src/Main/main.cxx

   1 // main.cxx -- top level sim routines
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson for OpenGL, started May 1997.
   4 //
   5 // Copyright (C) 1997 - 1999  Curtis L. Olson  - curt@flightgear.org
   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 #define MICHAEL_JOHNSON_EXPERIMENTAL_ENGINE_AUDIO
  25
  26
  27 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  28 #  include <config.h>
  29 #endif
  30
  31 #ifdef FG_MATH_EXCEPTION_CLASH
  32 #  include <math.h>
  33 #endif
  34
  35 #ifdef HAVE_WINDOWS_H
  36 #  include <windows.h>
  37 #  include <float.h>
  38 #endif
  39
  40 #include <GL/glut.h>
  41 #include <XGL/xgl.h>
  42 #include <stdio.h>
  43 #include <string.h>
  44 #include <string>
  45
  46 #ifdef HAVE_STDLIB_H
  47 #   include <stdlib.h>
  48 #endif
  49
  50 #ifdef HAVE_SYS_STAT_H
  51 #  include <sys/stat.h> /* for stat() */
  52 #endif
  53
  54 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  55 #  include <unistd.h>    /* for stat() */
  56 #endif
  57
  58 #include <pu.h>                 // plib include
  59 #include <ssg.h>                // plib include
  60
  61 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
  62 #  include <sl.h>               // plib include
  63 #  include <sm.h>               // plib include
  64 #endif
  65
  66 #include <Include/fg_constants.h>  // for VERSION
  67 #include <Include/general.hxx>
  68
  69 #include <Debug/logstream.hxx>
  70 #include <Aircraft/aircraft.hxx>
  71 #include <Astro/sky.hxx>
  72 #include <Astro/stars.hxx>
  73 #include <Astro/solarsystem.hxx>
  74
  75 #include <Autopilot/autopilot.hxx>
  76 #include <Cockpit/cockpit.hxx>
  77 #include <GUI/gui.h>
  78 #include <Joystick/joystick.hxx>
  79 #include <Math/fg_geodesy.hxx>
  80 #include <Math/mat3.h>
  81 #include <Math/polar3d.hxx>
  82 #include <Math/fg_random.h>
  83 #include <Misc/fgpath.hxx>
  84 #ifdef FG_NETWORK_OLK
  85 #include <Network/network.h>
  86 #endif
  87 #include <Objects/materialmgr.hxx>
  88 #include <Scenery/scenery.hxx>
  89 #include <Scenery/tilemgr.hxx>
  90 #include <Time/event.hxx>
  91 #include <Time/fg_time.hxx>
  92 #include <Time/fg_timer.hxx>
  93 #include <Time/sunpos.hxx>
  94 #include <Weather/weather.hxx>
  95
  96 #include "fg_init.hxx"
  97 #include "keyboard.hxx"
  98 #include "options.hxx"
  99 #include "splash.hxx"
 100 #include "views.hxx"
 101 #include "fg_serial.hxx"
 102
 103
 104 // -dw- use custom sioux settings so I can see output window
 105 #ifdef MACOS
 106 #  ifndef FG_NDEBUG
 107 #    include <sioux.h> // settings for output window
 108 #  endif
 109 #  include <console.h>
 110 #endif
 111
 112
 113 // This is a record containing a bit of global housekeeping information
 114 FGGeneral general;
 115
 116 // Specify our current idle function state.  This is used to run all
 117 // our initializations out of the glutIdleLoop() so that we can get a
 118 // splash screen up and running right away.
 119 static int idle_state = 0;
 120
 121 // Another hack
 122 int use_signals = 0;
 123
 124 // Global structures for the Audio library
 125 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 126 slEnvelope pitch_envelope ( 1, SL_SAMPLE_ONE_SHOT ) ;
 127 slEnvelope volume_envelope ( 1, SL_SAMPLE_ONE_SHOT ) ;
 128 slScheduler *audio_sched;
 129 smMixer *audio_mixer;
 130 slSample *s1;
 131 slSample *s2;
 132 #endif
 133
 134
 135 // ssg variables
 136 ssgRoot *scene = NULL;
 137 ssgBranch *terrain = NULL;
 138 ssgSelector *penguin_sel = NULL;
 139 ssgTransform *penguin_pos = NULL;
 140
 141
 142 // The following defines flight gear options. Because glutlib will also
 143 // want to parse its own options, those options must not be included here
 144 // or they will get parsed by the main program option parser. Hence case
 145 // is significant for any option added that might be in conflict with
 146 // glutlib's parser.
 147 //
 148 // glutlib parses for:
 149 //    -display
 150 //    -direct   (invalid in Win32)
 151 //    -geometry
 152 //    -gldebug
 153 //    -iconized
 154 //    -indirect (invalid in Win32)
 155 //    -synce
 156 //
 157 // Note that glutlib depends upon strings while this program's
 158 // option parser wants only initial characters followed by numbers
 159 // or pathnames.
 160 //
 161
 162
 163 // fgInitVisuals() -- Initialize various GL/view parameters
 164 static void fgInitVisuals( void ) {
 165     fgLIGHT *l;
 166
 167     l = &cur_light_params;
 168
 169 #ifndef GLUT_WRONG_VERSION
 170     // Go full screen if requested ...
