src/Main/main.cxx

   1 // main.cxx -- top level sim routines
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson, started May 1997.
   4 //
   5 // Copyright (C) 1997 - 2002  Curtis L. Olson  - http://www.flightgear.org/~curt
   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., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  20 //
  21 // $Id$
  22
  23
  24 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  25 #  include <config.h>
  26 #endif
  27
  28 #include <simgear/compiler.h>
  29
  30 #if defined(__linux__) && defined(__i386__)
  31 #  include <fpu_control.h>
  32 #  include <signal.h>
  33 #endif
  34
  35 #ifdef SG_MATH_EXCEPTION_CLASH
  36 #  include <math.h>
  37 #endif
  38
  39 #ifdef HAVE_WINDOWS_H
  40 #  include <windows.h>
  41 #  include <float.h>
  42 #endif
  43
  44 #include <plib/netSocket.h>
  45
  46 #include <simgear/props/props.hxx>
  47 #include <simgear/timing/sg_time.hxx>
  48 #include <simgear/math/sg_random.h>
  49
  50 // Class references
  51 #include <simgear/ephemeris/ephemeris.hxx>
  52 #include <simgear/scene/model/modellib.hxx>
  53 #include <simgear/scene/material/matlib.hxx>
  54 #include <simgear/scene/model/animation.hxx>
  55 #include <simgear/scene/sky/sky.hxx>
  56 #include <Time/light.hxx>
  57 #include <Include/general.hxx>
  58 #include <Aircraft/replay.hxx>
  59 #include <Cockpit/cockpit.hxx>
  60 #include <Cockpit/hud.hxx>
  61 #include <Model/panelnode.hxx>
  62 #include <Model/modelmgr.hxx>
  63 #include <Model/acmodel.hxx>
  64 #include <Scenery/scenery.hxx>
  65 #include <Scenery/tilemgr.hxx>
  66 #include <Sound/beacon.hxx>
  67 #include <Sound/morse.hxx>
  68 #include <FDM/flight.hxx>
  69 // #include <FDM/ADA.hxx>
  70 #include <ATC/ATCdisplay.hxx>
  71 #include <ATC/ATCmgr.hxx>
  72 #include <ATC/AIMgr.hxx>
  73 #include <Time/tmp.hxx>
  74 #include <Time/fg_timer.hxx>
  75 #include <Environment/environment_mgr.hxx>
  76 #include <GUI/new_gui.hxx>
  77 #include <MultiPlayer/multiplaymgr.hxx>
  78
  79 #include "fg_commands.hxx"
  80 #include "fg_io.hxx"
  81 #include "renderer.hxx"
  82 #include "splash.hxx"
  83 #include "main.hxx"
  84
  85
  86
  87 static double real_delta_time_sec = 0.0;
  88 double delta_time_sec = 0.0;
  89 extern float init_volume;
  90
  91
  92 #ifdef macintosh
  93 #  include <console.h>          // -dw- for command line dialog
  94 #endif
  95
  96 // This is a record containing a bit of global housekeeping information
  97 FGGeneral general;
  98
  99 // Specify our current idle function state.  This is used to run all
 100 // our initializations out of the idle callback so that we can get a
 101 // splash screen up and running right away.
 102 int idle_state = 0;
 103 long global_multi_loop;
 104
 105 SGTimeStamp last_time_stamp;
 106 SGTimeStamp current_time_stamp;
 107
 108 // The atexit() function handler should know when the graphical subsystem
 109 // is initialized.
 110 extern int _bootstrap_OSInit;
 111
 112
 113
 114 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
 115 // FIXME: this distinction is obsolete; all subsystems now get delta
 116 // time on update.
 117 void fgUpdateTimeDepCalcs() {
 118     static bool inited = false;
 119
 120     static const SGPropertyNode *replay_state
 121         = fgGetNode( "/sim/freeze/replay-state", true );
 122     static SGPropertyNode *replay_time
 123         = fgGetNode( "/sim/replay/time", true );
 124     // static const SGPropertyNode *replay_end_time
 125     //     = fgGetNode( "/sim/replay/end-time", true );
 126
 127     //SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Updating time dep calcs()");
 128
 129     // Initialize the FDM here if it hasn't been and if we have a
 130     // scenery elevation hit.
 131
 132     // cout << "cur_fdm_state->get_inited() = " << cur_fdm_state->get_inited()
 133     //      << " cur_elev = " << scenery.get_cur_elev() << endl;
 134
 135     if (!cur_fdm_state->get_inited()) {
 136         // Check for scenery around the aircraft.
 137         double lon = fgGetDouble("/sim/presets/longitude-deg");
 138         double lat = fgGetDouble("/sim/presets/latitude-deg");
 139         // We require just to have 50 meter scenery availabe around
 140         // the aircraft.
