]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blob - src/Instrumentation/KLN89/kln89.hxx
c9ee874d536c2a2090bdb1ee826e2df76ee34c2a
[flightgear.git] / src / Instrumentation / KLN89 / kln89.hxx
1 // kln89_page.hxx - a class to manage the simulation of a KLN89
2 //                  GPS unit.  Note that this is primarily the 
3 //                  simulation of the user interface and display
4 //                  - the core GPS calculations such as position
5 //                  and waypoint sequencing are done (or should 
6 //                  be done) by FG code. 
7 //
8 // Written by David Luff, started 2005.
9 //
10 // Copyright (C) 2005 - David C Luff - daveluff AT ntlworld.com
11 //
12 // This program is free software; you can redistribute it and/or
13 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
14 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
15 // License, or (at your option) any later version.
16 //
17 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
18 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
20 // General Public License for more details.
21 //
22 // You should have received a copy of the GNU General Public License
23 // along with this program; if not, write to the Free Software
24 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
25 //
26 // $Id$
27
28 #ifndef _KLN89_HXX
29 #define _KLN89_HXX
30
31 #include <Instrumentation/dclgps.hxx>
32 #include "kln89_page.hxx"
33
34 class KLN89Page;
35
36 const int KLN89MapScales[2][21] = {{1, 2, 3, 5, 7, 10, 12, 15, 17, 20, 25, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 160, 240, 320, 500},
37                                        {2, 4, 6, 9, 13, 18, 22, 28, 32, 37, 46, 55, 75, 110, 150, 185, 220, 300, 440, 600, 925}};
38
39 enum KLN89Mode {
40         KLN89_MODE_DISP,
41         KLN89_MODE_CRSR
42 };
43
44 enum KLN89DistanceUnits {
45         GPS_DIST_UNITS_NM = 0,
46         GPS_DIST_UNITS_KM
47 };
48
49 enum KLN89SpeedUnits {
50         GPS_VEL_UNITS_KT,
51         GPS_VEL_UNITS_KPH
52 };
53
54 enum KLN89AltitudeUnits {
55         GPS_ALT_UNITS_FT,
56         GPS_ALT_UNITS_M
57 };
58
59 enum KLN89PressureUnits {
60         GPS_PRES_UNITS_IN = 1,
61         GPS_PRES_UNITS_MB,
62         GPS_PRES_UNITS_HP
63 };
64
65 /*
66 const char* KLN89TimeCodes[20] = { "UTC", "GST", "GDT", "ATS", "ATD", "EST", "EDT", "CST", "CDT", "MST", 
67                                    "MDT", "PST", "PDT", "AKS", "AKD", "HAS", "HAD", "SST", "SDT", "LCL" };
68 */
69
70 // Used for storing airport town and county mapped by ID, since currently FG does not store this
71 typedef std::map<std::string, std::string> airport_id_str_map_type;
72 typedef airport_id_str_map_type::iterator airport_id_str_map_iterator;
73
74 typedef std::vector<KLN89Page*> kln89_page_list_type;
75 typedef kln89_page_list_type::iterator kln89_page_list_itr;
76
77 class KLN89 : public DCLGPS {
78         
79         friend class KLN89Page;
80         friend class KLN89AptPage;
81         friend class KLN89VorPage;
82         friend class KLN89NDBPage;
83         friend class KLN89IntPage;
84         friend class KLN89UsrPage;
85         friend class KLN89ActPage;
86         friend class KLN89NavPage;
87         friend class KLN89FplPage;
88         friend class KLN89CalPage;
89         friend class KLN89SetPage;
90         friend class KLN89OthPage;
91         friend class KLN89AltPage;
92         friend class KLN89DirPage;
93         friend class KLN89NrstPage;
94         
95 public:
96         KLN89(RenderArea2D* instrument);
97         ~KLN89();
98         
99         void bind();
100         void unbind();
101         void init();
102         void update(double dt);
103         
104         // Set Units
105         // m if true, ft if false
106         inline void SetAltUnitsSI(bool b) { _altUnits = (b ? GPS_ALT_UNITS_M : GPS_ALT_UNITS_FT); }
107         // Returns true if alt units are SI (m), false if ft
108         inline bool GetAltUnitsSI() { return(_altUnits == GPS_ALT_UNITS_M ? true : false); }
109         // km and k/h if true, nm and kt if false
110         inline void SetDistVelUnitsSI(bool b) { _distUnits = (b ? GPS_DIST_UNITS_KM : GPS_DIST_UNITS_NM); _velUnits = (b ? GPS_VEL_UNITS_KPH : GPS_VEL_UNITS_KT); }
111         // Returns true if dist/vel units are SI
112         inline bool GetDistVelUnitsSI() { return(_distUnits == GPS_DIST_UNITS_KM && _velUnits == GPS_VEL_UNITS_KPH ? true : false); }
113         // Set baro units - 1 = in, 2 = mB, 3 = hP   Wrapping if for the convienience of the GPS setter.
