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 #include <Scenery/scenery.hxx>
  85 #include <Scenery/tilemgr.hxx>
  86 #include <Time/event.hxx>
  87 #include <Time/fg_time.hxx>
  88 #include <Time/fg_timer.hxx>
  89 #include <Time/sunpos.hxx>
  90 #include <Weather/weather.hxx>
  91
  92 #include "fg_init.hxx"
  93 #include "keyboard.hxx"
  94 #include "options.hxx"
  95 #include "splash.hxx"
  96 #include "views.hxx"
  97 #include "fg_serial.hxx"
  98
  99
 100 // -dw- use custom sioux settings so I can see output window
 101 #ifdef MACOS
 102 #  ifndef FG_NDEBUG
 103 #    include <sioux.h> // settings for output window
 104 #  endif
 105 #  include <console.h>
 106 #endif
 107
 108
 109 // This is a record containing a bit of global housekeeping information
 110 FGGeneral general;
 111
 112 // Specify our current idle function state.  This is used to run all
 113 // our initializations out of the glutIdleLoop() so that we can get a
 114 // splash screen up and running right away.
 115 static int idle_state = 0;
 116
 117 // Another hack
 118 int use_signals = 0;
 119
 120 // Global structures for the Audio library
 121 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 122 slEnvelope pitch_envelope ( 1, SL_SAMPLE_ONE_SHOT ) ;
 123 slEnvelope volume_envelope ( 1, SL_SAMPLE_ONE_SHOT ) ;
 124 slScheduler *audio_sched;
 125 smMixer *audio_mixer;
 126 slSample *s1;
 127 slSample *s2;
 128 #endif
 129
 130
 131 // ssg variables
 132 ssgRoot *scene = NULL;
 133 ssgBranch *terrain = NULL;
 134 ssgTransform *penguin = NULL;
 135
 136
 137 // The following defines flight gear options. Because glutlib will also
 138 // want to parse its own options, those options must not be included here
 139 // or they will get parsed by the main program option parser. Hence case
 140 // is significant for any option added that might be in conflict with
 141 // glutlib's parser.
 142 //
 143 // glutlib parses for:
 144 //    -display
 145 //    -direct   (invalid in Win32)
 146 //    -geometry
 147 //    -gldebug
 148 //    -iconized
 149 //    -indirect (invalid in Win32)
 150 //    -synce
 151 //
 152 // Note that glutlib depends upon strings while this program's
 153 // option parser wants only initial characters followed by numbers
 154 // or pathnames.
 155 //
 156
 157
 158 // fgInitVisuals() -- Initialize various GL/view parameters
 159 static void fgInitVisuals( void ) {
 160     fgLIGHT *l;
 161
 162     l = &cur_light_params;
 163
 164 #ifndef GLUT_WRONG_VERSION
 165     // Go full screen if requested ...
 166     if ( current_options.get_fullscreen() ) {
 167         glutFullScreen();
 168     }
 169 #endif
 170
 171     // If enabled, normal vectors specified with glNormal are scaled
 172     // to unit length after transformation.  See glNormal.
 173     // xglEnable( GL_NORMALIZE );
 174
 175     xglEnable( GL_LIGHTING );
 176     xglEnable( GL_LIGHT0 );
 177     xglLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, l->sun_vec );
 178
 179     sgVec3 sunpos;
 180     sgSetVec3( sunpos, l->sun_vec[0], l->sun_vec[1], l->sun_vec[2] );
 181     ssgGetLight( 0 ) -> setPosition( sunpos );
 182
 183     // xglFogi (GL_FOG_MODE, GL_LINEAR);
 184     xglFogi (GL_FOG_MODE, GL_EXP2);
 185     // Fog density is now set when the weather system is initialized
 186     // xglFogf (GL_FOG_DENSITY, w->fog_density);
 187     if ( (current_options.get_fog() == 1) ||
 188          (current_options.get_shading() == 0) ) {
 189         // if fastest fog requested, or if flat shading force fastest
 190         xglHint ( GL_FOG_HINT, GL_FASTEST );
 191     } else if ( current_options.get_fog() == 2 ) {
 192         xglHint ( GL_FOG_HINT, GL_NICEST );
 193     }
 194     if ( current_options.get_wireframe() ) {
 195         // draw wire frame
 196         xglPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE );
 197     }
 198
 199     // This is the default anyways, but it can't hurt
 200     xglFrontFace ( GL_CCW );
 201
 202     // Just testing ...