 141         double range = 50.0;
 142         if (globals->get_tile_mgr()->scenery_available(lat, lon, range)) {
 143             SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Finally initializing fdm");
 144             cur_fdm_state->init();
 145             if ( cur_fdm_state->get_bound() ) {
 146                 cur_fdm_state->unbind();
 147             }
 148             cur_fdm_state->bind();
 149         }
 150     }
 151
 152     // conceptually, the following block could be done for each fdm
 153     // instance ...
 154     if ( cur_fdm_state->get_inited() ) {
 155         // we have been inited, and  we are good to go ...
 156
 157         if ( !inited ) {
 158             inited = true;
 159             fgSetBool("/sim/signals/fdm-initialized", true);
 160         }
 161
 162         if ( replay_state->getIntValue() == 0 ) {
 163             // replay off, run fdm
 164             cur_fdm_state->update( delta_time_sec );
 165         } else {
 166             FGReplay *r = (FGReplay *)(globals->get_subsystem( "replay" ));
 167             r->replay( replay_time->getDoubleValue() );
 168             if ( replay_state->getIntValue() == 1 ) {
 169                 // normal playback
 170                 replay_time->setDoubleValue( replay_time->getDoubleValue()
 171                                              + ( delta_time_sec
 172                                                * fgGetInt("/sim/speed-up") ) );
 173             } else if ( replay_state->getIntValue() == 2 ) {
 174                 // paused playback (don't advance replay time)
 175             }
 176         }
 177     } else {
 178         // do nothing, fdm isn't inited yet
 179     }
 180
 181     globals->get_model_mgr()->update(delta_time_sec);
 182     globals->get_aircraft_model()->update(delta_time_sec);
 183
 184     // update the view angle
 185     globals->get_viewmgr()->update(delta_time_sec);
 186
 187     // Update solar system
 188     globals->get_ephem()->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 189                                   globals->get_time_params()->getLst(),
 190                                   cur_fdm_state->get_Latitude() );
 191
 192 }
 193
 194
 195 void fgInitTimeDepCalcs( void ) {
 196     // noop for now
 197 }
 198
 199
 200 static const double alt_adjust_ft = 3.758099;
 201 static const double alt_adjust_m = alt_adjust_ft * SG_FEET_TO_METER;
 202
 203
 204 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 205 // for the next move and update the display?
 206 static void fgMainLoop( void ) {
 207     int model_hz = fgGetInt("/sim/model-hz");
 208
 209     static const SGPropertyNode *longitude
 210         = fgGetNode("/position/longitude-deg");
 211     static const SGPropertyNode *latitude
 212         = fgGetNode("/position/latitude-deg");
 213     static const SGPropertyNode *altitude
 214         = fgGetNode("/position/altitude-ft");
 215     static const SGPropertyNode *clock_freeze
 216         = fgGetNode("/sim/freeze/clock", true);
 217     static const SGPropertyNode *cur_time_override
 218         = fgGetNode("/sim/time/cur-time-override", true);
 219     static const SGPropertyNode *max_simtime_per_frame
 220         = fgGetNode("/sim/max-simtime-per-frame", true);
 221
 222     SGCloudLayer::enable_bump_mapping = fgGetBool("/sim/rendering/bump-mapping");
 223
 224     bool scenery_loaded = fgGetBool("sim/sceneryloaded") || fgGetBool("sim/sceneryloaded-override");
 225
 226     // Update the elapsed time.
 227     static bool first_time = true;
 228     if ( first_time ) {
 229         last_time_stamp.stamp();
 230         first_time = false;
 231     }
 232
 233     double throttle_hz = fgGetDouble("/sim/frame-rate-throttle-hz", 0.0);
 234     if ( throttle_hz > 0.0 && scenery_loaded ) {
 235         // optionally throttle the frame rate (to get consistent frame
 236         // rates or reduce cpu usage.
 237
 238         double frame_us = 1000000.0 / throttle_hz;
 239
 240 #define FG_SLEEP_BASED_TIMING 1
 241 #if defined(FG_SLEEP_BASED_TIMING)
 242         // sleep based timing loop.
 243         //
 244         // Calling sleep, even usleep() on linux is less accurate than
 245         // we like, but it does free up the cpu for other tasks during
 246         // the sleep so it is desirable.  Because of the way sleep()
 247         // is implemented in consumer operating systems like windows
 248         // and linux, you almost always sleep a little longer than the
 249         // requested amount.
 250         //
 251         // To combat the problem of sleeping too long, we calculate the
 252         // desired wait time and shorten it by 2000us (2ms) to avoid
 253         // [hopefully] over-sleep'ing.  The 2ms value was arrived at
 254         // via experimentation.  We follow this up at the end with a
 255         // simple busy-wait loop to get the final pause timing exactly
 256         // right.
 257         //
 258         // Assuming we don't oversleep by more than 2000us, this
 259         // should be a reasonable compromise between sleep based
 260         // waiting, and busy waiting.
 261
 262         // sleep() will always overshoot by a bit so undersleep by
 263         // 2000us in the hopes of never oversleeping.
