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() functio 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         }
 160
 161         if ( replay_state->getIntValue() == 0 ) {
 162             // replay off, run fdm
 163             cur_fdm_state->update( delta_time_sec );
 164         } else {
 165             FGReplay *r = (FGReplay *)(globals->get_subsystem( "replay" ));
 166             r->replay( replay_time->getDoubleValue() );
 167             if ( replay_state->getIntValue() == 1 ) {
 168                 // normal playback
 169                 replay_time->setDoubleValue( replay_time->getDoubleValue()
 170                                              + ( delta_time_sec
 171                                                * fgGetInt("/sim/speed-up") ) );
 172             } else if ( replay_state->getIntValue() == 2 ) {
 173                 // paused playback (don't advance replay time)
 174             }
 175         }
 176     } else {
 177         // do nothing, fdm isn't inited yet
 178     }
 179
 180     globals->get_model_mgr()->update(delta_time_sec);
 181     globals->get_aircraft_model()->update(delta_time_sec);
 182
 183     // update the view angle
 184     globals->get_viewmgr()->update(delta_time_sec);
 185
 186     // Update solar system
 187     globals->get_ephem()->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 188                                   globals->get_time_params()->getLst(),
 189                                   cur_fdm_state->get_Latitude() );
 190
 191 }
 192
 193
 194 void fgInitTimeDepCalcs( void ) {
 195     // noop for now
 196 }
 197
 198
 199 static const double alt_adjust_ft = 3.758099;
 200 static const double alt_adjust_m = alt_adjust_ft * SG_FEET_TO_METER;
 201
 202
 203 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 204 // for the next move and update the display?
 205 static void fgMainLoop( void ) {
 206     int model_hz = fgGetInt("/sim/model-hz");
 207
 208     static const SGPropertyNode *longitude
 209         = fgGetNode("/position/longitude-deg");
 210     static const SGPropertyNode *latitude
 211         = fgGetNode("/position/latitude-deg");
 212     static const SGPropertyNode *altitude
 213         = fgGetNode("/position/altitude-ft");
 214     static const SGPropertyNode *clock_freeze
 215         = fgGetNode("/sim/freeze/clock", true);
 216     static const SGPropertyNode *cur_time_override
 217         = fgGetNode("/sim/time/cur-time-override", true);
 218     static const SGPropertyNode *max_simtime_per_frame
 219         = fgGetNode("/sim/max-simtime-per-frame", true);
 220
 221     SGCloudLayer::enable_bump_mapping = fgGetBool("/sim/rendering/bump-mapping");
 222
 223     bool scenery_loaded = fgGetBool("sim/sceneryloaded") || fgGetBool("sim/sceneryloaded-override");
 224
 225     // Update the elapsed time.
 226     static bool first_time = true;
 227     if ( first_time ) {
 228         last_time_stamp.stamp();
 229         first_time = false;
 230     }
 231
 232     double throttle_hz = fgGetDouble("/sim/frame-rate-throttle-hz", 0.0);
 233     if ( throttle_hz > 0.0 && scenery_loaded ) {
 234         // optionally throttle the frame rate (to get consistant frame
 235         // rates or reduce cpu usage.
 236
 237         double frame_us = 1000000.0 / throttle_hz;
 238
 239 #define FG_SLEEP_BASED_TIMING 1
 240 #if defined(FG_SLEEP_BASED_TIMING)
 241         // sleep based timing loop.
 242         //
 243         // Calling sleep, even usleep() on linux is less accurate than
 244         // we like, but it does free up the cpu for other tasks during
 245         // the sleep so it is desireable.  Because of the way sleep()
 246         // is implimented in consumer operating systems like windows
 247         // and linux, you almost always sleep a little longer than the
 248         // requested amount.