 171     if ( current_options.get_fullscreen() ) {
 172         glutFullScreen();
 173     }
 174 #endif
 175
 176     // If enabled, normal vectors specified with glNormal are scaled
 177     // to unit length after transformation.  See glNormal.
 178     // xglEnable( GL_NORMALIZE );
 179
 180     xglEnable( GL_LIGHTING );
 181     xglEnable( GL_LIGHT0 );
 182     xglLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, l->sun_vec );
 183
 184     sgVec3 sunpos;
 185     sgSetVec3( sunpos, l->sun_vec[0], l->sun_vec[1], l->sun_vec[2] );
 186     ssgGetLight( 0 ) -> setPosition( sunpos );
 187
 188     // xglFogi (GL_FOG_MODE, GL_LINEAR);
 189     xglFogi (GL_FOG_MODE, GL_EXP2);
 190     if ( (current_options.get_fog() == 1) ||
 191          (current_options.get_shading() == 0) ) {
 192         // if fastest fog requested, or if flat shading force fastest
 193         xglHint ( GL_FOG_HINT, GL_FASTEST );
 194     } else if ( current_options.get_fog() == 2 ) {
 195         xglHint ( GL_FOG_HINT, GL_NICEST );
 196     }
 197     if ( current_options.get_wireframe() ) {
 198         // draw wire frame
 199         xglPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE );
 200     }
 201
 202     // This is the default anyways, but it can't hurt
 203     xglFrontFace ( GL_CCW );
 204
 205     // Just testing ...
 206     // xglEnable(GL_POINT_SMOOTH);
 207     // xglEnable(GL_LINE_SMOOTH);
 208     // xglEnable(GL_POLYGON_SMOOTH);
 209 }
 210
 211
 212 #if 0
 213 // Draw a basic instrument panel
 214 static void fgUpdateInstrViewParams( void ) {
 215
 216     exit(0);
 217
 218     fgVIEW *v = &current_view;
 219
 220     xglViewport(0, 0 , (GLint)(v->winWidth), (GLint)(v->winHeight) / 2);
 221
 222     xglMatrixMode(GL_PROJECTION);
 223     xglPushMatrix();
 224
 225     xglLoadIdentity();
 226     gluOrtho2D(0, 640, 0, 480);
 227     xglMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 228     xglPushMatrix();
 229     xglLoadIdentity();
 230
 231     xglColor3f(1.0, 1.0, 1.0);
 232     xglIndexi(7);
 233
 234     xglDisable(GL_DEPTH_TEST);
 235     xglDisable(GL_LIGHTING);
 236
 237     xglLineWidth(1);
 238     xglColor3f (0.5, 0.5, 0.5);
 239
 240     xglBegin(GL_QUADS);
 241     xglVertex2f(0.0, 0.00);
 242     xglVertex2f(0.0, 480.0);
 243     xglVertex2f(640.0,480.0);
 244     xglVertex2f(640.0, 0.0);
 245     xglEnd();
 246
 247     xglRectf(0.0,0.0, 640, 480);
 248     xglEnable(GL_DEPTH_TEST);
 249     xglEnable(GL_LIGHTING);
 250     xglMatrixMode(GL_PROJECTION);
 251     xglPopMatrix();
 252     xglMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 253     xglPopMatrix();
 254 }
 255 #endif
 256
 257
 258 // Update all Visuals (redraws anything graphics related)
 259 static void fgRenderFrame( void ) {
 260     fgLIGHT *l = &cur_light_params;
 261     FGTime *t = FGTime::cur_time_params;
 262     FGView *v = &current_view;
 263
 264     double angle;
 265     // GLfloat black[4] = { 0.0, 0.0, 0.0, 1.0 };
 266     GLfloat white[4] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
 267     GLfloat terrain_color[4] = { 0.54, 0.44, 0.29, 1.0 };
 268     // GLfloat mat_shininess[] = { 10.0 };
 269     GLbitfield clear_mask;
 270
 271     if ( idle_state != 1000 ) {
 272         // still initializing, draw the splash screen
 273         if ( current_options.get_splash_screen() == 1 ) {
 274             fgSplashUpdate(0.0);
 275         }
 276     } else {
 277         // idle_state is now 1000 meaning we've finished all our
 278         // initializations and are running the main loop, so this will
 279         // now work without seg faulting the system.