 264         frame_us -= 2000.0;
 265         if ( frame_us < 0.0 ) {
 266             frame_us = 0.0;
 267         }
 268         current_time_stamp.stamp();
 269         /* Convert to ms */
 270         double elapsed_us = current_time_stamp - last_time_stamp;
 271         if ( elapsed_us < frame_us ) {
 272             double requested_us = frame_us - elapsed_us;
 273             ulMilliSecondSleep ( (int)(requested_us / 1000.0) ) ;
 274         }
 275 #endif
 276
 277         // busy wait timing loop.
 278         //
 279         // This yields the most accurate timing.  If the previous
 280         // ulMilliSecondSleep() call is omitted this will peg the cpu
 281         // (which is just fine if FG is the only app you care about.)
 282         current_time_stamp.stamp();
 283         while ( current_time_stamp - last_time_stamp < frame_us ) {
 284             current_time_stamp.stamp();
 285         }
 286     } else {
 287         // run as fast as the app will go
 288         current_time_stamp.stamp();
 289     }
 290
 291     real_delta_time_sec
 292         = double(current_time_stamp - last_time_stamp) / 1000000.0;
 293
 294     // Limit the time we need to spend in simulation loops
 295     // That means, if the /sim/max-simtime-per-frame value is strictly positive
 296     // you can limit the maximum amount of time you will do simulations for
 297     // one frame to display. The cpu time spent in simulations code is roughly
 298     // at least O(real_delta_time_sec). If this is (due to running debug
 299     // builds or valgrind or something different blowing up execution times)
 300     // larger than the real time you will no longer get any response
 301     // from flightgear. This limits that effect. Just set to property from
 302     // your .fgfsrc or commandline ...
 303     double dtMax = max_simtime_per_frame->getDoubleValue();
 304     if (0 < dtMax && dtMax < real_delta_time_sec)
 305         real_delta_time_sec = dtMax;
 306
 307     // round the real time down to a multiple of 1/model-hz.
 308     // this way all systems are updated the _same_ amount of dt.
 309     {
 310         static double rem = 0.0;
 311         real_delta_time_sec += rem;
 312         double hz = model_hz;
 313         double nit = floor(real_delta_time_sec*hz);
 314         rem = real_delta_time_sec - nit/hz;
 315         real_delta_time_sec = nit/hz;
 316     }
 317
 318
 319     if (clock_freeze->getBoolValue() || !scenery_loaded) {
 320         delta_time_sec = 0;
 321     } else {
 322         delta_time_sec = real_delta_time_sec;
 323     }
 324     last_time_stamp = current_time_stamp;
 325     globals->inc_sim_time_sec( delta_time_sec );
 326     SGAnimation::set_sim_time_sec( globals->get_sim_time_sec() );
 327
 328     // These are useful, especially for Nasal scripts.
 329     fgSetDouble("/sim/time/delta-realtime-sec", real_delta_time_sec);
 330     fgSetDouble("/sim/time/delta-sec", delta_time_sec);
 331
 332     static long remainder = 0;
 333     long elapsed;
 334 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 335     int i;
 336     double accum;
 337 #else
 338     static time_t last_time = 0;
 339     static int frames = 0;
 340 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 341
 342     SGTime *t = globals->get_time_params();
 343
 344     globals->get_event_mgr()->update(delta_time_sec);
 345
 346     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "Running Main Loop");
 347     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "======= ==== ====");
 348
 349 #if defined( ENABLE_PLIB_JOYSTICK )
 350     // Read joystick and update control settings
 351     // if ( fgGetString("/sim/control-mode") == "joystick" )
 352     // {
 353     //    fgJoystickRead();
 354     // }
 355 #endif
 356
 357     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 358     // probably move eventually
 359
 360     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 361            scenery.get_cur_elev(),
 362            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 363            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 364
 365     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 366            scenery.get_cur_elev(),
 367            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 368            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 369
 370     // cout << "Warp = " << globals->get_warp() << endl;
 371
 372     // update "time"
 373     static bool last_clock_freeze = false;
 374
 375     if ( clock_freeze->getBoolValue() ) {
 376         // clock freeze requested
 377         if ( cur_time_override->getLongValue() == 0 ) {
 378             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", t->get_cur_time() );
 379             globals->set_warp( 0 );
 380         }
 381     } else {
 382         // no clock freeze requested
 383         if ( last_clock_freeze == true ) {
 384             // clock just unfroze, let's set warp as the difference
 385             // between frozen time and current time so we don't get a
 386             // time jump (and corresponding sky object and lighting
 387             // jump.)