114         void SetBaroUnits(int n, bool wrap = false);
115         // Get baro units: 1 = in, 2 = mB, 3 = hP
116         inline int GetBaroUnits() { return((int)_baroUnits); }
117         
118         inline void SetTurnAnticipation(bool b) { _turnAnticipationEnabled = b; }
119         inline bool GetTurnAnticipation() { return(_turnAnticipationEnabled); }
120
121         inline void SetSuaAlertEnabled(bool b) { _suaAlertEnabled = b; }
122         inline bool GetSuaAlertEnabled() { return(_suaAlertEnabled); }
123         
124         inline void SetAltAlertEnabled(bool b) { _altAlertEnabled = b; }
125         inline bool GetAltAlertEnabled() { return(_altAlertEnabled); }
126
127         void SetMinDisplayBrightness(int n);    // Set minDisplayBrightness (between 1 and 9)
128         void DecrementMinDisplayBrightness();   // Decrease by 1
129         void IncrementMinDisplayBrightness();   // Increase by 1
130         inline int GetMinDisplayBrightness() { return(_minDisplayBrightness); }
131         
132         inline bool GetMsgAlert() const { return(!_messageStack.empty()); }
133         
134         void Knob1Right1();
135         void Knob1Left1();
136         void Knob2Right1();
137         void Knob2Left1();
138         void CrsrPressed();
139         void EntPressed();
140         void ClrPressed();
141         void DtoPressed();
142         void NrstPressed();
143         void AltPressed();
144         void OBSPressed();
145         void MsgPressed();
146         
147         void CreateDefaultFlightPlans();
148
149 private:
150         void ToggleOBSMode();
151         
152         // Initiate Direct To operation to the supplied ID.
153         void DtoInitiate(const std::string& id);
154
155         //----------------------- Drawing functions which take CHARACTER units -------------------------
156         // Render string s in display field field at position x, y
157         // WHERE POSITION IS IN CHARACTER UNITS!
158         // zero y at bottom?
159         // invert: -1 => no inversion, 0 -> n => 1 char - s[invert] gets inverted, 99 => entire string gets inverted 
160         void DrawText(const std::string& s, int field, int px, int py, bool bold = false, int invert = -1);
161         
162         void DrawLatitude(double d, int field, int px, int py);
163         void DrawLongitude(double d, int field, int px, int py);
164
165         // Draw a frequency as xxx.xx
166         void DrawFreq(double d, int field, int px, int py);
167         
168         // Draw a time in seconds as hh:mm
169         // NOTE: px is RIGHT JUSTIFIED!
170         void DrawTime(double time, int field, int px, int py);
171
172         // Draw an integer heading, where px specifies the position of the degrees sign at the RIGHT of the value.
173         void DrawHeading(int h, int field, int px, int py);
174         
175         // Draw a distance spec'd as nm as an integer (TODO - may need 1 decimal place if < 100) where px specifies RHS of units.
176         // Some uses definately don't want decimal place though (as at present), so would have to be arg.
177         void DrawDist(double d, int field, int px, int py);
178         
179         // Draw a speed specifed in knots.  px is RHS of the units.  Can draw up to 2 decimal places.