 280
 281         // printf("Ground = %.2f  Altitude = %.2f\n", scenery.cur_elev,
 282         //        FG_Altitude * FEET_TO_METER);
 283
 284         // this is just a temporary hack, to make me understand Pui
 285         // timerText -> setLabel (ctime (&t->cur_time));
 286         // end of hack
 287
 288         // update view volume parameters
 289         v->UpdateViewParams();
 290
 291         // set the sun position
 292         xglLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, l->sun_vec );
 293
 294         sgVec3 sunpos;
 295         sgSetVec3( sunpos, l->sun_vec[0], l->sun_vec[1], l->sun_vec[2] );
 296         ssgGetLight( 0 ) -> setPosition( sunpos );
 297
 298         clear_mask = GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
 299         if ( current_options.get_wireframe() ) {
 300             clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 301         }
 302         if ( current_options.get_panel_status() ) {
 303             // we can't clear the screen when the panel is active
 304         } else if ( current_options.get_skyblend() ) {
 305             if ( current_options.get_textures() ) {
 306                 // glClearColor(black[0], black[1], black[2], black[3]);
 307                 glClearColor(l->adj_fog_color[0], l->adj_fog_color[1],
 308                              l->adj_fog_color[2], l->adj_fog_color[3]);
 309                 clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 310             }
 311         } else {
 312             glClearColor(l->sky_color[0], l->sky_color[1],
 313                          l->sky_color[2], l->sky_color[3]);
 314             clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 315         }
 316         xglClear( clear_mask );
 317
 318         // Tell GL we are switching to model view parameters
 319         xglMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 320         // xglLoadIdentity();
 321
 322         // draw sky
 323         xglDisable( GL_DEPTH_TEST );
 324         xglDisable( GL_LIGHTING );
 325         xglDisable( GL_CULL_FACE );
 326         xglDisable( GL_FOG );
 327         xglShadeModel( GL_SMOOTH );
 328         if ( current_options.get_skyblend() ) {
 329             fgSkyRender();
 330         }
 331
 332         // setup transformation for drawing astronomical objects
 333         xglPushMatrix();
 334         // Translate to view position
 335         Point3D view_pos = v->get_view_pos();
 336         xglTranslatef( view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z() );
 337         // Rotate based on gst (sidereal time)
 338         // note: constant should be 15.041085, Curt thought it was 15
 339         angle = t->getGst() * 15.041085;
 340         // printf("Rotating astro objects by %.2f degrees\n",angle);
 341         xglRotatef( angle, 0.0, 0.0, -1.0 );
 342
 343         // draw stars and planets
 344         fgStarsRender();
 345         xglEnable( GL_CULL_FACE ); // for moon
 346         //xglEnable(GL_DEPTH_TEST);
 347         SolarSystem::theSolarSystem->draw();
 348
 349         xglPopMatrix();
 350
 351         // draw scenery
 352         if ( current_options.get_shading() ) {
 353             xglShadeModel( GL_SMOOTH );
 354         } else {
 355             xglShadeModel( GL_FLAT );
 356         }
 357         xglEnable( GL_DEPTH_TEST );
 358         if ( current_options.get_fog() > 0 ) {
 359             xglEnable( GL_FOG );
 360             xglFogi( GL_FOG_MODE, GL_EXP2 );
 361             xglFogfv( GL_FOG_COLOR, l->adj_fog_color );
 362         }
 363         // set lighting parameters
 364         xglLightfv( GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, l->scene_ambient );
 365         xglLightfv( GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, l->scene_diffuse );
 366         // xglLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, white );
 367
 368         if ( current_options.get_textures() ) {
 369             // texture parameters
 370             xglEnable( GL_TEXTURE_2D );
 371             xglTexEnvi( GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE ) ;
 372             xglHint( GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST ) ;
 373             // set base color (I don't think this is doing anything here)
 374             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, white);
 375             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, white);
 376             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_SPECULAR, white);
 377             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_SHININESS, mat_shininess);
 378         } else {
 379             xglDisable( GL_TEXTURE_2D );
 380             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, terrain_color);
 381             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, terrain_color);
 382             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, white);
 383             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, white);
 384         }
 385
 386         // global_tile_mgr.render();
 387
 388         // ssg test
 389
 390         xglMatrixMode( GL_PROJECTION );
 391         xglLoadIdentity();
 392         ssgSetFOV( current_options.get_fov(), 0.0f );
 393
 394         double agl = current_aircraft.fdm_state->get_Altitude() * FEET_TO_METER
 395             - scenery.cur_elev;
 396
 397         // FG_LOG( FG_ALL, FG_INFO, "visibility is "
 398         //         << current_weather.get_visibility() );
 399
 400         if ( agl > 10.0 ) {
 401             // ssgSetNearFar( 10.0f, current_weather.get_visibility() );
 402             ssgSetNearFar( 10.0f, 100000.0f );
 403         } else {
 404             // ssgSetNearFar( 0.5f, current_weather.get_visibility() );