 388             globals->set_warp( cur_time_override->getLongValue() - time(NULL) );
 389             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", 0 );
 390         }
 391         if ( globals->get_warp_delta() != 0 ) {
 392             globals->inc_warp( globals->get_warp_delta() );
 393         }
 394     }
 395
 396     last_clock_freeze = clock_freeze->getBoolValue();
 397
 398     t->update( longitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 399                latitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 400                cur_time_override->getLongValue(),
 401                globals->get_warp() );
 402
 403     if (globals->get_warp_delta() != 0) {
 404         FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
 405         l->update( 0.5 );
 406     }
 407
 408     // update magvar model
 409     globals->get_mag()->update( longitude->getDoubleValue()
 410                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 411                                 latitude->getDoubleValue()
 412                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 413                                 altitude->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 414                                 globals->get_time_params()->getJD() );
 415
 416     // Get elapsed time (in usec) for this past frame
 417     elapsed = fgGetTimeInterval();
 418     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 419             "Elapsed time interval is = " << elapsed
 420             << ", previous remainder is = " << remainder );
 421
 422     // Calculate frame rate average
 423 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 424     /* old fps calculation */
 425     if ( elapsed > 0 ) {
 426         double tmp;
 427         accum = 0.0;
 428         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 429             tmp = general.get_frame(i);
 430             accum += tmp;
 431             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 432             general.set_frame(i+1,tmp);
 433         }
 434         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 435         general.set_frame(0,tmp);
 436         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 437         accum += tmp;
 438         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 439         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 440     }
 441 #else
 442     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 443         general.set_frame_rate( frames );
 444         fgSetInt("/sim/frame-rate", frames);
 445         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 446             "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 447         frames = 0;
 448     }
 449     last_time = t->get_cur_time();
 450     ++frames;
 451 #endif
 452
 453     // Update any multiplayer's network queues, the AIMultiplayer
 454     // implementation is an AI model and depends on that
 455     globals->get_multiplayer_mgr()->Update();
 456
 457     // Run ATC subsystem
 458     if (fgGetBool("/sim/atc/enabled"))
 459         globals->get_ATC_mgr()->update(delta_time_sec);
 460
 461     // Run the AI subsystem
 462     // FIXME: run that also if we have multiplaying enabled since the
 463     // multiplayer information is interpreted by an AI model
 464     if (fgGetBool("/sim/ai-traffic/enabled"))
 465         globals->get_AI_mgr()->update(delta_time_sec);
 466
 467     // Run flight model
 468
 469     // Calculate model iterations needed for next frame
 470     elapsed += remainder;
 471
 472     global_multi_loop = (long)(((double)elapsed * 0.000001) * model_hz );
 473     remainder = elapsed - ( (global_multi_loop*1000000) / model_hz );
 474     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 475             "Model iterations needed = " << global_multi_loop
 476             << ", new remainder = " << remainder );
 477
 478     // chop max iterations to something reasonable if the sim was
 479     // delayed for an excessive amount of time
 480     if ( global_multi_loop > 2.0 * model_hz ) {
 481         global_multi_loop = (int)(2.0 * model_hz );
 482         remainder = 0;
 483     }
 484
 485     // flight model
 486     if ( global_multi_loop > 0) {
 487         // first run the flight model each frame until it is initialized
 488         // then continue running each frame only after initial scenery load is complete.
 489         fgUpdateTimeDepCalcs();
 490     } else {
 491         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 492             "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 493     }
 494
 495     // Do any I/O channel work that might need to be done
 496     globals->get_io()->update( real_delta_time_sec );
 497
 498     // see if we need to load any deferred-load textures
 499     globals->get_matlib()->load_next_deferred();
 500
 501     // Run audio scheduler
 502 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 503     if ( globals->get_soundmgr()->is_working() ) {
 504         globals->get_soundmgr()->update( delta_time_sec );
 505     }
 506 #endif
 507
 508     globals->get_subsystem_mgr()->update(delta_time_sec);
 509
 510     //
 511     // Tile Manager updates - see if we need to load any new scenery tiles.
 512     //   this code ties together the fdm, viewer and scenery classes...
 513     //   we may want to move this to its own class at some point
 514     //
 515     double visibility_meters = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
 516     FGViewer *current_view = globals->get_current_view();
 517     // Let the scenery center follow the current view position with
 518     // 30m increments.
 519     //
 520     // Having the scenery center near the view position will eliminate
 521     // jitter of objects which are placed very near the view position
 522     // and haveing it's center near that view position.
 523     // So the 3d insruments of the aircraft will not jitter with this.
 524     //
 525     // Following the view position exactly would introduce jitter of
 526     // the scenery tiles (they would be from their center up to 10000m
 527     // to the view and this will introduce roundoff too). By stepping
 528     // at 30m incements the roundoff error of the scenery tiles is
 529     // still present, but we will make exactly the same roundoff error
 530     // at each frame until the center is switched to a new
 531     // position. This roundoff is still visible but you will most
 532     // propably not notice.
 533     double *vp = globals->get_current_view()->get_absolute_view_pos();
 534     SGVec3d cntr(vp);
 535     if (30.0*30.0 < distSqr(cntr, globals->get_scenery()->get_center()))
 536       globals->get_scenery()->set_center( cntr );
 537
 538     globals->get_tile_mgr()->prep_ssg_nodes( current_view->getSGLocation(),
 539                                              visibility_meters );
 540     // update tile manager for view...