180         void DrawSpeed(double v, int field, int px, int py, int decimals = 0);
181         
182         void Underline(int field, int px, int py, int len);
183         
184         // Render a char at a given position as above (position in CHARACTER units)
185         void DrawChar(char c, int field, int px, int py, bool bold = false, bool invert = false);
186         void DrawSpecialChar(char c, int field, int cx, int cy, bool bold = false);
187         
188         // Draws the dir/dist field at the bottom of the main field
189         void DrawDirDistField(double lat, double lon, int field, int px, int py, bool to_flag = true, bool cursel = false);
190         //
191         //--------------------------------- end char units -----------------------------------------------
192         
193         //----------------------- Drawing functions which take PIXEL units ------------------------------
194         //
195         // Takes instrument *pixel* co-ordinates NOT character units
196         // Position is specified by the bottom of the *visible* portion, by default the left position unless align_right is true.
197         // The return value is the pixel width of the visible portion
198         int DrawSmallChar(char c, int x, int y, bool align_right = false);
199         
200         void DrawFreeChar(char c, int x, int y, bool draw_background = false);
201         //
202         //----------------------------------- end pixel unit functions -----------------------------------
203         
204         void DrawDivider();
205         
206         void DrawEnt(int field = 1, int px = 0, int py = 1);
207         
208         void DrawMessageAlert();
209         
210         void DrawKPH(int field, int cx, int cy);
211         
212         void DrawDTO(int field, int cx, int cy);
213         
214         // Draw the bar that indicates which page we're on (zero-based)
215         void DrawBar(int page);
216         
217         void DrawCDI();
218         
219         void DrawLegTail(int py);
220         void DrawLongLegTail(int py);
221         void DrawHalfLegTail(int py);
222         
223         void UpdateMapHeading();
224         
225         // Draw the moving map
226         // Apt, VOR and SUA drawing can be suspended by setting draw_avs to false, without affecting the stored drawing preference state.
227         void DrawMap(bool draw_avs = true);
228         
229         // Set whether the display should be draw pixelated (more primatives, but might be closer to real-life)
230         // or not (in which case it is assumed that pixels are square and can be merged into quads).
231         bool _pixelated;
232         
233         // Flashing output should be hidden when blink is true 
234         bool _blink;
235         
236         double _cum_dt;
237         
238         // In Crsr mode, CRSR pressed events are passed to the active page, in disp mode they change which page is active
239         KLN89Mode _mode;
240         // And the facility to save a mode
241         KLN89Mode _lastMode;
242         
243         // Increment/Decrement a character in the KLN89 A-Z,0-9 scheme.  
244         // Set gap to true to get a space between A and 9 when wrapping, set wrap to false to disable wrap.
245         char IncChar(char c, bool gap = false, bool wrap = true);
246         char DecChar(char c, bool gap = false, bool wrap = true);
247
248         // ==================== Page organisation stuff =============
249         // The list of cyclical pages that the user can cycle through
250         kln89_page_list_type _pages;
251         
252         // The currently active page
253         KLN89Page* _activePage;
254         // And a facility to save the immediately preceeding active page
255         KLN89Page* _lastActivePage;
256         
257         // Ugly hack.  Housekeeping to allow us to temporarily display one page, while remembering which
258         // other page to "jump" back to.  Used when the waypoint pages are used to review waypoint entry
259         // from the flightplan page.
260         int _entJump;   // The page to jump back to if ENT is pressed.  -1 indicates no jump.
261         int _clrJump;   // The page to jump back to if CLR is pressed.  -1 indicates no jump.
262         bool _jumpRestoreCrsr;  // Indicates that jump back at this point should restore cursor mode.
263         
264         // Misc pages that aren't in the cyclic list.
265         // ALT
266         KLN89Page* _alt_page;
267         // Direct To
268         KLN89Page* _dir_page;
269         // Nearest
270         KLN89Page* _nrst_page;
271         // ====================== end of page stuff ===================
272         
273         // Moving-map display stuff
274         int _mapOrientation;    // 0 => North (true) up, 1 => DTK up, 2 => TK up, 3 => heading up (only when connected to external heading source).
