputs.add(out);
  69     }
  70
  71     // Make a new input record
  72     MapRec* map = new MapRec();
  73     map->out = out;
  74     map->opt = options;
  75     map->idx = out->maps.add(map);
  76
  77     // The default ranges differ depending on type!
  78     map->src1 = map->dst1 = rangeMax(type);
  79     map->src0 = map->dst0 = rangeMin(type);
  80
  81     // And add it to the approproate vectors.
  82     Vector* maps = (Vector*)_inputs.get(input);
  83     maps->add(map);
  84 }
  85
  86 void ControlMap::reset()
  87 {
  88     // Set all the values to zero
  89     for(int i=0; i<_outputs.size(); i++) {
  90         OutRec* o = (OutRec*)_outputs.get(i);
  91         for(int j=0; j<o->maps.size(); j++)
  92             ((MapRec*)(o->maps.get(j)))->val = 0;
  93     }
  94 }
  95
  96 void ControlMap::setInput(int input, float val)
  97 {
  98     Vector* maps = (Vector*)_inputs.get(input);
  99     for(int i=0; i<maps->size(); i++) {
 100         MapRec* m = (MapRec*)maps->get(i);
 101
 102         float val2 = val;
 103
 104         // Do the scaling operation.  Clamp to [src0:src1], rescale to
 105         // [0:1] within that range, then map to [dst0:dst1].
 106         if(val2 < m->src0) val2 = m->src0;
 107         if(val2 > m->src1) val2 = m->src1;
 108         val2 = (val2 - m->src0) / (m->src1 - m->src0);
 109         val2 = m->dst0 + val2 * (m->dst1 - m->dst0);
 110
 111         m->val = val2;
 112     }
 113 }
 114
 115 int ControlMap::getOutputHandle(void* obj, int type)
 116 {
 117     for(int i=0; i<_outputs.size(); i++) {
 118         OutRec* o = (OutRec*)_outputs.get(i);
 119         if(o->object == obj && o->type == type)
 120             return i;
 121     }
 122     return 0;
 123 }
 124
 125 void ControlMap::setTransitionTime(int handle, float time)
 126 {
 127     ((OutRec*)_outputs.get(handle))->time = time;
 128 }
 129
 130 float ControlMap::getOutput(int handle)
 131 {
 132     return ((OutRec*)_outputs.get(handle))->oldL;
 133 }
 134
 135 float ControlMap::getOutputR(int handle)
 136 {
 137     return ((OutRec*)_outputs.get(handle))->oldR;
 138 }
 139
 140 void ControlMap::applyControls(float dt)
 141 {
 142     int outrec;
 143     for(outrec=0; outrec<_outputs.size(); outrec++) {
 144         OutRec* o = (OutRec*)_outputs.get(outrec);
 145
 146         // Generate a summed value.  Note the check for "split"
 147         // control axes like ailerons.
 148         float lval = 0, rval = 0;
 149         int i;
 150         for(i=0; i<o->maps.size(); i++) {
 151             MapRec* m = (MapRec*)o->maps.get(i);
 152             float val = m->val;
 153
 154             if(m->opt & OPT_SQUARE)
 155                 val = val * Math::abs(val);
 156             if(m->opt & OPT_INVERT)
 157                 val = -val;
 158             lval += val;
 159             if(m->opt & OPT_SPLIT)
 160                 rval -= val;
 161             else
 162                 rval += val;
 163         }
 164
 165         // If there is a finite transition time, clamp the values to
 166         // the maximum travel allowed in this dt.
 167         if(o->time > 0) {
 168             float dl = lval - o->oldL;
 169             float dr = rval - o->oldR;
 170             float adl = Math::abs(dl);
 171             float adr = Math::abs(dr);
 172
 173             float max = (dt/o->time) * (rangeMax(o->type) - rangeMin(o->type));
 174             if(adl > max) dl = dl*max/adl;
 175             if(adr > max) dr = dr*max/adr;
 176
 177             lval = o->oldL + dl;
 178             rval = o->oldR + dr;
 179         }
 180
 181         o->oldL = lval;
 182         o->oldR = rval;
 183
 184         void* obj = o->object;
 185         switch(o->type) {
 186         case THROTTLE: ((Thruster*)obj)->setThrottle(lval);        break;
 187         case MIXTURE:  ((Thruster*)obj)->setMixture(lval);         break;
 188         case STARTER:  ((Thruster*)obj)->setStarter(lval != 0.0);  break;
 189         case MAGNETOS: ((PropEngine*)obj)->setMagnetos((int)lval); break;
 190         case ADVANCE:  ((PropEngine*)obj)->setAdvance(lval);       break;
 191         case PROPPITCH: ((PropEngine*)obj)->setPropPitch(lval); break;
 192         case REHEAT:   ((Jet*)obj)->setReheat(lval);               break;
 193         case VECTOR:   ((Jet*)obj)->setRotation(lval);             break;
 194         case BRAKE:    ((Gear*)obj)->setBrake(lval);               break;
 195         case STEER:    ((Gear*)obj)->setRotation(lval);            break;
 196         case EXTEND:   ((Gear*)obj)->setExtension(lval);           break;
 197         case CASTERING:((Gear*)obj)->setCastering(lval != 0);      break;
 198         case SLAT:     ((Wing*)obj)->setSlat(lval);                break;
 199         case FLAP0:    ((Wing*)obj)->setFlap0(lval, rval);         break;
 200         case FLAP1:    ((Wing*)obj)->setFlap1(lval, rval);         break;
 201         case SPOILER:  ((Wing*)obj)->setSpoiler(lval, rval);       break;
 202         case BOOST:
 203             ((Thruster*)obj)->getPistonEngine()->setBoost(lval);
 204             break;
 205         }
 206     }
 207 }
 208
 209 float ControlMap::rangeMin(int type)
 210 {
 211     // The minimum of the range for each type of control
 212     switch(type) {
 213     case FLAP0:    return -1;  // [-1:1]
 214     case FLAP1:    return -1;
 215     case STEER:    return -1;
 216     case MAGNETOS: return 0;   // [0:3]
 217     default:       return 0;   // [0:1]
 218     }
 219 }
 220
 221 float ControlMap::rangeMax(int type)
 222 {
 223     // The maximum of the range for each type of control
 224     switch(type) {
 225     case FLAP0:    return 1; // [-1:1]
 226     case FLAP1:    return 1;
 227     case STEER:    return 1;
 228     case MAGNETOS: return 3; // [0:3]
 229     default:       return 1; // [0:1]
 230     }
 231 }
 232
 233 } // namespace yasim