 541     SGLocation *view_location = globals->get_current_view()->getSGLocation();
 542     globals->get_tile_mgr()->update( view_location, visibility_meters );
 543     {
 544         double lon = view_location->getLongitude_deg();
 545         double lat = view_location->getLatitude_deg();
 546         double alt = view_location->getAltitudeASL_ft() * SG_FEET_TO_METER;
 547
 548         // check if we can reuse the groundcache for that purpose.
 549         double ref_time, r;
 550         SGVec3d pt;
 551         bool valid = cur_fdm_state->is_valid_m(&ref_time, pt.sg(), &r);
 552         double *vp = globals->get_current_view()->get_absolute_view_pos();
 553         SGVec3d viewpos(vp);
 554         if (valid && distSqr(viewpos, pt) < r*r) {
 555             // Reuse the cache ...
 556             double lev
 557                 = cur_fdm_state->get_groundlevel_m(lat*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 558                                                    lon*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 559                                                    alt + 2.0);
 560             view_location->set_cur_elev_m( lev );
 561         } else {
 562             // Do full intersection test.
 563             double lev;
 564             if (globals->get_scenery()->get_elevation_m(lat, lon, alt+2, lev, 0))
 565                 view_location->set_cur_elev_m( lev );
 566             else
 567                 view_location->set_cur_elev_m( -9999.0 );
 568         }
 569     }
 570
 571 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 572     // Right now we make a simplifying assumption that the primary
 573     // aircraft is the source of all sounds and that all sounds are
 574     // positioned relative to the current view position.
 575
 576     static sgVec3 last_pos_offset;
 577
 578     // get the location data for the primary FDM (now hardcoded to ac model)...
 579     SGLocation *acmodel_loc = NULL;
 580     acmodel_loc = (SGLocation *)globals->
 581         get_aircraft_model()->get3DModel()->getSGLocation();
 582
 583     // set positional offset for sources
 584     sgdVec3 dsource_pos_offset;
 585     sgdSubVec3( dsource_pos_offset,
 586                 view_location->get_absolute_view_pos(),
 587                 acmodel_loc->get_absolute_view_pos() );
 588     // cout << "pos all = " << source_pos_offset[0] << " " << source_pos_offset[1] << " " << source_pos_offset[2] << endl;
 589     sgVec3 source_pos_offset;
 590     sgSetVec3(source_pos_offset, dsource_pos_offset);
 591     globals->get_soundmgr()->set_source_pos_all( source_pos_offset );
 592
 593     // set the velocity
 594     sgVec3 source_vel;
 595     sgSubVec3( source_vel, source_pos_offset, last_pos_offset );
 596     sgScaleVec3( source_vel, delta_time_sec );
 597     sgCopyVec3( last_pos_offset, source_pos_offset );
 598     // cout << "vel = " << source_vel[0] << " " << source_vel[1] << " " << source_vel[2] << endl;
 599     globals->get_soundmgr()->set_source_vel_all( source_vel );
 600
 601     // Right now we make a simplifying assumption that the listener is
 602     // always positioned at the origin.
 603     sgVec3 listener_pos;
 604     sgSetVec3( listener_pos, 0.0, 0.0, 0.0 );
 605     // cout << "listener = " << listener_pos[0] << " " << listener_pos[1] << " " << listener_pos[2] << endl;
 606     globals->get_soundmgr()->set_listener_pos( listener_pos );
 607 #endif
 608
 609     // END Tile Manager udpates
 610
 611     if (!scenery_loaded && globals->get_tile_mgr()->all_queues_empty() && cur_fdm_state->get_inited()) {
 612         fgSetBool("sim/sceneryloaded",true);
 613         fgSetFloat("/sim/sound/volume", init_volume);
 614         globals->get_soundmgr()->set_volume(init_volume);
 615     }
 616
 617     if (fgGetBool("/sim/rendering/specular-highlight")) {
 618         glLightModeli(GL_LIGHT_MODEL_COLOR_CONTROL, GL_SEPARATE_SPECULAR_COLOR);
 619         // glLightModeli(GL_LIGHT_MODEL_TWO_SIDE, GL_TRUE);
 620     } else {
 621         glLightModeli(GL_LIGHT_MODEL_COLOR_CONTROL, GL_SINGLE_COLOR);
 622         // glLightModeli(GL_LIGHT_MODEL_TWO_SIDE, GL_FALSE);
 623     }
 624
 625     fgRequestRedraw();
 626
 627     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "" );
 628 }
 629
 630
 631 // This is the top level master main function that is registered as
 632 // our idle funciton
 633
 634 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 635 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 636 // then on.