275         double _mapHeading;             // Degrees.  The actual map heading gets updated at a lower frequency than DrawMap() is called at, hence we need to store it.
276         double _mapHeadingUpdateTimer;  // Timer to determine when to update the above.
277         bool _mapScaleAuto;             // Indicates that map should autoscale when true.
278         int _mapScaleIndex;             // Index into array of available map scales.
279         int _mapScaleUnits;             // 0 => nm, 1 => km.
280         double _mapScale;       // nm or km from aircraft position to top of map.
281                                                 // Note that aircraft position differs depending on orientation, but 'scale' retains the same meaning,
282                                                 // so the scale per pixel alters to suit the defined scale when the rendered aircraft position changes.
283         bool _drawSUA;  // special user airspace
284         bool _drawVOR;
285         bool _drawApt;
286         
287         // Convert map to instrument coordinates
288         void MapToInstrument(int &x, int &y);
289         
290         // The following map drawing functions all take MAP co-ordinates, NOT instrument co-ordinates!
291         
292         // Draw the diamond style of user pos
293         void DrawUser1(int x, int y);
294
295         // Draw the airplane style of user pos
296         void DrawUser2(int x, int y);
297         
298         // Draw an airport symbol on the moving map
299         void DrawApt(int x, int y);
300         
301         // Draw a waypoint on the moving map
302         void DrawWaypoint(int x, int y);
303         
304         // Draw a VOR on the moving map
305         void DrawVOR(int x, int y);
306         
307         // Draw an airport or waypoint label on the moving map
308         // Specify position by the map pixel co-ordinate of the left or right, bottom, of the *visible* portion of the label.
309         // The black background quad will automatically overlap this by 1 pixel.
310         void DrawLabel(const std::string& s, int x1, int y1, bool right_align = false);
311         
312         int GetLabelQuadrant(double h);
313         int GetLabelQuadrant(double h1, double h2);
314         
315         // Draw a line on the moving map
316         void DrawLine(int x1, int y1, int x2, int y2);
317         
318         // Draw normal sized text on the moving map
319         void DrawMapText(const std::string& s, int x, int y, bool draw_background = false);
320         
321         void DrawMapUpArrow(int x, int y);
322         
323         // Draw a Quad on the moving map
324         void DrawMapQuad(int x1, int y1, int x2, int y2, bool invert = false);
325         
326         // Airport town and state mapped by ID, since currently FG does not store this
327         airport_id_str_map_type _airportTowns;
328         airport_id_str_map_type _airportStates;
329         
330         // NOTE - It is a deliberate decision not to have a proper message page class,
331         // since button events get directed to the page that was active before the
332         // message was displayed, not the message page itself.
333         bool _dispMsg;  // Set true while the message page is being displayed
334         
335         // Sometimes the datapages can be used to review a waypoint whilst the user makes a decision,
336         // and we need to remember why.
337         bool _dtoReview;        // Set true when we a reviewing a waypoint for DTO operation.
338         
339         // Configuration settings that the user can set via. the KLN89 SET pages.
340         KLN89SpeedUnits _velUnits;
341         KLN89DistanceUnits _distUnits;
342         KLN89PressureUnits _baroUnits;
343         KLN89AltitudeUnits _altUnits;
344         bool _suaAlertEnabled;          // Alert user to potential SUA entry
345         bool _altAlertEnabled;          // Alert user to min safe alt violation
346         int _minDisplayBrightness;      // Minimum display brightness in low light.
347         char _defaultFirstChar;         // Default first waypoint character.
348         
349         // The user-settable barometric pressure.
350         // This can be set in the range 22.00 -> 32.99", or 745 -> 1117mB/hPa.
351         // For user input, we maintain a single integer value that is either between 2200 and 3299 (")
352         // or between 745 and 1117 (mB/hPa).  It gets converted from one to the other only when the
353         // units are changed.
354         // For internal VNAV calculations (which we don't currently do) this will be converted to a floating
355         // point value before use.
356         int _userBaroSetting;
357 };
358
359 #endif  // _KLN89_HXX