 203     // xglEnable(GL_POINT_SMOOTH);
 204     // xglEnable(GL_LINE_SMOOTH);
 205     // xglEnable(GL_POLYGON_SMOOTH);
 206 }
 207
 208
 209 #if 0
 210 // Draw a basic instrument panel
 211 static void fgUpdateInstrViewParams( void ) {
 212
 213     exit(0);
 214
 215     fgVIEW *v = &current_view;
 216
 217     xglViewport(0, 0 , (GLint)(v->winWidth), (GLint)(v->winHeight) / 2);
 218
 219     xglMatrixMode(GL_PROJECTION);
 220     xglPushMatrix();
 221
 222     xglLoadIdentity();
 223     gluOrtho2D(0, 640, 0, 480);
 224     xglMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 225     xglPushMatrix();
 226     xglLoadIdentity();
 227
 228     xglColor3f(1.0, 1.0, 1.0);
 229     xglIndexi(7);
 230
 231     xglDisable(GL_DEPTH_TEST);
 232     xglDisable(GL_LIGHTING);
 233
 234     xglLineWidth(1);
 235     xglColor3f (0.5, 0.5, 0.5);
 236
 237     xglBegin(GL_QUADS);
 238     xglVertex2f(0.0, 0.00);
 239     xglVertex2f(0.0, 480.0);
 240     xglVertex2f(640.0,480.0);
 241     xglVertex2f(640.0, 0.0);
 242     xglEnd();
 243
 244     xglRectf(0.0,0.0, 640, 480);
 245     xglEnable(GL_DEPTH_TEST);
 246     xglEnable(GL_LIGHTING);
 247     xglMatrixMode(GL_PROJECTION);
 248     xglPopMatrix();
 249     xglMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 250     xglPopMatrix();
 251 }
 252 #endif
 253
 254
 255 // Update all Visuals (redraws anything graphics related)
 256 static void fgRenderFrame( void ) {
 257     fgLIGHT *l = &cur_light_params;
 258     FGTime *t = FGTime::cur_time_params;
 259     FGView *v = &current_view;
 260
 261     double angle;
 262     // GLfloat black[4] = { 0.0, 0.0, 0.0, 1.0 };
 263     GLfloat white[4] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
 264     GLfloat terrain_color[4] = { 0.54, 0.44, 0.29, 1.0 };
 265     // GLfloat mat_shininess[] = { 10.0 };
 266     GLbitfield clear_mask;
 267
 268     if ( idle_state != 1000 ) {
 269         // still initializing, draw the splash screen
 270         if ( current_options.get_splash_screen() == 1 ) {
 271             fgSplashUpdate(0.0);
 272         }
 273     } else {
 274         // idle_state is now 1000 meaning we've finished all our
 275         // initializations and are running the main loop, so this will
 276         // now work without seg faulting the system.
 277
 278         // printf("Ground = %.2f  Altitude = %.2f\n", scenery.cur_elev,
 279         //        FG_Altitude * FEET_TO_METER);
 280
 281         // this is just a temporary hack, to make me understand Pui
 282         // timerText -> setLabel (ctime (&t->cur_time));
 283         // end of hack
 284
 285         // update view volume parameters
 286         v->UpdateViewParams();
 287
 288         // set the sun position
 289         xglLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, l->sun_vec );
 290
 291         sgVec3 sunpos;
 292         sgSetVec3( sunpos, l->sun_vec[0], l->sun_vec[1], l->sun_vec[2] );
 293         ssgGetLight( 0 ) -> setPosition( sunpos );
 294
 295         clear_mask = GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
 296         if ( current_options.get_wireframe() ) {
 297             clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 298         }
 299         if ( current_options.get_panel_status() ) {
 300             // we can't clear the screen when the panel is active
 301         } else if ( current_options.get_skyblend() ) {
 302             if ( current_options.get_textures() ) {
 303                 // glClearColor(black[0], black[1], black[2], black[3]);
 304                 glClearColor(l->adj_fog_color[0], l->adj_fog_color[1],
 305                              l->adj_fog_color[2], l->adj_fog_color[3]);
 306                 clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 307             }
 308         } else {
 309             glClearColor(l->sky_color[0], l->sky_color[1],
 310                          l->sky_color[2], l->sky_color[3]);
 311             clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 312         }
 313         xglClear( clear_mask );
 314
 315         // Tell GL we are switching to model view parameters
 316         xglMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 317         // xglLoadIdentity();
 318
 319         // draw sky
 320         xglDisable( GL_DEPTH_TEST );
 321         xglDisable( GL_LIGHTING );
 322         xglDisable( GL_CULL_FACE );
 323         xglDisable( GL_FOG );
 324         xglShadeModel( GL_SMOOTH );