 637
 638 static void fgIdleFunction ( void ) {
 639     if ( idle_state == 0 ) {
 640         idle_state++;
 641
 642 #ifdef GL_EXT_texture_lod_bias
 643         // negative values sharpen, positive values blur mipmapped textures
 644         glTexEnvf( GL_TEXTURE_FILTER_CONTROL_EXT, GL_TEXTURE_LOD_BIAS_EXT, -0.5 ) ;
 645 #endif
 646         fgSplashProgress("setting up scenegraph & user interface");
 647
 648
 649     } else if ( idle_state == 1 ) {
 650         idle_state++;
 651         // This seems to be the absolute earliest in the init sequence
 652         // that these calls will return valid info.  Too bad it's after
 653         // we've already created and sized our window. :-(
 654         general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 655         general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 656         general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 657         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, general.get_glRenderer() );
 658
 659         GLint tmp;
 660         glGetIntegerv( GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &tmp );
 661         general.set_glMaxTexSize( tmp );
 662         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Max texture size = " << tmp );
 663
 664         glGetIntegerv( GL_DEPTH_BITS, &tmp );
 665         general.set_glDepthBits( tmp );
 666         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Depth buffer bits = " << tmp );
 667
 668         // Initialize ssg (from plib).  Needs to come before we do any
 669         // other ssg stuff, but after opengl has been initialized.
 670         ssgInit();
 671
 672         // Initialize the user interface (we need to do this before
 673         // passing off control to the OS main loop and before
 674         // fgInitGeneral to get our fonts !!!
 675         guiInit();
 676         fgSplashProgress("reading aircraft list");
 677
 678
 679     } else if ( idle_state == 2 ) {
 680         idle_state++;
 681         // Read the list of available aircraft
 682         fgReadAircraft();
 683
 684         // get the address of our OpenGL extensions
 685         if (SGIsOpenGLExtensionSupported("GL_EXT_point_parameters") ) {
 686             glPointParameterIsSupported = true;
 687             glPointParameterfPtr = (glPointParameterfProc)
 688                 SGLookupFunction("glPointParameterfEXT");
 689             glPointParameterfvPtr = (glPointParameterfvProc)
 690                 SGLookupFunction("glPointParameterfvEXT");
 691         } else if ( SGIsOpenGLExtensionSupported("GL_ARB_point_parameters") ) {
 692             glPointParameterIsSupported = true;
 693             glPointParameterfPtr = (glPointParameterfProc)
 694                 SGLookupFunction("glPointParameterfARB");
 695             glPointParameterfvPtr = (glPointParameterfvProc)
 696                 SGLookupFunction("glPointParameterfvARB");
 697         } else {
 698             glPointParameterIsSupported = false;
 699         }
 700         fgSplashProgress("reading airport & navigation data");
 701
 702
 703     } else if ( idle_state == 3 ) {
 704         idle_state++;
 705         fgInitNav();
 706         fgSplashProgress("setting up scenery");
 707
 708
 709     } else if ( idle_state == 4 ) {
 710         idle_state++;
 711         // based on the requested presets, calculate the true starting
 712         // lon, lat
 713         fgInitPosition();
 714
 715         SGTime *t = fgInitTime();
 716         globals->set_time_params( t );
 717
 718         // Do some quick general initializations
 719         if( !fgInitGeneral()) {
 720             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 721                 "General initialization failed ..." );
 722             exit(-1);
 723         }
 724
 725         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 726         // Initialize the property-based built-in commands
 727         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 728         fgInitCommands();
 729
 730
 731         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 732         // Initialize the material manager
 733         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 734         globals->set_matlib( new SGMaterialLib );
 735         globals->set_model_lib(new SGModelLib);
 736
 737
 738         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 739         // Initialize the TG scenery subsystem.
 740         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 741         globals->set_scenery( new FGScenery );
 742         globals->get_scenery()->init();
 743         globals->get_scenery()->bind();
 744         globals->set_tile_mgr( new FGTileMgr );
 745
 746
 747         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 748         // Initialize the general model subsystem.
 749         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 750         globals->set_model_mgr(new FGModelMgr);
 751         globals->get_model_mgr()->init();
 752         globals->get_model_mgr()->bind();
 753         fgSplashProgress("loading aircraft");
 754
 755
 756     } else if ( idle_state == 5 ) {
 757         idle_state++;
 758         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 759         // Initialize the 3D aircraft model subsystem (has a dependency on
 760         // the scenery subsystem.)
 761         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 762         globals->set_aircraft_model(new FGAircraftModel);
 763         globals->get_aircraft_model()->init();
 764         globals->get_aircraft_model()->bind();
 765
 766         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 767         // Initialize the view manager subsystem.