 249         //
 250         // To combat the problem of sleeping to long, we calculate the
 251         // desired wait time and shorten it by 2000us (2ms) to avoid
 252         // [hopefully] over-sleep'ing.  The 2ms value was arrived at
 253         // via experimentation.  We follow this up at the end with a
 254         // simple busy-wait loop to get the final pause timing exactly
 255         // right.
 256         //
 257         // Assuming we don't oversleep by more than 2000us, this
 258         // should be a reasonable compromise between sleep based
 259         // waiting, and busy waiting.
 260
 261         // sleep() will always overshoot by a bit so undersleep by
 262         // 2000us in the hopes of never oversleeping.
 263         frame_us -= 2000.0;
 264         if ( frame_us < 0.0 ) {
 265             frame_us = 0.0;
 266         }
 267         current_time_stamp.stamp();
 268         /* Convert to ms */
 269         double elapsed_us = current_time_stamp - last_time_stamp;
 270         if ( elapsed_us < frame_us ) {
 271             double requested_us = frame_us - elapsed_us;
 272             ulMilliSecondSleep ( (int)(requested_us / 1000.0) ) ;
 273         }
 274 #endif
 275
 276         // busy wait timing loop.
 277         //
 278         // This yields the most accurate timing.  If the previous
 279         // ulMilliSecondSleep() call is ommitted this will peg the cpu
 280         // (which is just fine if FG is the only app you care about.)
 281         current_time_stamp.stamp();
 282         while ( current_time_stamp - last_time_stamp < frame_us ) {
 283             current_time_stamp.stamp();
 284         }
 285     } else {
 286         // run as fast as the app will go
 287         current_time_stamp.stamp();
 288     }
 289
 290     real_delta_time_sec
 291         = double(current_time_stamp - last_time_stamp) / 1000000.0;
 292
 293     // Limit the time we need to spend in simulation loops
 294     // That means, if the /sim/max-simtime-per-frame value is strictly positive
 295     // you can limit the maximum amount of time you will do simulations for
 296     // one frame to display. The cpu time spent in simulations code is roughtly
 297     // at least O(real_delta_time_sec). If this is (due to running debug
 298     // builds or valgrind or something different blowing up execution times)
 299     // larger than the real time you will no more get any response
 300     // from flightgear. This limits that effect. Just set to property from
 301     // your .fgfsrc or commandline ...
 302     double dtMax = max_simtime_per_frame->getDoubleValue();
 303     if (0 < dtMax && dtMax < real_delta_time_sec)
 304       real_delta_time_sec = dtMax;
 305
 306     // round the real time down to a multiple of 1/model-hz.
 307     // this way all systems are updated the _same_ amount of dt.
 308     {
 309       static double rem = 0.0;
 310       real_delta_time_sec += rem;
 311       double hz = model_hz;
 312       double nit = floor(real_delta_time_sec*hz);
 313       rem = real_delta_time_sec - nit/hz;
 314       real_delta_time_sec = nit/hz;
 315     }
 316
 317
 318     if (clock_freeze->getBoolValue() || !scenery_loaded) {
 319         delta_time_sec = 0;
 320     } else {
 321         delta_time_sec = real_delta_time_sec;
 322     }
 323     last_time_stamp = current_time_stamp;
 324     globals->inc_sim_time_sec( delta_time_sec );
 325     SGAnimation::set_sim_time_sec( globals->get_sim_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 multiplying 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 interations to something reasonable if the sim was
 478     // delayed for an excesive 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 intialized
 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 it's own class at some point
 513     //
 514     double visibility_meters = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
 515     FGViewer *current_view = globals->get_current_view();
 516
 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     Point3D cntr(vp[0], vp[1], vp[2]);
 535     if (30.0*30.0 < cntr.distance3Dsquared(globals->get_scenery()->get_center())) {
 536       globals->get_scenery()->set_next_center( cntr );
 537     }
 538
 539     globals->get_tile_mgr()->prep_ssg_nodes( current_view->getSGLocation(),
 540                                              visibility_meters );
 541     // update tile manager for view...
