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
 327     // These are useful, especially for Nasal scripts.
 328     fgSetDouble("/sim/time/delta-realtime-sec", real_delta_time_sec);
 329     fgSetDouble("/sim/time/delta-sec", delta_time_sec);
 330
 331     static long remainder = 0;
 332     long elapsed;
 333 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 334     int i;
 335     double accum;
 336 #else
 337     static time_t last_time = 0;
 338     static int frames = 0;
 339 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 340
 341     SGTime *t = globals->get_time_params();
 342
 343     globals->get_event_mgr()->update(delta_time_sec);
 344
 345     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "Running Main Loop");
 346     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "======= ==== ====");
 347
 348 #if defined( ENABLE_PLIB_JOYSTICK )
 349     // Read joystick and update control settings
 350     // if ( fgGetString("/sim/control-mode") == "joystick" )
 351     // {
 352     //    fgJoystickRead();
 353     // }
 354 #endif
 355
 356     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 357     // probably move eventually
 358
 359     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 360            scenery.get_cur_elev(),
 361            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 362            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 363
 364     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 365            scenery.get_cur_elev(),
 366            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 367            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 368
 369     // cout << "Warp = " << globals->get_warp() << endl;
 370
 371     // update "time"
 372     static bool last_clock_freeze = false;
 373
 374     if ( clock_freeze->getBoolValue() ) {
 375         // clock freeze requested
 376         if ( cur_time_override->getLongValue() == 0 ) {
 377             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", t->get_cur_time() );
 378             globals->set_warp( 0 );
 379         }
 380     } else {
 381         // no clock freeze requested
 382         if ( last_clock_freeze == true ) {
 383             // clock just unfroze, let's set warp as the difference
 384             // between frozen time and current time so we don't get a
 385             // time jump (and corresponding sky object and lighting
 386             // jump.)
 387             globals->set_warp( cur_time_override->getLongValue() - time(NULL) );
 388             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", 0 );
 389         }
 390         if ( globals->get_warp_delta() != 0 ) {
 391             globals->inc_warp( globals->get_warp_delta() );
 392         }
 393     }
 394
 395     last_clock_freeze = clock_freeze->getBoolValue();
 396
 397     t->update( longitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 398                latitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 399                cur_time_override->getLongValue(),
 400                globals->get_warp() );
 401
 402     if (globals->get_warp_delta() != 0) {
 403         FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
 404         l->update( 0.5 );
 405     }
 406
 407     // update magvar model
 408     globals->get_mag()->update( longitude->getDoubleValue()
 409                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 410                                 latitude->getDoubleValue()
 411                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 412                                 altitude->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 413                                 globals->get_time_params()->getJD() );
 414
 415     // Get elapsed time (in usec) for this past frame
 416     elapsed = fgGetTimeInterval();
 417     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 418             "Elapsed time interval is = " << elapsed
 419             << ", previous remainder is = " << remainder );
 420
 421     // Calculate frame rate average
 422 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 423     /* old fps calculation */
 424     if ( elapsed > 0 ) {
 425         double tmp;
 426         accum = 0.0;
 427         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 428             tmp = general.get_frame(i);
 429             accum += tmp;
 430             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 431             general.set_frame(i+1,tmp);
 432         }
 433         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 434         general.set_frame(0,tmp);
 435         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 436         accum += tmp;
 437         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 438         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 439     }
 440 #else
 441     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 442         general.set_frame_rate( frames );
 443         fgSetInt("/sim/frame-rate", frames);
 444         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 445             "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 446         frames = 0;
 447     }
 448     last_time = t->get_cur_time();
 449     ++frames;
 450 #endif
 451
 452     // Update any multiplayer's network queues, the AIMultiplayer
 453     // implementation is an AI model and depends on that
 454     globals->get_multiplayer_mgr()->Update();
 455
 456     // Run ATC subsystem
 457     if (fgGetBool("/sim/atc/enabled"))
 458         globals->get_ATC_mgr()->update(delta_time_sec);
 459
 460     // Run the AI subsystem
 461     // FIXME: run that also if we have multiplaying enabled since the
 462     // multiplayer information is interpreted by an AI model
 463     if (fgGetBool("/sim/ai-traffic/enabled"))
 464         globals->get_AI_mgr()->update(delta_time_sec);
 465
 466     // Run flight model
 467
 468     // Calculate model iterations needed for next frame
 469     elapsed += remainder;
 470
 471     global_multi_loop = (long)(((double)elapsed * 0.000001) * model_hz );
 472     remainder = elapsed - ( (global_multi_loop*1000000) / model_hz );
 473     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 474             "Model iterations needed = " << global_multi_loop
 475             << ", new remainder = " << remainder );
 476
 477     // chop max iterations to something reasonable if the sim was
 478     // delayed for an excessive amount of time
 479     if ( global_multi_loop > 2.0 * model_hz ) {
 480         global_multi_loop = (int)(2.0 * model_hz );
 481         remainder = 0;
 482     }
 483
 484     // flight model
 485     if ( global_multi_loop > 0) {
 486         // first run the flight model each frame until it is initialized
 487         // then continue running each frame only after initial scenery load is complete.