 768         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 769         FGViewMgr *viewmgr = new FGViewMgr;
 770         globals->set_viewmgr( viewmgr );
 771         viewmgr->init();
 772         viewmgr->bind();
 773         fgSplashProgress("generating sky elements");
 774
 775
 776     } else if ( idle_state == 6 ) {
 777         idle_state++;
 778         // Initialize the sky
 779         SGPath ephem_data_path( globals->get_fg_root() );
 780         ephem_data_path.append( "Astro" );
 781         SGEphemeris *ephem = new SGEphemeris( ephem_data_path.c_str() );
 782         ephem->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 783                        globals->get_time_params()->getLst(),
 784                        0.0 );
 785         globals->set_ephem( ephem );
 786
 787         // TODO: move to environment mgr
 788         thesky = new SGSky;
 789         SGPath texture_path(globals->get_fg_root());
 790         texture_path.append("Textures");
 791         texture_path.append("Sky");
 792         for (int i = 0; i < FGEnvironmentMgr::MAX_CLOUD_LAYERS; i++) {
 793             SGCloudLayer * layer = new SGCloudLayer(texture_path.str());
 794             thesky->add_cloud_layer(layer);
 795         }
 796
 797         SGPath sky_tex_path( globals->get_fg_root() );
 798         sky_tex_path.append( "Textures" );
 799         sky_tex_path.append( "Sky" );
 800         thesky->texture_path( sky_tex_path.str() );
 801
 802         // The sun and moon diameters are scaled down numbers of the
 803         // actual diameters. This was needed to fit both the sun and the
 804         // moon within the distance to the far clip plane.
 805         // Moon diameter:    3,476 kilometers
 806         // Sun diameter: 1,390,000 kilometers
 807         thesky->build( 80000.0, 80000.0,
 808                        463.3, 361.8,
 809                        globals->get_ephem()->getNumPlanets(),
 810                        globals->get_ephem()->getPlanets(),
 811                        globals->get_ephem()->getNumStars(),
 812                        globals->get_ephem()->getStars(),
 813                        fgGetNode("/environment", true));
 814
 815         // Initialize MagVar model
 816         SGMagVar *magvar = new SGMagVar();
 817         globals->set_mag( magvar );
 818
 819
 820                                     // kludge to initialize mag compass
 821                                     // (should only be done for in-flight
 822                                     // startup)
 823         // update magvar model
 824         globals->get_mag()->update( fgGetDouble("/position/longitude-deg")
 825                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 826                                     fgGetDouble("/position/latitude-deg")
 827                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 828                                     fgGetDouble("/position/altitude-ft")
 829                                     * SG_FEET_TO_METER,
 830                                     globals->get_time_params()->getJD() );
 831         double var = globals->get_mag()->get_magvar() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 832         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator/offset-deg", -var);
 833         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator-fg/offset-deg", -var);
 834
 835
 836         // airport = new ssgBranch;
 837         // airport->setName( "Airport Lighting" );
 838         // lighting->addKid( airport );
 839
 840         // build our custom render states
 841         globals->get_renderer()->build_states();
 842         fgSplashProgress("initializing subsystems");
 843
 844
 845     } else if ( idle_state == 7 ) {
 846         idle_state++;
 847         // Initialize audio support
 848 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 849
 850         // Start the intro music
 851         if ( fgGetBool("/sim/startup/intro-music") ) {
 852             SGPath mp3file( globals->get_fg_root() );
 853             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 854
 855             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO,
 856                 "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 857
 858 #if defined( __CYGWIN__ )
 859             string command = "start /m `cygpath -w " + mp3file.str() + "`";
 860 #elif defined( WIN32 )
 861             string command = "start /m " + mp3file.str();
 862 #else
 863             string command = "mpg123 " + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1";
 864 #endif
 865
 866             system ( command.c_str() );
 867         }
 868 #endif
 869
 870         // These are a few miscellaneous things that aren't really
 871         // "subsystems" but still need to be initialized.
 872
 873 #ifdef USE_GLIDE
 874         if ( strstr ( general.get_glRenderer(), "Glide" ) ) {
 875             grTexLodBiasValue ( GR_TMU0, 1.0 ) ;
 876         }
 877 #endif
 878
 879         // This is the top level init routine which calls all the
 880         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 881         // a subsystem to flightgear, its initialization call should be
 882         // located in this routine.
 883         if( !fgInitSubsystems()) {
 884             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 885                 "Subsystem initialization failed ..." );
 886             exit(-1);
 887         }
 888         fgSplashProgress("setting up time & renderer");
 889
 890
 891     } else if ( idle_state == 8 ) {
 892         idle_state = 1000;
 893         // Initialize the time offset (warp) after fgInitSubsystem
 894         // (which initializes the lighting interpolation tables.)
 895         fgInitTimeOffset();
 896
 897         // setup OpenGL view parameters
 898         globals->get_renderer()->init();
 899
 900         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Panel visible = " << fgPanelVisible() );
 901         globals->get_renderer()->resize( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
 902                                          fgGetInt("/sim/startup/ysize") );
 903
 904         fgSplashProgress("loading scenery objects");
 905
 906     }
 907
 908     if ( idle_state == 1000 ) {
 909         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 910         // run the main loop.