 542     SGLocation *view_location = globals->get_current_view()->getSGLocation();
 543     globals->get_tile_mgr()->update( view_location, visibility_meters );
 544     globals->get_scenery()->set_center( cntr );
 545     {
 546       double lon = view_location->getLongitude_deg();
 547       double lat = view_location->getLatitude_deg();
 548       double alt = view_location->getAltitudeASL_ft() * SG_FEET_TO_METER;
 549
 550       // check if we can reuse the groundcache for that purpose.
 551       double ref_time, pt[3], r;
 552       bool valid = cur_fdm_state->is_valid_m(&ref_time, pt, &r);
 553       if (valid &&
 554           cntr.distance3Dsquared(Point3D(pt[0], pt[1], pt[2])) < 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         fgSplashProgress("setting up scenegraph & user interface");
 642
 643
 644     } else if ( idle_state == 1 ) {
 645         idle_state++;
 646         // This seems to be the absolute earliest in the init sequence
 647         // that these calls will return valid info.  Too bad it's after
 648         // we've already created and sized out window. :-(
 649         general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 650         general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 651         general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 652         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, general.get_glRenderer() );
 653
 654         GLint tmp;
 655         glGetIntegerv( GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &tmp );
 656         general.set_glMaxTexSize( tmp );
 657         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Max texture size = " << tmp );
 658
 659         glGetIntegerv( GL_DEPTH_BITS, &tmp );
 660         general.set_glDepthBits( tmp );
 661         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Depth buffer bits = " << tmp );
 662
 663         // Initialize ssg (from plib).  Needs to come before we do any
 664         // other ssg stuff, but after opengl has been initialized.
 665         ssgInit();
 666
 667         // Initialize the user interface (we need to do this before
 668         // passing off control to the OS main loop and before
 669          // fgInitGeneral to get our fonts !!!
 670         guiInit();
 671         fgSplashProgress("reading aircraft list");
 672
 673
 674     } else if ( idle_state == 2 ) {
 675         idle_state++;
 676         // Read the list of available aircrafts
 677         fgReadAircraft();
 678
 679 #ifdef GL_EXT_texture_lod_bias
 680         glTexEnvf( GL_TEXTURE_FILTER_CONTROL_EXT, GL_TEXTURE_LOD_BIAS_EXT, -0.5 ) ;
 681 #endif
 682
 683         // get the address of our OpenGL extensions
 684         if (SGIsOpenGLExtensionSupported("GL_EXT_point_parameters") ) {
 685             glPointParameterIsSupported = true;
 686             glPointParameterfPtr = (glPointParameterfProc)
 687                 SGLookupFunction("glPointParameterfEXT");
 688             glPointParameterfvPtr = (glPointParameterfvProc)
 689                 SGLookupFunction("glPointParameterfvEXT");
 690         } else if ( SGIsOpenGLExtensionSupported("GL_ARB_point_parameters") ) {
 691             glPointParameterIsSupported = true;
 692             glPointParameterfPtr = (glPointParameterfProc)
 693                 SGLookupFunction("glPointParameterfARB");
 694             glPointParameterfvPtr = (glPointParameterfvProc)
 695                 SGLookupFunction("glPointParameterfvARB");
 696         } else {
 697             glPointParameterIsSupported = false;
 698         }
 699         fgSplashProgress("reading airport & navigation data");
 700
 701
 702     } else if ( idle_state == 3 ) {
 703         idle_state++;
 704         fgInitNav();
 705         fgSplashProgress("setting up scenery");
 706
 707
 708     } else if ( idle_state == 4 ) {
 709         idle_state++;
 710         // based on the requested presets, calculate the true starting
 711         // lon, lat
 712         fgInitPosition();
 713
 714         SGTime *t = fgInitTime();
 715         globals->set_time_params( t );
 716
 717         // Do some quick general initializations
 718         if( !fgInitGeneral()) {
 719             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 720                 "General initializations failed ..." );
 721             exit(-1);
 722         }
 723
 724         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 725         // Initialize the property-based built-in commands
 726         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 727         fgInitCommands();
 728
 729
 730         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 731         // Initialize the material manager
 732         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 733         globals->set_matlib( new SGMaterialLib );
 734         globals->set_model_lib(new SGModelLib);
 735
 736
 737         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 738         // Initialize the TG scenery subsystem.