 325         if ( current_options.get_skyblend() ) {
 326             fgSkyRender();
 327         }
 328
 329         // setup transformation for drawing astronomical objects
 330         xglPushMatrix();
 331         // Translate to view position
 332         Point3D view_pos = v->get_view_pos();
 333         xglTranslatef( view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z() );
 334         // Rotate based on gst (sidereal time)
 335         // note: constant should be 15.041085, Curt thought it was 15
 336         angle = t->getGst() * 15.041085;
 337         // printf("Rotating astro objects by %.2f degrees\n",angle);
 338         xglRotatef( angle, 0.0, 0.0, -1.0 );
 339
 340         // draw stars and planets
 341         fgStarsRender();
 342         xglEnable( GL_CULL_FACE ); // for moon
 343         //xglEnable(GL_DEPTH_TEST);
 344         SolarSystem::theSolarSystem->draw();
 345
 346         xglPopMatrix();
 347
 348         // draw scenery
 349         if ( current_options.get_shading() ) {
 350             xglShadeModel( GL_SMOOTH );
 351         } else {
 352             xglShadeModel( GL_FLAT );
 353         }
 354         xglEnable( GL_DEPTH_TEST );
 355         if ( current_options.get_fog() > 0 ) {
 356             xglEnable( GL_FOG );
 357             xglFogfv (GL_FOG_COLOR, l->adj_fog_color);
 358         }
 359         // set lighting parameters
 360         xglLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, l->scene_ambient );
 361         xglLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, l->scene_diffuse );
 362         // xglLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, white );
 363
 364         if ( current_options.get_textures() ) {
 365             // texture parameters
 366             xglEnable( GL_TEXTURE_2D );
 367             xglTexEnvi( GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE ) ;
 368             xglHint( GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST ) ;
 369             // set base color (I don't think this is doing anything here)
 370             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, white);
 371             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, white);
 372             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_SPECULAR, white);
 373             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_SHININESS, mat_shininess);
 374         } else {
 375             xglDisable( GL_TEXTURE_2D );
 376             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, terrain_color);
 377             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, terrain_color);
 378             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, white);
 379             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, white);
 380         }
 381
 382         global_tile_mgr.render();
 383
 384         // ssg test
 385
 386         xglMatrixMode(GL_PROJECTION);
 387         xglLoadIdentity();
 388         ssgSetFOV(60.0f, 0.0f);
 389         ssgSetNearFar(10.0f, 14000.0f);
 390         sgMat4 sgTRANS;
 391
 392         sgMakeTransMat4( sgTRANS,
 393                          current_view.view_pos.x()
 394                          + current_view.view_forward[0] * 20,
 395                          current_view.view_pos.y()
 396                          + current_view.view_forward[1] * 20,
 397                          current_view.view_pos.z()
 398                          + current_view.view_forward[2] * 20 );
 399
 400         sgMat4 sgTMP;
 401         sgMat4 sgTUX;
 402         sgMultMat4( sgTMP, current_view.sgUP, sgTRANS );
 403         sgMultMat4( sgTUX, current_view.sgLARC_TO_SSG, sgTMP );
 404
 405         sgCoord tuxpos;
 406         sgSetCoord( &tuxpos, sgTUX );
 407         penguin->setTransform( &tuxpos );
 408
 409         sgMakeTransMat4( sgTRANS,
 410                          current_view.view_pos.x(),
 411                          current_view.view_pos.y(),
 412                          current_view.view_pos.z() );
 413         sgMat4 sgVIEW;
 414         sgMultMat4( sgVIEW, current_view.sgVIEW, sgTRANS );
 415         ssgSetCamera( sgVIEW );
 416         // ssgSetCamera( current_view.sgVIEW );
 417         ssgCullAndDraw( scene );
 418
 419         xglDisable( GL_TEXTURE_2D );
 420         xglDisable( GL_FOG );
 421
 422         // display HUD && Panel
 423         xglDisable( GL_CULL_FACE );
 424         fgCockpitUpdate();
 425