 405             ssgSetNearFar( 0.5f, 100000.0f );
 406         }
 407
 408         sgMat4 sgVIEW;
 409
 410         if ( current_view.view_mode == FGView::FG_VIEW_FIRST_PERSON ) {
 411             // select current view matrix
 412             sgCopyMat4( sgVIEW, current_view.sgVIEW );
 413
 414             // disable TuX
 415             penguin_sel->select(0);
 416         } else if ( current_view.view_mode == FGView::FG_VIEW_FOLLOW ) {
 417             // select view matrix from front of view matrix queue
 418             FGMat4Wrapper tmp = current_view.follow.front();
 419             sgCopyMat4( sgVIEW, tmp.m );
 420             while ( current_view.follow.size() > 10 ) {
 421                 current_view.follow.pop_front();
 422             }
 423
 424             // enable TuX and set up his position and orientation
 425             penguin_sel->select(1);
 426
 427             sgMat4 sgTRANS;
 428             sgMakeTransMat4( sgTRANS,
 429                              current_view.view_pos.x(),
 430                              current_view.view_pos.y(),
 431                              current_view.view_pos.z() );
 432
 433             // sgMat4 sgTMP;
 434             sgMat4 sgTUX;
 435             // sgMultMat4( sgTMP, current_view.sgUP, sgTRANS );
 436             // sgMultMat4( sgTUX, current_view.sgLARC_TO_SSG, sgTMP );
 437             sgMultMat4( sgTUX, current_view.sgVIEW_ROT, sgTRANS );
 438
 439             sgCoord tuxpos;
 440             sgSetCoord( &tuxpos, sgTUX );
 441             penguin_pos->setTransform( &tuxpos );
 442         }
 443
 444         ssgSetCamera( sgVIEW );
 445
 446         // position tile nodes and update range selectors
 447         global_tile_mgr.prep_ssg_nodes();
 448
 449         // force the default state so ssg can get back on track if
 450         // we've changed things elsewhere
 451         FGMaterialSlot m_slot;
 452         FGMaterialSlot *m_ptr = &m_slot;
 453         if ( material_mgr.find( "Default", m_ptr ) );
 454         m_ptr->get_state()->force();
 455
 456         // draw the ssg scene
 457         ssgCullAndDraw( scene );
 458
 459         xglDisable( GL_TEXTURE_2D );
 460         xglDisable( GL_FOG );
 461
 462         // display HUD && Panel
 463         xglDisable( GL_CULL_FACE );
 464         fgCockpitUpdate();
 465
 466         // We can do translucent menus, so why not. :-)
 467         xglEnable    ( GL_BLEND ) ;
 468         xglBlendFunc ( GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA ) ;
 469         puDisplay();
 470         xglDisable   ( GL_BLEND ) ;
 471         xglEnable( GL_FOG );
 472
 473     }
 474
 475     xglutSwapBuffers();
 476 }
 477
 478
 479 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
 480 void fgUpdateTimeDepCalcs(int multi_loop, int remainder) {
 481     FGInterface *f = current_aircraft.fdm_state;
 482     fgLIGHT *l = &cur_light_params;
 483     FGTime *t = FGTime::cur_time_params;
 484     FGView *v = &current_view;
 485     int i;
 486
 487     // update the flight model
 488     if ( multi_loop < 0 ) {
 489         multi_loop = DEFAULT_MULTILOOP;
 490     }
 491
 492     if ( !t->getPause() ) {
 493         // run Autopilot system
 494         fgAPRun();
 495
 496         // printf("updating flight model x %d\n", multi_loop);
 497         fgFDMUpdate( current_options.get_flight_model(),
 498                      cur_fdm_state, multi_loop, remainder );
 499     } else {
 500         fgFDMUpdate( current_options.get_flight_model(),
 501                      cur_fdm_state, 0, remainder );
 502     }
 503
 504     // update the view angle
 505     for ( i = 0; i < multi_loop; i++ ) {
 506         if ( fabs(v->get_goal_view_offset() - v->get_view_offset()) < 0.05 ) {
 507             v->set_view_offset( v->get_goal_view_offset() );
 508             break;
 509         } else {
 510             // move v->view_offset towards v->goal_view_offset
 511             if ( v->get_goal_view_offset() > v->get_view_offset() ) {
 512                 if ( v->get_goal_view_offset() - v->get_view_offset() < FG_PI ){
 513                     v->inc_view_offset( 0.01 );
 514                 } else {
 515                     v->inc_view_offset( -0.01 );
 516                 }
 517             } else {
 518                 if ( v->get_view_offset() - v->get_goal_view_offset() < FG_PI ){
 519                     v->inc_view_offset( -0.01 );
 520                 } else {
 521                     v->inc_view_offset( 0.01 );
 522                 }
 523             }
 524             if ( v->get_view_offset() > FG_2PI ) {
 525                 v->inc_view_offset( -FG_2PI );
 526             } else if ( v->get_view_offset() < 0 ) {
 527                 v->inc_view_offset( FG_2PI );
 528             }
 529         }
 530     }
 531
 532     double tmp = -(l->sun_rotation + FG_PI)
 533         - (f->get_Psi() - v->get_view_offset() );
 534     while ( tmp < 0.0 ) {
 535         tmp += FG_2PI;
 536     }
 537     while ( tmp > FG_2PI ) {
 538         tmp -= FG_2PI;
 539     }
 540     /* printf("Psi = %.2f, viewoffset = %.2f sunrot = %.2f rottosun = %.2f\n",
 541            FG_Psi * RAD_TO_DEG, v->view_offset * RAD_TO_DEG,
 542            -(l->sun_rotation+FG_PI) * RAD_TO_DEG, tmp * RAD_TO_DEG); */
 543     l->UpdateAdjFog();
 544 }
 545
 546
 547 void fgInitTimeDepCalcs( void ) {
 548     // initialize timer
 549
 550     // #ifdef HAVE_SETITIMER
 551     //   fgTimerInit( 1.0 / DEFAULT_TIMER_HZ, fgUpdateTimeDepCalcs );
 552     // #endif HAVE_SETITIMER
 553 }
 554
 555 static const double alt_adjust_ft = 3.758099;
 556 static const double alt_adjust_m = alt_adjust_ft * FEET_TO_METER;
 557
 558 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 559 // for the next move and update the display?