 739         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 740         globals->set_scenery( new FGScenery );
 741         globals->get_scenery()->init();
 742         globals->get_scenery()->bind();
 743         globals->set_tile_mgr( new FGTileMgr );
 744
 745
 746         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 747         // Initialize the general model subsystem.
 748         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 749         globals->set_model_mgr(new FGModelMgr);
 750         globals->get_model_mgr()->init();
 751         globals->get_model_mgr()->bind();
 752         fgSplashProgress("loading aircraft");
 753
 754
 755     } else if ( idle_state == 5 ) {
 756         idle_state++;
 757         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 758         // Initialize the 3D aircraft model subsystem (has a dependency on
 759         // the scenery subsystem.)
 760         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 761         globals->set_aircraft_model(new FGAircraftModel);
 762         globals->get_aircraft_model()->init();
 763         globals->get_aircraft_model()->bind();
 764
 765         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 766         // Initialize the view manager subsystem.
 767         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 768         FGViewMgr *viewmgr = new FGViewMgr;
 769         globals->set_viewmgr( viewmgr );
 770         viewmgr->init();
 771         viewmgr->bind();
 772         fgSplashProgress("generating sky elements");
 773
 774
 775     } else if ( idle_state == 6 ) {
 776         idle_state++;
 777         // Initialize the sky
 778         SGPath ephem_data_path( globals->get_fg_root() );
 779         ephem_data_path.append( "Astro" );
 780         SGEphemeris *ephem = new SGEphemeris( ephem_data_path.c_str() );
 781         ephem->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 782                        globals->get_time_params()->getLst(),
 783                        0.0 );
 784         globals->set_ephem( ephem );
 785
 786         // TODO: move to environment mgr
 787         thesky = new SGSky;
 788         SGPath texture_path(globals->get_fg_root());
 789         texture_path.append("Textures");
 790         texture_path.append("Sky");
 791         for (int i = 0; i < FGEnvironmentMgr::MAX_CLOUD_LAYERS; i++) {
 792             SGCloudLayer * layer = new SGCloudLayer(texture_path.str());
 793             thesky->add_cloud_layer(layer);
 794         }
 795
 796         SGPath sky_tex_path( globals->get_fg_root() );
 797         sky_tex_path.append( "Textures" );
 798         sky_tex_path.append( "Sky" );
 799         thesky->texture_path( sky_tex_path.str() );
 800
 801         // The sun and moon diameters are scaled down numbers of the
 802         // actual diameters. This was needed to fit bot the sun and the
 803         // moon within the distance to the far clip plane.