 426         // We can do translucent menus, so why not. :-)
 427         xglEnable    ( GL_BLEND ) ;
 428         xglBlendFunc ( GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA ) ;
 429         puDisplay();
 430         xglDisable   ( GL_BLEND ) ;
 431         xglEnable( GL_FOG );
 432
 433     }
 434
 435     xglutSwapBuffers();
 436 }
 437
 438
 439 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
 440 void fgUpdateTimeDepCalcs(int multi_loop, int remainder) {
 441     FGInterface *f = current_aircraft.fdm_state;
 442     fgLIGHT *l = &cur_light_params;
 443     FGTime *t = FGTime::cur_time_params;
 444     FGView *v = &current_view;
 445     int i;
 446
 447     // update the flight model
 448     if ( multi_loop < 0 ) {
 449         multi_loop = DEFAULT_MULTILOOP;
 450     }
 451
 452     if ( !t->getPause() ) {
 453         // run Autopilot system
 454         fgAPRun();
 455
 456         // printf("updating flight model x %d\n", multi_loop);
 457         fgFDMUpdate( current_options.get_flight_model(),
 458                      cur_fdm_state, multi_loop, remainder );
 459     } else {
 460         fgFDMUpdate( current_options.get_flight_model(),
 461                      cur_fdm_state, 0, remainder );
 462     }
 463
 464     // update the view angle
 465     for ( i = 0; i < multi_loop; i++ ) {
 466         if ( fabs(v->get_goal_view_offset() - v->get_view_offset()) < 0.05 ) {
 467             v->set_view_offset( v->get_goal_view_offset() );
 468             break;
 469         } else {
 470             // move v->view_offset towards v->goal_view_offset
 471             if ( v->get_goal_view_offset() > v->get_view_offset() ) {
 472                 if ( v->get_goal_view_offset() - v->get_view_offset() < FG_PI ){
 473                     v->inc_view_offset( 0.01 );
 474                 } else {
 475                     v->inc_view_offset( -0.01 );
 476                 }
 477             } else {
 478                 if ( v->get_view_offset() - v->get_goal_view_offset() < FG_PI ){
 479                     v->inc_view_offset( -0.01 );
 480                 } else {
 481                     v->inc_view_offset( 0.01 );
 482                 }
 483             }
 484             if ( v->get_view_offset() > FG_2PI ) {
 485                 v->inc_view_offset( -FG_2PI );
 486             } else if ( v->get_view_offset() < 0 ) {
 487                 v->inc_view_offset( FG_2PI );
 488             }
 489         }
 490     }
 491
 492     double tmp = -(l->sun_rotation + FG_PI)
 493         - (f->get_Psi() - v->get_view_offset() );
 494     while ( tmp < 0.0 ) {
 495         tmp += FG_2PI;
 496     }
 497     while ( tmp > FG_2PI ) {
 498         tmp -= FG_2PI;
 499     }
 500     /* printf("Psi = %.2f, viewoffset = %.2f sunrot = %.2f rottosun = %.2f\n",
 501            FG_Psi * RAD_TO_DEG, v->view_offset * RAD_TO_DEG,
 502            -(l->sun_rotation+FG_PI) * RAD_TO_DEG, tmp * RAD_TO_DEG); */
 503     l->UpdateAdjFog();
 504 }
 505
 506
 507 void fgInitTimeDepCalcs( void ) {
 508     // initialize timer
 509
 510     // #ifdef HAVE_SETITIMER
 511     //   fgTimerInit( 1.0 / DEFAULT_TIMER_HZ, fgUpdateTimeDepCalcs );
 512     // #endif HAVE_SETITIMER
 513 }
 514
 515 static const double alt_adjust_ft = 3.758099;
 516 static const double alt_adjust_m = alt_adjust_ft * FEET_TO_METER;
 517
 518 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 519 // for the next move and update the display?
 520 static void fgMainLoop( void ) {
 521     FGInterface *f;
 522     FGTime *t;
 523     static long remainder = 0;
 524     long elapsed, multi_loop;
 525 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 526     int i;
 527     double accum;
 528 #else
 529     static time_t last_time = 0;
 530     static int frames = 0;
 531 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 532
 533     f = current_aircraft.fdm_state;
 534     t = FGTime::cur_time_params;
 535
 536     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "Running Main Loop");
 537     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "======= ==== ====");
 538
 539 #if defined( ENABLE_PLIB_JOYSTICK )
 540     // Read joystick and update control settings
 541     fgJoystickRead();
 542 #elif defined( ENABLE_GLUT_JOYSTICK )
 543     // Glut joystick support works by feeding a joystick handler
 544     // function to glut.  This is taken care of once in the joystick
 545     // init routine and we don't have to worry about it again.