 560 static void fgMainLoop( void ) {
 561     FGInterface *f;
 562     FGTime *t;
 563     static long remainder = 0;
 564     long elapsed, multi_loop;
 565 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 566     int i;
 567     double accum;
 568 #else
 569     static time_t last_time = 0;
 570     static int frames = 0;
 571 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 572
 573     f = current_aircraft.fdm_state;
 574     t = FGTime::cur_time_params;
 575
 576     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "Running Main Loop");
 577     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "======= ==== ====");
 578
 579 #if defined( ENABLE_PLIB_JOYSTICK )
 580     // Read joystick and update control settings
 581     fgJoystickRead();
 582 #elif defined( ENABLE_GLUT_JOYSTICK )
 583     // Glut joystick support works by feeding a joystick handler
 584     // function to glut.  This is taken care of once in the joystick
 585     // init routine and we don't have to worry about it again.
 586 #endif
 587
 588     current_weather.Update();
 589
 590     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 591     // probably move eventually
 592
 593     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 594            scenery.cur_elev,
 595            f->get_Runway_altitude() * FEET_TO_METER,
 596            f->get_Altitude() * FEET_TO_METER); */
 597
 598     if ( scenery.cur_elev > -9990 ) {
 599         if ( f->get_Altitude() * FEET_TO_METER <
 600              (scenery.cur_elev + alt_adjust_m - 3.0) ) {
 601             // now set aircraft altitude above ground
 602             printf("Current Altitude = %.2f < %.2f forcing to %.2f\n",
 603                    f->get_Altitude() * FEET_TO_METER,
 604                    scenery.cur_elev + alt_adjust_m - 3.0,
 605                    scenery.cur_elev + alt_adjust_m );
 606             fgFDMForceAltitude( current_options.get_flight_model(),
 607                                 scenery.cur_elev + alt_adjust_m );
 608
 609             FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 610                     "<*> resetting altitude to "
 611                     << f->get_Altitude() * FEET_TO_METER << " meters" );
 612         }
 613         fgFDMSetGroundElevation( current_options.get_flight_model(),
 614                                  scenery.cur_elev );  // meters
 615     }
 616
 617     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 618            scenery.cur_elev,
 619            f->get_Runway_altitude() * FEET_TO_METER,
 620            f->get_Altitude() * FEET_TO_METER); */
 621
 622     // update "time"
 623     t->update(f);
 624
 625     // Get elapsed time (in usec) for this past frame
 626     elapsed = fgGetTimeInterval();
 627     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 628             "Elapsed time interval is = " << elapsed
 629             << ", previous remainder is = " << remainder );
 630
 631     // Calculate frame rate average
 632 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 633     /* old fps calculation */
 634     if ( elapsed > 0 ) {
 635         double tmp;
 636         accum = 0.0;
 637         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 638             tmp = general.get_frame(i);
 639             accum += tmp;
 640             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 641             general.set_frame(i+1,tmp);
 642         }
 643         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 644         general.set_frame(0,tmp);
 645         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 646         accum += tmp;
 647         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 648         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 649     }
 650 #else
 651     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 652         general.set_frame_rate( frames );
 653         FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 654                 "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 655         frames = 0;
 656     }
 657     last_time = t->get_cur_time();
 658     ++frames;
 659 #endif
 660
 661     // Run flight model
 662     if ( ! use_signals ) {
 663         // Calculate model iterations needed for next frame
 664         elapsed += remainder;
 665
 666         multi_loop = (int)(((double)elapsed * 0.000001) * DEFAULT_MODEL_HZ);
 667         remainder = elapsed - ((multi_loop*1000000) / DEFAULT_MODEL_HZ);
 668         FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 669                 "Model iterations needed = " << multi_loop
 670                 << ", new remainder = " << remainder );
 671
 672         // flight model
 673         if ( multi_loop > 0 ) {
 674             fgUpdateTimeDepCalcs(multi_loop, remainder);
 675         } else {
 676             FG_LOG( FG_ALL, FG_INFO, "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 677         }
 678     }
 679
 680 #if ! defined( MACOS )
 681     // Do any serial port work that might need to be done
 682     fgSerialProcess();
 683 #endif
 684
 685     // see if we need to load any new scenery tiles
 686     global_tile_mgr.update();
 687
 688     // Process/manage pending events
 689     global_events.Process();
 690
 691     // Run audio scheduler
 692 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 693     if ( current_options.get_sound() && !audio_sched->not_working() ) {
 694
 695 #   ifdef MICHAEL_JOHNSON_EXPERIMENTAL_ENGINE_AUDIO
 696
 697         // note: all these factors are relative to the sample.  our
 698         // sample format should really contain a conversion factor so
 699         // that we can get prop speed right for arbitrary samples.
 700         // Note that for normal-size props, there is a point at which
 701         // the prop tips approach the speed of sound; that is a pretty
 702         // strong limit to how fast the prop can go.