 804         // Moon diameter:    3,476 kilometers
 805         // Sun diameter: 1,390,000 kilometers
 806         thesky->build( 80000.0, 80000.0,
 807                        463.3, 361.8,
 808                        globals->get_ephem()->getNumPlanets(),
 809                        globals->get_ephem()->getPlanets(),
 810                        globals->get_ephem()->getNumStars(),
 811                        globals->get_ephem()->getStars(),
 812                        fgGetNode("/environment", true));
 813
 814         // Initialize MagVar model
 815         SGMagVar *magvar = new SGMagVar();
 816         globals->set_mag( magvar );
 817
 818
 819                                     // kludge to initialize mag compass
 820                                     // (should only be done for in-flight
 821                                     // startup)
 822         // update magvar model
 823         globals->get_mag()->update( fgGetDouble("/position/longitude-deg")
 824                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 825                                     fgGetDouble("/position/latitude-deg")
 826                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 827                                     fgGetDouble("/position/altitude-ft")
 828                                     * SG_FEET_TO_METER,
 829                                     globals->get_time_params()->getJD() );
 830         double var = globals->get_mag()->get_magvar() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 831         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator/offset-deg", -var);
 832         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator-fg/offset-deg", -var);
 833
 834
 835         // airport = new ssgBranch;
 836         // airport->setName( "Airport Lighting" );
 837         // lighting->addKid( airport );
 838
 839         // build our custom render states
 840         globals->get_renderer()->build_states();
 841         fgSplashProgress("initializing subsystems");
 842
 843
 844     } else if ( idle_state == 7 ) {
 845         idle_state++;
 846         // Initialize audio support
 847 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 848
 849         // Start the intro music
 850         if ( fgGetBool("/sim/startup/intro-music") ) {
 851             SGPath mp3file( globals->get_fg_root() );
 852             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 853
 854             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO,
 855                 "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 856
 857 #if defined( __CYGWIN__ )
 858             string command = "start /m `cygpath -w " + mp3file.str() + "`";
 859 #elif defined( WIN32 )
 860             string command = "start /m " + mp3file.str();
 861 #else
 862             string command = "mpg123 " + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1";
 863 #endif
 864
 865             system ( command.c_str() );
 866         }
 867 #endif
 868
 869         // These are a few miscellaneous things that aren't really
 870         // "subsystems" but still need to be initialized.
 871
 872 #ifdef USE_GLIDE
 873         if ( strstr ( general.get_glRenderer(), "Glide" ) ) {
 874             grTexLodBiasValue ( GR_TMU0, 1.0 ) ;
 875         }
 876 #endif
 877
 878         // This is the top level init routine which calls all the
 879         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 880         // a subsystem to flightgear, its initialization call should
 881         // located in this routine.
 882         if( !fgInitSubsystems()) {
 883             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 884                 "Subsystem initializations failed ..." );
 885             exit(-1);
 886         }
 887         fgSplashProgress("setting up time & renderer");
 888
 889
 890     } else if ( idle_state == 8 ) {
 891         idle_state = 1000;
 892         // Initialize the time offset (warp) after fgInitSubsystem
 893         // (which initializes the lighting interpolation tables.)
 894         fgInitTimeOffset();
 895
 896         // setup OpenGL view parameters
 897         globals->get_renderer()->init();
 898
 899         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Panel visible = " << fgPanelVisible() );
 900         globals->get_renderer()->resize( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
 901                                          fgGetInt("/sim/startup/ysize") );
 902
 903         fgSplashProgress("loading scenery objects");
 904
 905     }
 906
 907     if ( idle_state == 1000 ) {
 908         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 909         // run the main loop.