 546 #endif
 547
 548     current_weather.Update();
 549
 550     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 551     // probably move eventually
 552
 553     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 554            scenery.cur_elev,
 555            f->get_Runway_altitude() * FEET_TO_METER,
 556            f->get_Altitude() * FEET_TO_METER); */
 557
 558     if ( scenery.cur_elev > -9990 ) {
 559         if ( f->get_Altitude() * FEET_TO_METER <
 560              (scenery.cur_elev + alt_adjust_m - 3.0) ) {
 561             // now set aircraft altitude above ground
 562             printf("Current Altitude = %.2f < %.2f forcing to %.2f\n",
 563                    f->get_Altitude() * FEET_TO_METER,
 564                    scenery.cur_elev + alt_adjust_m - 3.0,
 565                    scenery.cur_elev + alt_adjust_m );
 566             fgFDMForceAltitude( current_options.get_flight_model(),
 567                                 scenery.cur_elev + alt_adjust_m );
 568
 569             FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 570                     "<*> resetting altitude to "
 571                     << f->get_Altitude() * FEET_TO_METER << " meters" );
 572         }
 573         fgFDMSetGroundElevation( current_options.get_flight_model(),
 574                                  scenery.cur_elev );  // meters
 575     }
 576
 577     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 578            scenery.cur_elev,
 579            f->get_Runway_altitude() * FEET_TO_METER,
 580            f->get_Altitude() * FEET_TO_METER); */
 581
 582     // update "time"
 583     t->update(f);
 584
 585     // Get elapsed time (in usec) for this past frame
 586     elapsed = fgGetTimeInterval();
 587     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 588             "Elapsed time interval is = " << elapsed
 589             << ", previous remainder is = " << remainder );
 590
 591     // Calculate frame rate average
 592 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 593     /* old fps calculation */
 594     if ( elapsed > 0 ) {
 595         double tmp;
 596         accum = 0.0;
 597         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 598             tmp = general.get_frame(i);
 599             accum += tmp;
 600             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 601             general.set_frame(i+1,tmp);
 602         }
 603         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 604         general.set_frame(0,tmp);
 605         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 606         accum += tmp;
 607         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 608         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 609     }
 610 #else
 611     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 612         general.set_frame_rate( frames );
 613         FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 614                 "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 615         frames = 0;
 616     }
 617     last_time = t->get_cur_time();
 618     ++frames;
 619 #endif
 620
 621     // Run flight model
 622     if ( ! use_signals ) {
 623         // Calculate model iterations needed for next frame
 624         elapsed += remainder;
 625
 626         multi_loop = (int)(((double)elapsed * 0.000001) * DEFAULT_MODEL_HZ);
 627         remainder = elapsed - ((multi_loop*1000000) / DEFAULT_MODEL_HZ);
 628         FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 629                 "Model iterations needed = " << multi_loop
 630                 << ", new remainder = " << remainder );
 631
 632         // flight model
 633         if ( multi_loop > 0 ) {
 634             fgUpdateTimeDepCalcs(multi_loop, remainder);
 635         } else {
 636             FG_LOG( FG_ALL, FG_INFO, "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 637         }
 638     }
 639
 640 #if ! defined( MACOS )
 641     // Do any serial port work that might need to be done
 642     fgSerialProcess();
 643 #endif
 644
 645     // see if we need to load any new scenery tiles
 646     global_tile_mgr.update();
 647
 648     // Process/manage pending events
 649     global_events.Process();
 650
 651     // Run audio scheduler
 652 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 653     if ( current_options.get_sound() && !audio_sched->not_working() ) {
 654
 655 #   ifdef MICHAEL_JOHNSON_EXPERIMENTAL_ENGINE_AUDIO
 656
 657         // note: all these factors are relative to the sample.  our
 658         // sample format should really contain a conversion factor so
 659         // that we can get prop speed right for arbitrary samples.
 660         // Note that for normal-size props, there is a point at which
 661         // the prop tips approach the speed of sound; that is a pretty
 662         // strong limit to how fast the prop can go.
 663
 664         // multiplication factor is prime pitch control; add some log
 665         // component for verisimilitude
 666
 667         double pitch = log((controls.get_throttle(0) * 14.0) + 1.0);
 668         //fprintf(stderr, "pitch1: %f ", pitch);
 669         if (controls.get_throttle(0) > 0.0 || f->v_rel_wind > 40.0) {
 670             //fprintf(stderr, "rel_wind: %f ", f->v_rel_wind);
 671             // only add relative wind and AoA if prop is moving
 672             // or we're really flying at idle throttle
 673             if (pitch < 5.4) {  // this needs tuning
 674                 // prop tips not breaking sound barrier
 675                 pitch += log(f->v_rel_wind + 0.8)/2;
 676             } else {
 677                 // prop tips breaking sound barrier
 678                 pitch += log(f->v_rel_wind + 0.8)/10;
 679             }
 680             //fprintf(stderr, "pitch2: %f ", pitch);
 681             //fprintf(stderr, "AoA: %f ", FG_Gamma_vert_rad);
 682
 683             // Angle of Attack next... -x^3(e^x) is my best guess Just
 684             // need to calculate some reasonable scaling factor and
 685             // then clamp it on the positive aoa (neg adj) side
 686             double aoa = f->get_Gamma_vert_rad() * 2.2;
 687             double tmp = 3.0;
 688             double aoa_adj = pow(-aoa, tmp) * pow(M_E, aoa);
 689             if (aoa_adj < -0.8) aoa_adj = -0.8;
 690             pitch += aoa_adj;
 691             //fprintf(stderr, "pitch3: %f ", pitch);
 692
 693             // don't run at absurdly slow rates -- not realistic
 694             // and sounds bad to boot.  :-)
 695             if (pitch < 0.8) pitch = 0.8;
 696         }
 697         //fprintf(stderr, "pitch4: %f\n", pitch);
 698
 699         double volume = controls.get_throttle(0) * 1.15 + 0.3 +
 700             log(f->v_rel_wind + 1.0)/14.0;
 701         // fprintf(stderr, "volume: %f\n", volume);
 702
 703         pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, pitch );
 704         volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, volume );
 705
 706 #   else
 707
 708        double param = controls.get_throttle( 0 ) * 2.0 + 1.0;
 709        pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, param );
 710        volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, param );
 711
 712 #   endif // experimental throttle patch
 713
 714         audio_sched -> update();
 715     }
 716 #endif
 717
 718     // redraw display
 719     fgRenderFrame();
 720
 721     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "" );
 722 }
 723
 724
 725 // This is the top level master main function that is registered as
 726 // our idle funciton
 727 //
 728
 729 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 730 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 731 // then on.