 488         fgUpdateTimeDepCalcs();
 489     } else {
 490         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 491             "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 492     }
 493
 494     // Do any I/O channel work that might need to be done
 495     globals->get_io()->update( real_delta_time_sec );
 496
 497     // see if we need to load any deferred-load textures
 498     globals->get_matlib()->load_next_deferred();
 499
 500     // Run audio scheduler
 501 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 502     if ( globals->get_soundmgr()->is_working() ) {
 503         globals->get_soundmgr()->update( delta_time_sec );
 504     }
 505 #endif
 506
 507     globals->get_subsystem_mgr()->update(delta_time_sec);
 508
 509     //
 510     // Tile Manager updates - see if we need to load any new scenery tiles.
 511     //   this code ties together the fdm, viewer and scenery classes...
 512     //   we may want to move this to its own class at some point
 513     //
 514     double visibility_meters = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
 515     FGViewer *current_view = globals->get_current_view();
 516     // Let the scenery center follow the current view position with
 517     // 30m increments.
 518     //
 519     // Having the scenery center near the view position will eliminate
 520     // jitter of objects which are placed very near the view position
 521     // and haveing it's center near that view position.
 522     // So the 3d insruments of the aircraft will not jitter with this.
 523     //
 524     // Following the view position exactly would introduce jitter of
 525     // the scenery tiles (they would be from their center up to 10000m
 526     // to the view and this will introduce roundoff too). By stepping
 527     // at 30m incements the roundoff error of the scenery tiles is
 528     // still present, but we will make exactly the same roundoff error
 529     // at each frame until the center is switched to a new
 530     // position. This roundoff is still visible but you will most
 531     // propably not notice.
 532     double *vp = globals->get_current_view()->get_absolute_view_pos();
 533     SGVec3d cntr(vp);
 534     if (30.0*30.0 < distSqr(cntr, globals->get_scenery()->get_center()))
 535       globals->get_scenery()->set_center( cntr );
 536
 537     globals->get_tile_mgr()->prep_ssg_nodes( current_view->getSGLocation(),
 538                                              visibility_meters );
 539     // update tile manager for view...
 540     SGLocation *view_location = globals->get_current_view()->getSGLocation();
 541     globals->get_tile_mgr()->update( view_location, visibility_meters );
 542     {
 543         double lon = view_location->getLongitude_deg();
 544         double lat = view_location->getLatitude_deg();
 545         double alt = view_location->getAltitudeASL_ft() * SG_FEET_TO_METER;
 546
 547         // check if we can reuse the groundcache for that purpose.
 548         double ref_time, r;
 549         SGVec3d pt;
 550         bool valid = cur_fdm_state->is_valid_m(&ref_time, pt.sg(), &r);
 551         double *vp = globals->get_current_view()->get_absolute_view_pos();
 552         SGVec3d viewpos(vp);
 553         if (valid && distSqr(viewpos, pt) < r*r) {
 554             // Reuse the cache ...
 555             double lev
 556                 = cur_fdm_state->get_groundlevel_m(lat*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 557                                                    lon*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 558                                                    alt + 2.0);
 559             view_location->set_cur_elev_m( lev );
 560         } else {
 561             // Do full intersection test.