 911         fgSetBool("sim/sceneryloaded", false);
 912         fgRegisterIdleHandler( fgMainLoop );
 913     }
 914 }
 915
 916
 917 static void upper_case_property(const char *name)
 918 {
 919     SGPropertyNode *p = fgGetNode(name, false);
 920     if (!p) {
 921         p = fgGetNode(name, true);
 922         p->setStringValue("");
 923     } else {
 924         SGPropertyNode::Type t = p->getType();
 925         if (t == SGPropertyNode::NONE || t == SGPropertyNode::UNSPECIFIED)
 926             p->setStringValue("");
 927         else
 928             assert(t == SGPropertyNode::STRING);
 929     }
 930     p->addChangeListener(new FGMakeUpperCase);
 931 }
 932
 933
 934 // Main top level initialization
 935 bool fgMainInit( int argc, char **argv ) {
 936
 937 #if defined( macintosh )
 938     freopen ("stdout.txt", "w", stdout );
 939     freopen ("stderr.txt", "w", stderr );
 940     argc = ccommand( &argv );
 941 #endif
 942
 943     // set default log levels
 944     sglog().setLogLevels( SG_ALL, SG_ALERT );
 945
 946     string version;
 947 #ifdef FLIGHTGEAR_VERSION
 948     version = FLIGHTGEAR_VERSION;
 949 #else
 950     version = "unknown version";
 951 #endif
 952     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "FlightGear:  Version "
 953             << version );
 954     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Built with " << SG_COMPILER_STR << endl );
 955
 956     // Allocate global data structures.  This needs to happen before
 957     // we parse command line options
 958
 959     globals = new FGGlobals;
 960
 961     // seed the random number generator
 962     sg_srandom_time();
 963
 964     FGControls *controls = new FGControls;
 965     globals->set_controls( controls );
 966
 967     string_list *col = new string_list;
 968     globals->set_channel_options_list( col );
 969
 970     upper_case_property("/sim/presets/airport-id");
 971     upper_case_property("/sim/presets/runway");
 972     upper_case_property("/sim/tower/airport-id");
 973
 974     // Scan the config file(s) and command line options to see if
 975     // fg_root was specified (ignore all other options for now)
 976     fgInitFGRoot(argc, argv);
 977
 978     // Check for the correct base package version
 979     static char required_version[] = "0.9.10";
 980     string base_version = fgBasePackageVersion();
 981     if ( !(base_version == required_version) ) {
 982         // tell the operator how to use this application
 983
 984         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "" ); // To popup the console on windows
 985         cerr << endl << "Base package check failed ... " \
 986              << "Found version " << base_version << " at: " \
 987              << globals->get_fg_root() << endl;
 988         cerr << "Please upgrade to version: " << required_version << endl;
 989 #ifdef _MSC_VER
 990         cerr << "Hit a key to continue..." << endl;
 991         cin.get();
 992 #endif
 993         exit(-1);
 994     }
 995
 996     sgUseDisplayList = fgGetBool( "/sim/rendering/use-display-list", true );
 997
 998     // Load the configuration parameters.  (Command line options
 999     // override config file options.  Config file options override
1000     // defaults.)
1001     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
1002         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
1003         exit(-1);
1004     }
1005
1006     // Initialize the Window/Graphics environment.
1007 #if !defined(__APPLE__) || defined(OSX_BUNDLE)
1008     // Mac OS X command line ("non-bundle") applications call this
1009     // from main(), in bootstrap.cxx.  Andy doesn't know why, someone
1010     // feel free to add comments...
1011     fgOSInit(&argc, argv);
1012     _bootstrap_OSInit++;
1013 #endif
1014
1015     fgRegisterWindowResizeHandler( &FGRenderer::resize );
1016     fgRegisterIdleHandler( &fgIdleFunction );
1017     fgRegisterDrawHandler( &FGRenderer::update );
1018
1019 #ifdef FG_ENABLE_MULTIPASS_CLOUDS
1020     bool get_stencil_buffer = true;
1021 #else
1022     bool get_stencil_buffer = false;
1023 #endif
1024
1025     // Initialize plib net interface
1026     netInit( &argc, argv );
1027
1028     // Clouds3D requires an alpha channel
1029     // clouds may require stencil buffer
1030     fgOSOpenWindow( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
1031                     fgGetInt("/sim/startup/ysize"),
1032                     fgGetInt("/sim/rendering/bits-per-pixel"),
1033                     fgGetBool("/sim/rendering/clouds3d-enable"),
1034                     get_stencil_buffer,
1035                     fgGetBool("/sim/startup/fullscreen") );
1036
1037     // Initialize the splash screen right away
1038     fntInit();
1039     fgSplashInit(fgGetString("/sim/startup/splash-texture"));
1040
1041     // pass control off to the master event handler
1042     fgOSMainLoop();
1043
1044     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1045     // etc.
1046     return false;
1047 }
1048
1049