src/FDM/YASim/ControlMap.cpp

   1 #include "Jet.hpp"
   2 #include "Thruster.hpp"
   3 #include "PropEngine.hpp"
   4 #include "PistonEngine.hpp"
   5 #include "TurbineEngine.hpp"
   6 #include "Gear.hpp"
   7 #include "Hook.hpp"
   8 #include "Launchbar.hpp"
   9 #include "Wing.hpp"
  10 #include "Rotor.hpp"
  11 #include "Math.hpp"
  12 #include "Propeller.hpp"
  13
  14 #include "ControlMap.hpp"
  15 namespace yasim {
  16
  17 ControlMap::~ControlMap()
  18 {
  19     int i;
  20     for(i=0; i<_inputs.size(); i++) {
  21         Vector* v = (Vector*)_inputs.get(i);
  22         int j;
  23         for(j=0; j<v->size(); j++)
  24             delete (MapRec*)v->get(j);
  25         delete v;
  26     }
  27
  28     for(i=0; i<_outputs.size(); i++)
  29         delete (OutRec*)_outputs.get(i);
  30 }
  31
  32 int ControlMap::newInput()
  33 {
  34     Vector* v = new Vector();
  35     return _inputs.add(v);
  36 }
  37
  38 void ControlMap::addMapping(int input, int type, void* object, int options,
  39                             float src0, float src1, float dst0, float dst1)
  40 {
  41     addMapping(input, type, object, options);
  42
  43     // The one we just added is last in the list (ugly, awful hack!)
  44     Vector* maps = (Vector*)_inputs.get(input);
  45     MapRec* m = (MapRec*)maps->get(maps->size() - 1);
  46
  47     m->src0 = src0;
  48     m->src1 = src1;
  49     m->dst0 = dst0;
  50     m->dst1 = dst1;
  51 }
  52
  53 void ControlMap::addMapping(int input, int type, void* object, int options)
  54 {
  55     // See if the output object already exists
  56     OutRec* out = 0;
  57     int i;
  58     for(i=0; i<_outputs.size(); i++) {
  59         OutRec* o = (OutRec*)_outputs.get(i);
  60         if(o->object == object && o->type == type) {
  61             out = o;
  62             break;
  63         }
  64     }
  65
  66     // Create one if it doesn't
  67     if(out == 0) {
  68         out = new OutRec();
  69         out->type = type;
  70         out->object = object;
  71         out->oldL = out->oldR = out->time = 0;
  72         _outputs.add(out);
  73     }
  74
  75     // Make a new input record
  76     MapRec* map = new MapRec();
  77     map->out = out;
  78     map->opt = options;
  79     map->idx = out->maps.add(map);
  80
  81     // The default ranges differ depending on type!
  82     map->src1 = map->dst1 = rangeMax(type);
  83     map->src0 = map->dst0 = rangeMin(type);
  84
  85     // And add it to the approproate vectors.
  86     Vector* maps = (Vector*)_inputs.get(input);
  87     maps->add(map);
  88 }
  89
  90 void ControlMap::reset()
  91 {
  92     // Set all the values to zero
  93     for(int i=0; i<_outputs.size(); i++) {
  94         OutRec* o = (OutRec*)_outputs.get(i);
  95         for(int j=0; j<o->maps.size(); j++)
  96             ((MapRec*)(o->maps.get(j)))->val = 0;
  97     }
  98 }
  99
 100 void ControlMap::setInput(int input, float val)
 101 {
 102     Vector* maps = (Vector*)_inputs.get(input);
 103     for(int i=0; i<maps->size(); i++) {
 104         MapRec* m = (MapRec*)maps->get(i);
 105
 106         float val2 = val;
 107
 108         // Do the scaling operation.  Clamp to [src0:src1], rescale to
 109         // [0:1] within that range, then map to [dst0:dst1].
 110         if(val2 < m->src0) val2 = m->src0;
 111         if(val2 > m->src1) val2 = m->src1;
 112         val2 = (val2 - m->src0) / (m->src1 - m->src0);
 113         val2 = m->dst0 + val2 * (m->dst1 - m->dst0);
 114
 115         m->val = val2;
 116     }
 117 }
 118
 119 int ControlMap::getOutputHandle(void* obj, int type)
 120 {
 121     for(int i=0; i<_outputs.size(); i++) {
 122         OutRec* o = (OutRec*)_outputs.get(i);
 123         if(o->object == obj && o->type == type)
 124             return i;
 125     }
 126     return 0;
 127 }
 128
 129 void ControlMap::setTransitionTime(int handle, float time)
 130 {
 131     ((OutRec*)_outputs.get(handle))->time = time;
 132 }
 133
 134 float ControlMap::getOutput(int handle)
 135 {
 136     return ((OutRec*)_outputs.get(handle))->oldL;
 137 }
 138
 139 float ControlMap::getOutputR(int handle)
 140 {
 141     return ((OutRec*)_outputs.get(handle))->oldR;
 142 }
 143
 144 void ControlMap::applyControls(float dt)
 145 {
 146     int outrec;
 147     for(outrec=0; outrec<_outputs.size(); outrec++) {
 148         OutRec* o = (OutRec*)_outputs.get(outrec);
 149
 150         // Generate a summed value.  Note the check for "split"
 151         // control axes like ailerons.