 562             double lev;
 563             if (globals->get_scenery()->get_elevation_m(lat, lon, alt+2, lev, 0))
 564                 view_location->set_cur_elev_m( lev );
 565             else
 566                 view_location->set_cur_elev_m( -9999.0 );
 567         }
 568     }
 569
 570 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 571     // Right now we make a simplifying assumption that the primary
 572     // aircraft is the source of all sounds and that all sounds are
 573     // positioned relative to the current view position.
 574
 575     static sgVec3 last_pos_offset;
 576
 577     // get the location data for the primary FDM (now hardcoded to ac model)...
 578     SGLocation *acmodel_loc = NULL;
 579     acmodel_loc = (SGLocation *)globals->
 580         get_aircraft_model()->get3DModel()->getSGLocation();
 581
 582     // set positional offset for sources
 583     sgdVec3 dsource_pos_offset;
 584     sgdSubVec3( dsource_pos_offset,
 585                 view_location->get_absolute_view_pos(),
 586                 acmodel_loc->get_absolute_view_pos() );
 587     // cout << "pos all = " << source_pos_offset[0] << " " << source_pos_offset[1] << " " << source_pos_offset[2] << endl;
 588     sgVec3 source_pos_offset;
 589     sgSetVec3(source_pos_offset, dsource_pos_offset);
 590     globals->get_soundmgr()->set_source_pos_all( source_pos_offset );
 591
 592     // set the velocity
 593     sgVec3 source_vel;
 594     sgSubVec3( source_vel, source_pos_offset, last_pos_offset );
 595     sgScaleVec3( source_vel, delta_time_sec );
 596     sgCopyVec3( last_pos_offset, source_pos_offset );
 597     // cout << "vel = " << source_vel[0] << " " << source_vel[1] << " " << source_vel[2] << endl;
 598     globals->get_soundmgr()->set_source_vel_all( source_vel );
 599
 600     // Right now we make a simplifying assumption that the listener is
 601     // always positioned at the origin.
 602     sgVec3 listener_pos;
 603     sgSetVec3( listener_pos, 0.0, 0.0, 0.0 );
 604     // cout << "listener = " << listener_pos[0] << " " << listener_pos[1] << " " << listener_pos[2] << endl;
 605     globals->get_soundmgr()->set_listener_pos( listener_pos );
 606 #endif
 607
 608     // END Tile Manager udpates
 609
 610     if (!scenery_loaded && globals->get_tile_mgr()->all_queues_empty() && cur_fdm_state->get_inited()) {
 611         fgSetBool("sim/sceneryloaded",true);
 612         fgSetFloat("/sim/sound/volume", init_volume);
 613         globals->get_soundmgr()->set_volume(init_volume);
 614     }
 615
 616     fgRequestRedraw();
 617
 618     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "" );
 619 }
 620
 621
 622 // This is the top level master main function that is registered as
 623 // our idle funciton
 624
 625 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 626 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 627 // then on.
 628
 629 static void fgIdleFunction ( void ) {
 630     if ( idle_state == 0 ) {
 631         idle_state++;
 632
 633 #ifdef GL_EXT_texture_lod_bias
 634         // negative values sharpen, positive values blur mipmapped textures
 635         glTexEnvf( GL_TEXTURE_FILTER_CONTROL_EXT, GL_TEXTURE_LOD_BIAS_EXT, -0.5 ) ;
 636 #endif
 637         // This seems to be the absolute earliest in the init sequence
 638         // that these calls will return valid info.  Too bad it's after
 639         // we've already created and sized our window. :-(
 640         general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 641         general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 642         general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 643         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, general.get_glRenderer() );
 644
 645         GLint tmp;
 646         glGetIntegerv( GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &tmp );
 647         general.set_glMaxTexSize( tmp );
 648         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Max texture size = " << tmp );
 649
 650         glGetIntegerv( GL_DEPTH_BITS, &tmp );
 651         general.set_glDepthBits( tmp );
 652         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Depth buffer bits = " << tmp );
 653
 654         // Initialize the user interface so that we can use fonts
 655         guiInit();
 656
 657
 658     } else if ( idle_state == 1 ) {
 659         idle_state++;
 660         fgSplashProgress("reading aircraft list");
 661
 662
 663     } else if ( idle_state == 2 ) {
 664         idle_state++;
 665         // Read the list of available aircraft
 666         fgReadAircraft();
 667
 668         // get the address of our OpenGL extensions
 669 //         if (SGIsOpenGLExtensionSupported("GL_EXT_point_parameters") ) {
 670 //             glPointParameterIsSupported = true;
 671 //             glPointParameterfPtr = (glPointParameterfProc)
 672 //                 SGLookupFunction("glPointParameterfEXT");
 673 //             glPointParameterfvPtr = (glPointParameterfvProc)