 703
 704         // multiplication factor is prime pitch control; add some log
 705         // component for verisimilitude
 706
 707         double pitch = log((controls.get_throttle(0) * 14.0) + 1.0);
 708         //fprintf(stderr, "pitch1: %f ", pitch);
 709         if (controls.get_throttle(0) > 0.0 || f->v_rel_wind > 40.0) {
 710             //fprintf(stderr, "rel_wind: %f ", f->v_rel_wind);
 711             // only add relative wind and AoA if prop is moving
 712             // or we're really flying at idle throttle
 713             if (pitch < 5.4) {  // this needs tuning
 714                 // prop tips not breaking sound barrier
 715                 pitch += log(f->v_rel_wind + 0.8)/2;
 716             } else {
 717                 // prop tips breaking sound barrier
 718                 pitch += log(f->v_rel_wind + 0.8)/10;
 719             }
 720             //fprintf(stderr, "pitch2: %f ", pitch);
 721             //fprintf(stderr, "AoA: %f ", FG_Gamma_vert_rad);
 722
 723             // Angle of Attack next... -x^3(e^x) is my best guess Just
 724             // need to calculate some reasonable scaling factor and
 725             // then clamp it on the positive aoa (neg adj) side
 726             double aoa = f->get_Gamma_vert_rad() * 2.2;
 727             double tmp = 3.0;
 728             double aoa_adj = pow(-aoa, tmp) * pow(M_E, aoa);
 729             if (aoa_adj < -0.8) aoa_adj = -0.8;
 730             pitch += aoa_adj;
 731             //fprintf(stderr, "pitch3: %f ", pitch);
 732
 733             // don't run at absurdly slow rates -- not realistic
 734             // and sounds bad to boot.  :-)
 735             if (pitch < 0.8) pitch = 0.8;
 736         }
 737         //fprintf(stderr, "pitch4: %f\n", pitch);
 738
 739         double volume = controls.get_throttle(0) * 1.15 + 0.3 +
 740             log(f->v_rel_wind + 1.0)/14.0;
 741         // fprintf(stderr, "volume: %f\n", volume);
 742
 743         pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, pitch );
 744         volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, volume );
 745
 746 #   else
 747
 748        double param = controls.get_throttle( 0 ) * 2.0 + 1.0;
 749        pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, param );
 750        volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, param );
 751
 752 #   endif // experimental throttle patch
 753
 754         audio_sched -> update();
 755     }
 756 #endif
 757
 758     // redraw display
 759     fgRenderFrame();
 760
 761     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "" );
 762 }
 763
 764
 765 // This is the top level master main function that is registered as
 766 // our idle funciton
 767 //
 768
 769 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 770 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 771 // then on.
 772
 773 static void fgIdleFunction ( void ) {
 774     // printf("idle state == %d\n", idle_state);
 775
 776     if ( idle_state == 0 ) {
 777         // Initialize the splash screen right away
 778         if ( current_options.get_splash_screen() ) {
 779             fgSplashInit();
 780         }
 781
 782         idle_state++;
 783     } else if ( idle_state == 1 ) {
 784         // Start the intro music
 785 #if !defined(WIN32)
 786         if ( current_options.get_intro_music() ) {
 787             string lockfile = "/tmp/mpg123.running";
 788             FGPath mp3file( current_options.get_fg_root() );
 789             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 790
 791             string command = "(touch " + lockfile + "; mpg123 "
 792                 + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1; /bin/rm "
 793                 + lockfile + ") &";
 794             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 795                     "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 796             system ( command.c_str() );
 797         }
 798 #endif
 799
 800         idle_state++;
 801     } else if ( idle_state == 2 ) {
 802         // These are a few miscellaneous things that aren't really
 803         // "subsystems" but still need to be initialized.
 804
 805 #ifdef USE_GLIDE
 806         if ( strstr ( general.get_glRenderer(), "Glide" ) ) {
 807             grTexLodBiasValue ( GR_TMU0, 1.0 ) ;
 808         }
 809 #endif
 810
 811         idle_state++;
 812     } else if ( idle_state == 3 ) {
 813         // This is the top level init routine which calls all the
 814         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 815         // a subsystem to flight gear, its initialization call should
 816         // located in this routine.
 817         if( !fgInitSubsystems()) {
 818             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
 819                     "Subsystem initializations failed ..." );
 820             exit(-1);
 821         }
 822
 823         idle_state++;
 824     } else if ( idle_state == 4 ) {
 825         // setup OpenGL view parameters
 826         fgInitVisuals();
 827
 828         if ( use_signals ) {
 829             // init timer routines, signals, etc.  Arrange for an alarm
 830             // signal to be generated, etc.
 831             fgInitTimeDepCalcs();
 832         }
 833
 834         idle_state++;
 835     } else if ( idle_state == 5 ) {
 836
 837         idle_state++;
 838     } else if ( idle_state == 6 ) {
 839         // Initialize audio support
 840 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 841
 842 #if !defined(WIN32)
 843         if ( current_options.get_intro_music() ) {
 844             // Let's wait for mpg123 to finish
 845             string lockfile = "/tmp/mpg123.running";
 846             struct stat stat_buf;
 847
 848             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 849                     "Waiting for mpg123 player to finish ..." );
 850             while ( stat(lockfile.c_str(), &stat_buf) == 0 ) {
 851                 // file exist, wait ...