 732
 733 static void fgIdleFunction ( void ) {
 734     // printf("idle state == %d\n", idle_state);
 735
 736     if ( idle_state == 0 ) {
 737         // Initialize the splash screen right away
 738         if ( current_options.get_splash_screen() ) {
 739             fgSplashInit();
 740         }
 741
 742         idle_state++;
 743     } else if ( idle_state == 1 ) {
 744         // Start the intro music
 745 #if !defined(WIN32)
 746         if ( current_options.get_intro_music() ) {
 747             string lockfile = "/tmp/mpg123.running";
 748             FGPath mp3file( current_options.get_fg_root() );
 749             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 750
 751             string command = "(touch " + lockfile + "; mpg123 "
 752                 + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1; /bin/rm "
 753                 + lockfile + ") &";
 754             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 755                     "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 756             system ( command.c_str() );
 757         }
 758 #endif
 759
 760         idle_state++;
 761     } else if ( idle_state == 2 ) {
 762         // These are a few miscellaneous things that aren't really
 763         // "subsystems" but still need to be initialized.
 764
 765 #ifdef USE_GLIDE
 766         if ( strstr ( general.get_glRenderer(), "Glide" ) ) {
 767             grTexLodBiasValue ( GR_TMU0, 1.0 ) ;
 768         }
 769 #endif
 770
 771         idle_state++;
 772     } else if ( idle_state == 3 ) {
 773         // This is the top level init routine which calls all the
 774         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 775         // a subsystem to flight gear, its initialization call should
 776         // located in this routine.
 777         if( !fgInitSubsystems()) {
 778             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
 779                     "Subsystem initializations failed ..." );
 780             exit(-1);
 781         }
 782
 783         idle_state++;
 784     } else if ( idle_state == 4 ) {
 785         // setup OpenGL view parameters
 786         fgInitVisuals();
 787
 788         if ( use_signals ) {
 789             // init timer routines, signals, etc.  Arrange for an alarm
 790             // signal to be generated, etc.
 791             fgInitTimeDepCalcs();
 792         }
 793
 794         idle_state++;
 795     } else if ( idle_state == 5 ) {
 796
 797         idle_state++;
 798     } else if ( idle_state == 6 ) {
 799         // Initialize audio support
 800 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 801
 802 #if !defined(WIN32)
 803         if ( current_options.get_intro_music() ) {
 804             // Let's wait for mpg123 to finish
 805             string lockfile = "/tmp/mpg123.running";
 806             struct stat stat_buf;
 807
 808             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 809                     "Waiting for mpg123 player to finish ..." );
 810             while ( stat(lockfile.c_str(), &stat_buf) == 0 ) {
 811                 // file exist, wait ...