 674 //                 SGLookupFunction("glPointParameterfvEXT");
 675 //         } else if ( SGIsOpenGLExtensionSupported("GL_ARB_point_parameters") ) {
 676 //             glPointParameterIsSupported = true;
 677 //             glPointParameterfPtr = (glPointParameterfProc)
 678 //                 SGLookupFunction("glPointParameterfARB");
 679 //             glPointParameterfvPtr = (glPointParameterfvProc)
 680 //                 SGLookupFunction("glPointParameterfvARB");
 681 //         } else {
 682 //             glPointParameterIsSupported = false;
 683 //         }
 684         fgSplashProgress("reading airport & navigation data");
 685
 686
 687     } else if ( idle_state == 3 ) {
 688         idle_state++;
 689         fgInitNav();
 690         fgSplashProgress("setting up scenery");
 691
 692
 693     } else if ( idle_state == 4 ) {
 694         idle_state++;
 695         // based on the requested presets, calculate the true starting
 696         // lon, lat
 697         fgInitPosition();
 698         fgInitTowerLocationListener();
 699
 700         SGTime *t = fgInitTime();
 701         globals->set_time_params( t );
 702
 703         // Do some quick general initializations
 704         if( !fgInitGeneral()) {
 705             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 706                 "General initialization failed ..." );
 707             exit(-1);
 708         }
 709
 710         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 711         // Initialize the property-based built-in commands
 712         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 713         fgInitCommands();
 714
 715
 716         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 717         // Initialize the material manager
 718         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 719         globals->set_matlib( new SGMaterialLib );
 720         globals->set_model_lib(new SGModelLib);
 721
 722
 723         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 724         // Initialize the TG scenery subsystem.
 725         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 726         globals->set_scenery( new FGScenery );
 727         globals->get_scenery()->init();
 728         globals->get_scenery()->bind();
 729         globals->set_tile_mgr( new FGTileMgr );
 730
 731
 732         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 733         // Initialize the general model subsystem.
 734         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 735         globals->set_model_mgr(new FGModelMgr);
 736         globals->get_model_mgr()->init();
 737         globals->get_model_mgr()->bind();
 738         fgSplashProgress("loading aircraft");
 739
 740
 741     } else if ( idle_state == 5 ) {
 742         idle_state++;
 743         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 744         // Initialize the 3D aircraft model subsystem (has a dependency on
 745         // the scenery subsystem.)
 746         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 747         globals->set_aircraft_model(new FGAircraftModel);
 748         globals->get_aircraft_model()->init();
 749         globals->get_aircraft_model()->bind();
 750
 751         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 752         // Initialize the view manager subsystem.
 753         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 754         FGViewMgr *viewmgr = new FGViewMgr;
 755         globals->set_viewmgr( viewmgr );
 756         viewmgr->init();
 757         viewmgr->bind();
 758         fgSplashProgress("generating sky elements");
 759
 760
 761     } else if ( idle_state == 6 ) {
 762         idle_state++;
 763         // Initialize the sky
 764         SGPath ephem_data_path( globals->get_fg_root() );
 765         ephem_data_path.append( "Astro" );
 766         SGEphemeris *ephem = new SGEphemeris( ephem_data_path.c_str() );
 767         ephem->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 768                        globals->get_time_params()->getLst(),
 769                        0.0 );
 770         globals->set_ephem( ephem );
 771
 772         // TODO: move to environment mgr
 773         thesky = new SGSky;
 774         SGPath texture_path(globals->get_fg_root());
 775         texture_path.append("Textures");
 776         texture_path.append("Sky");
 777         for (int i = 0; i < FGEnvironmentMgr::MAX_CLOUD_LAYERS; i++) {
 778             SGCloudLayer * layer = new SGCloudLayer(texture_path.str());
 779             thesky->add_cloud_layer(layer);
 780         }
 781
 782         SGPath sky_tex_path( globals->get_fg_root() );
 783         sky_tex_path.append( "Textures" );
 784         sky_tex_path.append( "Sky" );
 785         thesky->texture_path( sky_tex_path.str() );
 786
 787         // The sun and moon diameters are scaled down numbers of the
 788         // actual diameters. This was needed to fit both the sun and the
 789         // moon within the distance to the far clip plane.