 152         float lval = 0, rval = 0;
 153         int i;
 154         for(i=0; i<o->maps.size(); i++) {
 155             MapRec* m = (MapRec*)o->maps.get(i);
 156             float val = m->val;
 157
 158             if(m->opt & OPT_SQUARE)
 159                 val = val * Math::abs(val);
 160             if(m->opt & OPT_INVERT)
 161                 val = -val;
 162             lval += val;
 163             if(m->opt & OPT_SPLIT)
 164                 rval -= val;
 165             else
 166                 rval += val;
 167         }
 168
 169         // If there is a finite transition time, clamp the values to
 170         // the maximum travel allowed in this dt.
 171         if(o->time > 0) {
 172             float dl = lval - o->oldL;
 173             float dr = rval - o->oldR;
 174             float adl = Math::abs(dl);
 175             float adr = Math::abs(dr);
 176
 177             float max = (dt/o->time) * (rangeMax(o->type) - rangeMin(o->type));
 178             if(adl > max) dl = dl*max/adl;
 179             if(adr > max) dr = dr*max/adr;
 180
 181             lval = o->oldL + dl;
 182             rval = o->oldR + dr;
 183         }
 184
 185         o->oldL = lval;
 186         o->oldR = rval;
 187
 188         void* obj = o->object;
 189         switch(o->type) {
 190         case THROTTLE: ((Thruster*)obj)->setThrottle(lval);        break;
 191         case MIXTURE:  ((Thruster*)obj)->setMixture(lval);         break;
 192         case CONDLEVER: ((TurbineEngine*)((PropEngine*)obj)->getEngine())->setCondLever(lval); break;
 193         case STARTER:  ((Thruster*)obj)->setStarter(lval != 0.0);  break;
 194         case MAGNETOS: ((PropEngine*)obj)->setMagnetos((int)lval); break;
 195         case ADVANCE:  ((PropEngine*)obj)->setAdvance(lval);       break;
 196         case PROPPITCH: ((PropEngine*)obj)->setPropPitch(lval);    break;
 197         case PROPFEATHER: ((PropEngine*)obj)->setPropFeather((int)lval); break;
 198         case REHEAT:   ((Jet*)obj)->setReheat(lval);               break;
 199         case VECTOR:   ((Jet*)obj)->setRotation(lval);             break;
 200         case BRAKE:    ((Gear*)obj)->setBrake(lval);               break;
 201         case STEER:    ((Gear*)obj)->setRotation(lval);            break;
 202         case EXTEND:   ((Gear*)obj)->setExtension(lval);           break;
 203         case HEXTEND:  ((Hook*)obj)->setExtension(lval);           break;
 204         case LEXTEND:  ((Launchbar*)obj)->setExtension(lval);      break;
 205         case CASTERING:((Gear*)obj)->setCastering(lval != 0);      break;
 206         case SLAT:     ((Wing*)obj)->setSlat(lval);                break;
 207         case FLAP0:    ((Wing*)obj)->setFlap0(lval, rval);         break;
 208         case FLAP1:    ((Wing*)obj)->setFlap1(lval, rval);         break;
 209         case SPOILER:  ((Wing*)obj)->setSpoiler(lval, rval);       break;
 210         case COLLECTIVE:   ((Rotor*)obj)->setCollective(lval);     break;
 211         case CYCLICAIL:    ((Rotor*)obj)->setCyclicail(lval,rval); break;
 212         case CYCLICELE:    ((Rotor*)obj)->setCyclicele(lval,rval); break;
 213         case ROTORENGINEON: ((Rotor*)obj)->setEngineOn((int)lval); break;
 214         case REVERSE_THRUST: ((Jet*)obj)->setReverse(lval != 0);   break;
 215         case BOOST:
 216             ((PistonEngine*)((Thruster*)obj)->getEngine())->setBoost(lval);
 217             break;
 218         case WASTEGATE:
 219             ((PistonEngine*)((Thruster*)obj)->getEngine())->setWastegate(lval);
 220             break;
 221         }
 222     }
 223 }
 224
 225 float ControlMap::rangeMin(int type)
 226 {
 227     // The minimum of the range for each type of control
 228     switch(type) {
 229     case FLAP0:    return -1;  // [-1:1]
 230     case FLAP1:    return -1;
 231     case STEER:    return -1;
 232     case CYCLICELE: return -1;
 233     case CYCLICAIL: return -1;
 234     case COLLECTIVE: return -1;
 235     case MAGNETOS: return 0;   // [0:3]
 236     default:       return 0;   // [0:1]
 237     }
 238 }
 239
 240 float ControlMap::rangeMax(int type)
 241 {
 242     // The maximum of the range for each type of control
 243     switch(type) {
 244     case FLAP0:    return 1; // [-1:1]
 245     case FLAP1:    return 1;
 246     case STEER:    return 1;
 247     case MAGNETOS: return 3; // [0:3]
 248     default:       return 1; // [0:1]
 249     }
 250 }
 251
 252 } // namespace yasim