 812                 sleep(1);
 813                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, ".");
 814             }
 815             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "");
 816         }
 817 #endif // WIN32
 818
 819         audio_sched = new slScheduler ( 8000 );
 820         audio_mixer = new smMixer;
 821         audio_mixer -> setMasterVolume ( 80 ) ;  /* 80% of max volume. */
 822         audio_sched -> setSafetyMargin ( 1.0 ) ;
 823
 824         FGPath slfile( current_options.get_fg_root() );
 825         slfile.append( "Sounds/wasp.wav" );
 826
 827         s1 = new slSample ( (char *)slfile.c_str() );
 828         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 829                 "Rate = " << s1 -> getRate()
 830                 << "  Bps = " << s1 -> getBps()
 831                 << "  Stereo = " << s1 -> getStereo() );
 832         audio_sched -> loopSample ( s1 );
 833
 834         if ( audio_sched->not_working() ) {
 835             // skip
 836         } else {
 837             pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, 0.6 );
 838             volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, 0.6 );
 839
 840             audio_sched -> addSampleEnvelope( s1, 0, 0, &
 841                                               pitch_envelope,
 842                                               SL_PITCH_ENVELOPE );
 843             audio_sched -> addSampleEnvelope( s1, 0, 1,
 844                                               &volume_envelope,
 845                                               SL_VOLUME_ENVELOPE );
 846         }
 847
 848         // strcpy(slfile, path);
 849         // strcat(slfile, "thunder.wav");
 850         // s2 -> loadFile ( slfile );
 851         // s2 -> adjustVolume(0.5);
 852         // audio_sched -> playSample ( s2 );
 853 #endif
 854
 855         // sleep(1);
 856         idle_state = 1000;
 857     }
 858
 859     if ( idle_state == 1000 ) {
 860         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 861         // run the main loop.
 862
 863         fgMainLoop();
 864     } else {
 865         if ( current_options.get_splash_screen() == 1 ) {
 866             fgSplashUpdate(0.0);
 867         }
 868     }
 869 }
 870
 871 // options.cxx needs to see this for toggle_panel()
 872 // Handle new window size or exposure
 873 void fgReshape( int width, int height ) {
 874     if ( ! current_options.get_panel_status() ) {
 875         current_view.set_win_ratio( (GLfloat) width / (GLfloat) height );
 876         xglViewport(0, 0 , (GLint)(width), (GLint)(height) );
 877     } else {
 878         current_view.set_win_ratio( (GLfloat) width /
 879                                     ((GLfloat) (height)*0.4232) );
 880         xglViewport(0, (GLint)((height)*0.5768), (GLint)(width),
 881                     (GLint)((height)*0.4232) );
 882     }
 883
 884     current_view.set_winWidth( width );
 885     current_view.set_winHeight( height );
 886     current_view.force_update_fov_math();
 887
 888     if ( idle_state == 1000 ) {
 889         // yes we've finished all our initializations and are running
 890         // the main loop, so this will now work without seg faulting
 891         // the system.
 892         current_view.UpdateViewParams();
 893         if ( current_options.get_panel_status() ) {
 894             FGPanel::OurPanel->ReInit(0, 0, 1024, 768);
 895         }
 896     }
 897 }
 898
 899
 900 // Initialize GLUT and define a main window
 901 int fgGlutInit( int *argc, char **argv ) {
 902
 903 #if !defined( MACOS )
 904     // GLUT will extract all glut specific options so later on we only
 905     // need wory about our own.
 906     xglutInit(argc, argv);
 907 #endif
 908
 909     // Define Display Parameters
 910     xglutInitDisplayMode( GLUT_RGB | GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE );
 911
 912     FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Opening a window: " <<
 913             current_options.get_xsize() << "x" << current_options.get_ysize() );
 914
 915     // Define initial window size
 916     xglutInitWindowSize( current_options.get_xsize(),
 917                          current_options.get_ysize() );
 918
 919     // Initialize windows
 920     if ( current_options.get_game_mode() == 0 ) {
 921         // Open the regular window
 922         xglutCreateWindow("Flight Gear");
 923 #ifndef GLUT_WRONG_VERSION
 924     } else {
 925         // Open the cool new 'game mode' window
 926         char game_mode_str[256];
 927         sprintf( game_mode_str, "width=%d height=%d bpp=32",
 928                  current_options.get_xsize(),
 929                  current_options.get_ysize() );
 930
 931         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 932                 "game mode params = " << game_mode_str );
 933         glutGameModeString( game_mode_str );
 934         glutEnterGameMode();
 935 #endif
 936     }
 937
 938     // This seems to be the absolute earliest in the init sequence
 939     // that these calls will return valid info.  Too bad it's after
 940     // we've already created and sized out window. :-(
 941     general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 942     general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 943     general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 944
 945     FG_LOG ( FG_GENERAL, FG_INFO, general.get_glRenderer() );
 946
 947 #if 0
 948     // try to determine if we should adjust the initial default
 949     // display resolution.  The options class defaults (is
 950     // initialized) to 640x480.