 790         // Moon diameter:    3,476 kilometers
 791         // Sun diameter: 1,390,000 kilometers
 792         thesky->build( 80000.0, 80000.0,
 793                        463.3, 361.8,
 794                        globals->get_ephem()->getNumPlanets(),
 795                        globals->get_ephem()->getPlanets(),
 796                        globals->get_ephem()->getNumStars(),
 797                        globals->get_ephem()->getStars(),
 798                        fgGetNode("/environment", true));
 799
 800         // Initialize MagVar model
 801         SGMagVar *magvar = new SGMagVar();
 802         globals->set_mag( magvar );
 803
 804
 805                                     // kludge to initialize mag compass
 806                                     // (should only be done for in-flight
 807                                     // startup)
 808         // update magvar model
 809         globals->get_mag()->update( fgGetDouble("/position/longitude-deg")
 810                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 811                                     fgGetDouble("/position/latitude-deg")
 812                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 813                                     fgGetDouble("/position/altitude-ft")
 814                                     * SG_FEET_TO_METER,
 815                                     globals->get_time_params()->getJD() );
 816         double var = globals->get_mag()->get_magvar() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 817         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator/offset-deg", -var);
 818         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator-fg/offset-deg", -var);
 819
 820
 821         // airport = new ssgBranch;
 822         // airport->setName( "Airport Lighting" );
 823         // lighting->addKid( airport );
 824
 825         // build our custom render states
 826         fgSplashProgress("initializing subsystems");
 827
 828
 829     } else if ( idle_state == 7 ) {
 830         idle_state++;
 831         // Initialize audio support
 832 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 833
 834         // Start the intro music
 835         if ( fgGetBool("/sim/startup/intro-music") ) {
 836             SGPath mp3file( globals->get_fg_root() );
 837             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 838
 839             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO,
 840                 "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 841
 842 #if defined( __CYGWIN__ )
 843             string command = "start /m `cygpath -w " + mp3file.str() + "`";
 844 #elif defined( WIN32 )
 845             string command = "start /m " + mp3file.str();
 846 #else
 847             string command = "mpg123 " + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1";
 848 #endif
 849
 850             system ( command.c_str() );
 851         }
 852 #endif
 853
 854         // These are a few miscellaneous things that aren't really
 855         // "subsystems" but still need to be initialized.
 856
 857 #ifdef USE_GLIDE
 858         if ( strstr ( general.get_glRenderer(), "Glide" ) ) {
 859             grTexLodBiasValue ( GR_TMU0, 1.0 ) ;
 860         }
 861 #endif
 862
 863         // This is the top level init routine which calls all the
 864         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 865         // a subsystem to flightgear, its initialization call should be
 866         // located in this routine.
 867         if( !fgInitSubsystems()) {
 868             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 869                 "Subsystem initialization failed ..." );
 870             exit(-1);
 871         }
 872         fgSplashProgress("setting up time & renderer");
 873
 874
 875     } else if ( idle_state == 8 ) {
 876         idle_state = 1000;
 877         // Initialize the time offset (warp) after fgInitSubsystem
 878         // (which initializes the lighting interpolation tables.)
 879         fgInitTimeOffset();
 880
 881         // setup OpenGL view parameters
 882         globals->get_renderer()->init();
 883
 884         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Panel visible = " << fgPanelVisible() );
 885         globals->get_renderer()->resize( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
 886                                          fgGetInt("/sim/startup/ysize") );
 887
 888         fgSplashProgress("loading scenery objects");
 889
 890     }
 891
 892     if ( idle_state == 1000 ) {
 893         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 894         // run the main loop.