 852                 sleep(1);
 853                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, ".");
 854             }
 855             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "");
 856         }
 857 #endif // WIN32
 858
 859         audio_sched = new slScheduler ( 8000 );
 860         audio_mixer = new smMixer;
 861         audio_mixer -> setMasterVolume ( 80 ) ;  /* 80% of max volume. */
 862         audio_sched -> setSafetyMargin ( 1.0 ) ;
 863
 864         FGPath slfile( current_options.get_fg_root() );
 865         slfile.append( "Sounds/wasp.wav" );
 866
 867         s1 = new slSample ( (char *)slfile.c_str() );
 868         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 869                 "Rate = " << s1 -> getRate()
 870                 << "  Bps = " << s1 -> getBps()
 871                 << "  Stereo = " << s1 -> getStereo() );
 872         audio_sched -> loopSample ( s1 );
 873
 874         if ( audio_sched->not_working() ) {
 875             // skip
 876         } else {
 877             pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, 0.6 );
 878             volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, 0.6 );
 879
 880             audio_sched -> addSampleEnvelope( s1, 0, 0, &
 881                                               pitch_envelope,
 882                                               SL_PITCH_ENVELOPE );
 883             audio_sched -> addSampleEnvelope( s1, 0, 1,
 884                                               &volume_envelope,
 885                                               SL_VOLUME_ENVELOPE );
 886         }
 887
 888         // strcpy(slfile, path);
 889         // strcat(slfile, "thunder.wav");
 890         // s2 -> loadFile ( slfile );
 891         // s2 -> adjustVolume(0.5);
 892         // audio_sched -> playSample ( s2 );
 893 #endif
 894
 895         // sleep(1);
 896         idle_state = 1000;
 897     }
 898
 899     if ( idle_state == 1000 ) {
 900         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 901         // run the main loop.
 902
 903         fgMainLoop();
 904     } else {
 905         if ( current_options.get_splash_screen() == 1 ) {
 906             fgSplashUpdate(0.0);
 907         }
 908     }
 909 }
 910
 911 // options.cxx needs to see this for toggle_panel()
 912 // Handle new window size or exposure
 913 void fgReshape( int width, int height ) {
 914     if ( ! current_options.get_panel_status() ) {
 915         current_view.set_win_ratio( (GLfloat) width / (GLfloat) height );
 916         xglViewport(0, 0 , (GLint)(width), (GLint)(height) );
 917     } else {
 918         current_view.set_win_ratio( (GLfloat) width /
 919                                     ((GLfloat) (height)*0.4232) );
 920         xglViewport(0, (GLint)((height)*0.5768), (GLint)(width),
 921                     (GLint)((height)*0.4232) );
 922     }
 923
 924     current_view.set_winWidth( width );
 925     current_view.set_winHeight( height );
 926     current_view.force_update_fov_math();
 927
 928     if ( idle_state == 1000 ) {
 929         // yes we've finished all our initializations and are running
 930         // the main loop, so this will now work without seg faulting
 931         // the system.
 932         current_view.UpdateViewParams();
 933         if ( current_options.get_panel_status() ) {
 934             FGPanel::OurPanel->ReInit(0, 0, 1024, 768);
 935         }
 936     }
 937 }
 938
 939
 940 // Initialize GLUT and define a main window
 941 int fgGlutInit( int *argc, char **argv ) {
 942
 943 #if !defined( MACOS )
 944     // GLUT will extract all glut specific options so later on we only
 945     // need wory about our own.
 946     xglutInit(argc, argv);
 947 #endif
 948
 949     // Define Display Parameters
 950     xglutInitDisplayMode( GLUT_RGB | GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE );
 951
 952     FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Opening a window: " <<
 953             current_options.get_xsize() << "x" << current_options.get_ysize() );
 954
 955     // Define initial window size
 956     xglutInitWindowSize( current_options.get_xsize(),
 957                          current_options.get_ysize() );
 958
 959     // Initialize windows
 960     if ( current_options.get_game_mode() == 0 ) {
 961         // Open the regular window
 962         xglutCreateWindow("Flight Gear");
 963 #ifndef GLUT_WRONG_VERSION
 964     } else {
 965         // Open the cool new 'game mode' window
 966         char game_mode_str[256];
 967         sprintf( game_mode_str, "width=%d height=%d bpp=32",
 968                  current_options.get_xsize(),
 969                  current_options.get_ysize() );
 970
 971         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 972                 "game mode params = " << game_mode_str );
 973         glutGameModeString( game_mode_str );
 974         glutEnterGameMode();
 975 #endif
 976     }
 977
 978     // This seems to be the absolute earliest in the init sequence
 979     // that these calls will return valid info.  Too bad it's after
 980     // we've already created and sized out window. :-(
 981     general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 982     general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 983     general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 984
 985     FG_LOG ( FG_GENERAL, FG_INFO, general.get_glRenderer() );
 986
 987 #if 0
 988     // try to determine if we should adjust the initial default
 989     // display resolution.  The options class defaults (is
 990     // initialized) to 640x480.