 910         fgSetBool("sim/sceneryloaded", false);
 911         fgRegisterIdleHandler( fgMainLoop );
 912     }
 913 }
 914
 915
 916 static void upper_case_property(const char *name)
 917 {
 918     SGPropertyNode *p = fgGetNode(name, false);
 919     if (!p) {
 920         p = fgGetNode(name, true);
 921         p->setStringValue("");
 922     } else {
 923         SGPropertyNode::Type t = p->getType();
 924         if (t == SGPropertyNode::NONE || t == SGPropertyNode::UNSPECIFIED)
 925             p->setStringValue("");
 926         else
 927             assert(t == SGPropertyNode::STRING);
 928     }
 929     p->addChangeListener(new FGMakeUpperCase);
 930 }
 931
 932
 933 // Main top level initialization
 934 bool fgMainInit( int argc, char **argv ) {
 935
 936 #if defined( macintosh )
 937     freopen ("stdout.txt", "w", stdout );
 938     freopen ("stderr.txt", "w", stderr );
 939     argc = ccommand( &argv );
 940 #endif
 941
 942     // set default log levels
 943     sglog().setLogLevels( SG_ALL, SG_ALERT );
 944
 945     string version;
 946 #ifdef FLIGHTGEAR_VERSION
 947     version = FLIGHTGEAR_VERSION;
 948 #else
 949     version = "unknown version";
 950 #endif
 951     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "FlightGear:  Version "
 952             << version );
 953     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Built with " << SG_COMPILER_STR << endl );
 954
 955     // Allocate global data structures.  This needs to happen before
 956     // we parse command line options
 957
 958     globals = new FGGlobals;
 959
 960     // seed the random number generater
 961     sg_srandom_time();
 962
 963     FGControls *controls = new FGControls;
 964     globals->set_controls( controls );
 965
 966     string_list *col = new string_list;
 967     globals->set_channel_options_list( col );
 968
 969     upper_case_property("/sim/presets/airport-id");
 970     upper_case_property("/sim/presets/runway");
 971     upper_case_property("/sim/tower/airport-id");
 972
 973     // Scan the config file(s) and command line options to see if
 974     // fg_root was specified (ignore all other options for now)
 975     fgInitFGRoot(argc, argv);
 976
 977     // Check for the correct base package version
 978     static char required_version[] = "0.9.10";
 979     string base_version = fgBasePackageVersion();
 980     if ( !(base_version == required_version) ) {
 981         // tell the operator how to use this application
 982
 983         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "" ); // To popup the console on windows
 984         cerr << endl << "Base package check failed ... " \
 985              << "Found version " << base_version << " at: " \
 986              << globals->get_fg_root() << endl;
 987         cerr << "Please upgrade to version: " << required_version << endl;
 988 #ifdef _MSC_VER
 989         cerr << "Hit a key to continue..." << endl;
 990         cin.get();
 991 #endif
 992         exit(-1);
 993     }
 994
 995     sgUseDisplayList = fgGetBool( "/sim/rendering/use-display-list", true );
 996
 997     // Load the configuration parameters.  (Command line options
 998     // overrides config file options.  Config file options override
 999     // defaults.)
1000     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
1001         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
1002         exit(-1);
1003     }
1004
1005     // Initialize the Window/Graphics environment.
1006 #if !defined(__APPLE__) || defined(OSX_BUNDLE)
1007     // Mac OS X command line ("non-bundle") applications call this
1008     // from main(), in bootstrap.cxx.  Andy doesn't know why, someone
1009     // feel free to add comments...
1010     fgOSInit(&argc, argv);
1011     _bootstrap_OSInit++;
1012 #endif
1013
1014     fgRegisterWindowResizeHandler( &FGRenderer::resize );
1015     fgRegisterIdleHandler( &fgIdleFunction );
1016     fgRegisterDrawHandler( &FGRenderer::update );
1017
1018 #ifdef FG_ENABLE_MULTIPASS_CLOUDS
1019     bool get_stencil_buffer = true;
1020 #else
1021     bool get_stencil_buffer = false;
1022 #endif
1023
1024     // Initialize plib net interface
1025     netInit( &argc, argv );
1026
1027     // Clouds3D requires an alpha channel
1028     // clouds may require stencil buffer
1029     fgOSOpenWindow( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
1030                     fgGetInt("/sim/startup/ysize"),
1031                     fgGetInt("/sim/rendering/bits-per-pixel"),
1032                     fgGetBool("/sim/rendering/clouds3d-enable"),
1033                     get_stencil_buffer,
1034                     fgGetBool("/sim/startup/fullscreen") );
1035
1036     // Initialize the splash screen right away
1037     fntInit();
1038     fgSplashInit(fgGetString("/sim/startup/splash-texture"));
1039
1040     // pass control off to the master event handler
1041     fgOSMainLoop();
1042
1043     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1044     // etc.
1045     return false;
1046 }
1047
1048