 951     string renderer = general.glRenderer;
 952
 953     // currently we only know how to deal with Mesa/Glide/Voodoo cards
 954     if ( renderer.find( "Glide" ) != string::npos ) {
 955         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Detected a Glide driver" );
 956         if ( renderer.find( "FB/8" ) != string::npos ) {
 957             // probably a voodoo-2
 958             if ( renderer.find( "TMU/SLI" ) != string::npos ) {
 959                 // probably two SLI'd Voodoo-2's
 960                 current_options.set_xsize( 1024 );
 961                 current_options.set_ysize( 768 );
 962                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 963                         "It looks like you have two sli'd voodoo-2's." << endl
 964                         << "upgrading your win resolution to 1024 x 768" );
 965                 glutReshapeWindow(1024, 768);
 966             } else {
 967                 // probably a single non-SLI'd Voodoo-2
 968                 current_options.set_xsize( 800 );
 969                 current_options.set_ysize( 600 );
 970                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 971                         "It looks like you have a voodoo-2." << endl
 972                         << "upgrading your win resolution to 800 x 600" );
 973                 glutReshapeWindow(800, 600);
 974             }
 975         } else if ( renderer.find( "FB/2" ) != string::npos ) {
 976             // probably a voodoo-1, stick with the default
 977         }
 978     } else {
 979         // we have no special knowledge of this card, stick with the default
 980     }
 981 #endif
 982
 983     return(1);
 984 }
 985
 986
 987 // Initialize GLUT event handlers
 988 int fgGlutInitEvents( void ) {
 989     // call fgReshape() on window resizes
 990     xglutReshapeFunc( fgReshape );
 991
 992     // call GLUTkey() on keyboard event
 993     xglutKeyboardFunc( GLUTkey );
 994     glutSpecialFunc( GLUTspecialkey );
 995
 996     // call guiMouseFunc() whenever our little rodent is used
 997     glutMouseFunc ( guiMouseFunc );
 998     glutMotionFunc (guiMotionFunc );
 999     glutPassiveMotionFunc (guiMotionFunc );
1000
1001     // call fgMainLoop() whenever there is
1002     // nothing else to do
1003     xglutIdleFunc( fgIdleFunction );
1004
1005     // draw the scene
1006     xglutDisplayFunc( fgRenderFrame );
1007
1008     return(1);
1009 }
1010
1011
1012 // Main ...
1013 int main( int argc, char **argv ) {
1014
1015 #if defined( MACOS )
1016     argc = ccommand( &argv );
1017 #endif
1018
1019 #ifdef HAVE_BC5PLUS
1020     _control87(MCW_EM, MCW_EM);  /* defined in float.h */
1021 #endif
1022
1023     // set default log levels
1024     fglog().setLogLevels( FG_ALL, FG_INFO );
1025
1026     FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Flight Gear:  Version " << VERSION << endl );
1027
1028     // seed the random number generater
1029     fg_srandom();
1030
1031     // Load the configuration parameters
1032     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
1033         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
1034         exit(-1);
1035     }
1036
1037     // Initialize the Window/Graphics environment.
1038     if( !fgGlutInit(&argc, argv) ) {
1039         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT, "GLUT initialization failed ..." );
1040         exit(-1);
1041     }
1042
1043     // Initialize the various GLUT Event Handlers.
1044     if( !fgGlutInitEvents() ) {
1045         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
1046                 "GLUT event handler initialization failed ..." );
1047         exit(-1);
1048     }
1049
1050     // Initialize ssg (from plib)
1051     ssgInit();
1052
1053     // Initialize the user interface (we need to do this before
1054     // passing off control to glut and before fgInitGeneral to get our
1055     // fonts !!!
1056     guiInit();
1057
1058     // Do some quick general initializations
1059     if( !fgInitGeneral()) {
1060         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
1061                 "General initializations failed ..." );
1062         exit(-1);
1063     }
1064
1065     //
1066     // some ssg test stuff (requires data from the plib source
1067     // distribution) specifically from the ssg tux example
1068     //
1069
1070     // ssgModelPath( "/stage/pinky01/src/Libs/plib-1.0.12/examples/ssg/tux/data/" );
1071     // ssgTexturePath( "/stage/pinky01/src/Libs/plib-1.0.12/examples/ssg/tux/data/" );
1072     ssgModelPath( "/h/curt/src/Libs/plib-1.0.12/examples/ssg/tux/data/" );
1073     ssgTexturePath( "/h/curt/src/Libs/plib-1.0.12/examples/ssg/tux/data/" );
1074
1075     scene = new ssgRoot;
1076     terrain = new ssgBranch;
1077     terrain->setName( "Terrain" );
1078     penguin = new ssgTransform;
1079
1080     ssgEntity *tux_obj = ssgLoadAC( "tuxedo.ac" );
1081     penguin->addKid( tux_obj );
1082     ssgFlatten( tux_obj );
1083     ssgStripify( penguin );
1084
1085     scene->addKid( terrain );
1086     scene->addKid( penguin );
1087
1088     // pass control off to the master GLUT event handler
1089     glutMainLoop();
1090
1091     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1092     // etc.
1093     return 0;
1094 }