 991     string renderer = general.glRenderer;
 992
 993     // currently we only know how to deal with Mesa/Glide/Voodoo cards
 994     if ( renderer.find( "Glide" ) != string::npos ) {
 995         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Detected a Glide driver" );
 996         if ( renderer.find( "FB/8" ) != string::npos ) {
 997             // probably a voodoo-2
 998             if ( renderer.find( "TMU/SLI" ) != string::npos ) {
 999                 // probably two SLI'd Voodoo-2's
1000                 current_options.set_xsize( 1024 );
1001                 current_options.set_ysize( 768 );
1002                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
1003                         "It looks like you have two sli'd voodoo-2's." << endl
1004                         << "upgrading your win resolution to 1024 x 768" );
1005                 glutReshapeWindow(1024, 768);
1006             } else {
1007                 // probably a single non-SLI'd Voodoo-2
1008                 current_options.set_xsize( 800 );
1009                 current_options.set_ysize( 600 );
1010                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
1011                         "It looks like you have a voodoo-2." << endl
1012                         << "upgrading your win resolution to 800 x 600" );
1013                 glutReshapeWindow(800, 600);
1014             }
1015         } else if ( renderer.find( "FB/2" ) != string::npos ) {
1016             // probably a voodoo-1, stick with the default
1017         }
1018     } else {
1019         // we have no special knowledge of this card, stick with the default
1020     }
1021 #endif
1022
1023     return(1);
1024 }
1025
1026
1027 // Initialize GLUT event handlers
1028 int fgGlutInitEvents( void ) {
1029     // call fgReshape() on window resizes
1030     xglutReshapeFunc( fgReshape );
1031
1032     // call GLUTkey() on keyboard event
1033     xglutKeyboardFunc( GLUTkey );
1034     glutSpecialFunc( GLUTspecialkey );
1035
1036     // call guiMouseFunc() whenever our little rodent is used
1037     glutMouseFunc ( guiMouseFunc );
1038     glutMotionFunc (guiMotionFunc );
1039     glutPassiveMotionFunc (guiMotionFunc );
1040
1041     // call fgMainLoop() whenever there is
1042     // nothing else to do
1043     xglutIdleFunc( fgIdleFunction );
1044
1045     // draw the scene
1046     xglutDisplayFunc( fgRenderFrame );
1047
1048     return(1);
1049 }
1050
1051
1052 // Main ...
1053 int main( int argc, char **argv ) {
1054
1055 #if defined( MACOS )
1056     argc = ccommand( &argv );
1057 #endif
1058
1059 #ifdef HAVE_BC5PLUS
1060     _control87(MCW_EM, MCW_EM);  /* defined in float.h */
1061 #endif
1062
1063     // set default log levels
1064     fglog().setLogLevels( FG_ALL, FG_INFO );
1065
1066     FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Flight Gear:  Version " << VERSION << endl );
1067
1068     // seed the random number generater
1069     fg_srandom();
1070
1071     // Load the configuration parameters
1072     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
1073         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
1074         exit(-1);
1075     }
1076
1077     // Initialize the Window/Graphics environment.
1078     if( !fgGlutInit(&argc, argv) ) {
1079         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT, "GLUT initialization failed ..." );
1080         exit(-1);
1081     }
1082
1083     // Initialize the various GLUT Event Handlers.
1084     if( !fgGlutInitEvents() ) {
1085         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
1086                 "GLUT event handler initialization failed ..." );
1087         exit(-1);
1088     }
1089
1090     // Initialize ssg (from plib)
1091     ssgInit();
1092
1093     // Initialize the user interface (we need to do this before
1094     // passing off control to glut and before fgInitGeneral to get our
1095     // fonts !!!
1096     guiInit();
1097
1098     // Do some quick general initializations
1099     if( !fgInitGeneral()) {
1100         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
1101                 "General initializations failed ..." );
1102         exit(-1);
1103     }
1104
1105     //
1106     // some ssg test stuff (requires data from the plib source
1107     // distribution) specifically from the ssg tux example
1108     //
1109
1110     // ssgModelPath( "/stage/pinky01/src/Libs/plib-1.0.12/examples/ssg/tux/data/" );
1111     // ssgTexturePath( "/stage/pinky01/src/Libs/plib-1.0.12/examples/ssg/tux/data/" );
1112     ssgModelPath( "/h/curt/src/Libs/plib-1.0.12/examples/ssg/tux/data/" );
1113     ssgTexturePath( "/h/curt/src/Libs/plib-1.0.12/examples/ssg/tux/data/" );
1114
1115     scene = new ssgRoot;
1116     terrain = new ssgBranch;
1117     terrain->setName( "Terrain" );
1118     penguin_sel = new ssgSelector;
1119     penguin_pos = new ssgTransform;
1120
1121     ssgEntity *tux_obj = ssgLoadAC( "tuxedo.ac" );
1122     penguin_pos->addKid( tux_obj );
1123     penguin_sel->addKid( penguin_pos );
1124     ssgFlatten( tux_obj );
1125     ssgStripify( penguin_sel );
1126
1127 #ifdef FG_NETWORK_OLK
1128     // Do the network intialization
1129     printf("Multipilot mode %s\n", fg_net_init() );
1130 #endif
1131
1132     scene->addKid( terrain );
1133     scene->addKid( penguin_sel );
1134
1135     // pass control off to the master GLUT event handler
1136     glutMainLoop();
1137
1138     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1139     // etc.
1140     return 0;
1141 }