 895         fgSetBool("sim/sceneryloaded", false);
 896         fgRegisterIdleHandler( fgMainLoop );
 897     }
 898 }
 899
 900
 901 static void upper_case_property(const char *name)
 902 {
 903     SGPropertyNode *p = fgGetNode(name, false);
 904     if (!p) {
 905         p = fgGetNode(name, true);
 906         p->setStringValue("");
 907     } else {
 908         SGPropertyNode::Type t = p->getType();
 909         if (t == SGPropertyNode::NONE || t == SGPropertyNode::UNSPECIFIED)
 910             p->setStringValue("");
 911         else
 912             assert(t == SGPropertyNode::STRING);
 913     }
 914     p->addChangeListener(new FGMakeUpperCase);
 915 }
 916
 917
 918 // Main top level initialization
 919 bool fgMainInit( int argc, char **argv ) {
 920
 921 #if defined( macintosh )
 922     freopen ("stdout.txt", "w", stdout );
 923     freopen ("stderr.txt", "w", stderr );
 924     argc = ccommand( &argv );
 925 #endif
 926
 927     // set default log levels
 928     sglog().setLogLevels( SG_ALL, SG_ALERT );
 929
 930     string version;
 931 #ifdef FLIGHTGEAR_VERSION
 932     version = FLIGHTGEAR_VERSION;
 933 #else
 934     version = "unknown version";
 935 #endif
 936     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "FlightGear:  Version "
 937             << version );
 938     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Built with " << SG_COMPILER_STR << endl );
 939
 940     // Allocate global data structures.  This needs to happen before
 941     // we parse command line options
 942
 943     globals = new FGGlobals;
 944
 945     // seed the random number generator
 946     sg_srandom_time();
 947
 948     FGControls *controls = new FGControls;
 949     globals->set_controls( controls );
 950
 951     string_list *col = new string_list;
 952     globals->set_channel_options_list( col );
 953
 954     upper_case_property("/sim/presets/airport-id");
 955     upper_case_property("/sim/presets/runway");
 956     upper_case_property("/sim/tower/airport-id");
 957
 958     // Scan the config file(s) and command line options to see if
 959     // fg_root was specified (ignore all other options for now)
 960     fgInitFGRoot(argc, argv);
 961
 962     // Check for the correct base package version
 963     static char required_version[] = "0.9.10";
 964     string base_version = fgBasePackageVersion();
 965     if ( !(base_version == required_version) ) {
 966         // tell the operator how to use this application
 967
 968         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "" ); // To popup the console on windows
 969         cerr << endl << "Base package check failed ... " \
 970              << "Found version " << base_version << " at: " \
 971              << globals->get_fg_root() << endl;
 972         cerr << "Please upgrade to version: " << required_version << endl;
 973 #ifdef _MSC_VER
 974         cerr << "Hit a key to continue..." << endl;
 975         cin.get();
 976 #endif
 977         exit(-1);
 978     }
 979
 980     // Load the configuration parameters.  (Command line options
 981     // override config file options.  Config file options override
 982     // defaults.)
 983     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
 984         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
 985         exit(-1);
 986     }
 987
 988     // Initialize the Window/Graphics environment.
 989 #if !defined(__APPLE__) || defined(OSX_BUNDLE)
 990     // Mac OS X command line ("non-bundle") applications call this
 991     // from main(), in bootstrap.cxx.  Andy doesn't know why, someone
 992     // feel free to add comments...
 993     fgOSInit(&argc, argv);
 994     _bootstrap_OSInit++;
 995 #endif
 996
 997     fgRegisterWindowResizeHandler( &FGRenderer::resize );
 998     fgRegisterIdleHandler( &fgIdleFunction );
 999     fgRegisterDrawHandler( &FGRenderer::update );
1000
1001 #ifdef FG_ENABLE_MULTIPASS_CLOUDS
1002     bool get_stencil_buffer = true;
1003 #else
1004     bool get_stencil_buffer = false;
1005 #endif
1006
1007     // Initialize plib net interface
1008     netInit( &argc, argv );
1009
1010     // Clouds3D requires an alpha channel
1011     // clouds may require stencil buffer
1012     fgOSOpenWindow( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
1013                     fgGetInt("/sim/startup/ysize"),
1014                     fgGetInt("/sim/rendering/bits-per-pixel"),
1015                     fgGetBool("/sim/rendering/clouds3d-enable"),
1016                     get_stencil_buffer,
1017                     fgGetBool("/sim/startup/fullscreen") );
1018
1019     // Initialize the splash screen right away
1020     fntInit();
1021     fgSplashInit();
1022
1023     // pass control off to the master event handler
1024     fgOSMainLoop();
1025
1026     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1027     // etc.
1028     return false;
1029 }
1030
1031