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 <ATC/ATCmgr.hxx>
  70 #include <ATC/AIMgr.hxx>
  71 #include <Time/tmp.hxx>
  72 #include <Time/fg_timer.hxx>
  73 #include <Environment/environment_mgr.hxx>
  74 #include <GUI/new_gui.hxx>
  75 #include <MultiPlayer/multiplaymgr.hxx>
  76
  77 #include "fg_commands.hxx"
  78 #include "fg_io.hxx"
  79 #include "renderer.hxx"
  80 #include "splash.hxx"
  81 #include "main.hxx"
  82
  83
  84
  85 static double real_delta_time_sec = 0.0;
  86 double delta_time_sec = 0.0;
  87 extern float init_volume;
  88
  89
  90 #ifdef macintosh
  91 #  include <console.h>          // -dw- for command line dialog
  92 #endif
  93
  94 // This is a record containing a bit of global housekeeping information
  95 FGGeneral general;
  96
  97 // Specify our current idle function state.  This is used to run all
  98 // our initializations out of the idle callback so that we can get a
  99 // splash screen up and running right away.
 100 int idle_state = 0;
 101 long global_multi_loop;
 102
 103 SGTimeStamp last_time_stamp;
 104 SGTimeStamp current_time_stamp;
 105
 106 // The atexit() function handler should know when the graphical subsystem
 107 // is initialized.
 108 extern int _bootstrap_OSInit;
 109
 110
 111
 112 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
 113 // FIXME: this distinction is obsolete; all subsystems now get delta
 114 // time on update.
 115 void fgUpdateTimeDepCalcs() {
 116     static bool inited = false;
 117
 118     static const SGPropertyNode *replay_state
 119         = fgGetNode( "/sim/freeze/replay-state", true );
 120     static SGPropertyNode *replay_time
 121         = fgGetNode( "/sim/replay/time", true );
 122     // static const SGPropertyNode *replay_end_time
 123     //     = fgGetNode( "/sim/replay/end-time", true );
 124
 125     //SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Updating time dep calcs()");
 126
 127     // Initialize the FDM here if it hasn't been and if we have a
 128     // scenery elevation hit.
 129
 130     // cout << "cur_fdm_state->get_inited() = " << cur_fdm_state->get_inited()
 131     //      << " cur_elev = " << scenery.get_cur_elev() << endl;
 132
 133     if (!cur_fdm_state->get_inited()) {
 134         // Check for scenery around the aircraft.
 135         double lon = fgGetDouble("/sim/presets/longitude-deg");
 136         double lat = fgGetDouble("/sim/presets/latitude-deg");
 137         // We require just to have 50 meter scenery availabe around
 138         // the aircraft.
 139         double range = 50.0;
 140         if (globals->get_tile_mgr()->scenery_available(lat, lon, range)) {
 141             SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Finally initializing fdm");
 142             cur_fdm_state->init();
 143             if ( cur_fdm_state->get_bound() ) {
 144                 cur_fdm_state->unbind();
 145             }
 146             cur_fdm_state->bind();
 147         }
 148     }
 149
 150     // conceptually, the following block could be done for each fdm
 151     // instance ...
 152     if ( cur_fdm_state->get_inited() ) {
 153         // we have been inited, and  we are good to go ...
 154
 155         if ( replay_state->getIntValue() == 0 ) {
 156             // replay off, run fdm
 157             cur_fdm_state->update( delta_time_sec );
 158         } else {
 159             FGReplay *r = (FGReplay *)(globals->get_subsystem( "replay" ));
 160             r->replay( replay_time->getDoubleValue() );
 161             if ( replay_state->getIntValue() == 1 ) {
 162                 // normal playback
 163                 replay_time->setDoubleValue( replay_time->getDoubleValue()
 164                                              + ( delta_time_sec
 165                                                * fgGetInt("/sim/speed-up") ) );
 166             } else if ( replay_state->getIntValue() == 2 ) {
 167                 // paused playback (don't advance replay time)
 168             }
 169         }
 170
 171         if ( !inited ) {
 172             inited = true;
 173             fgSetBool("/sim/signals/fdm-initialized", true);
 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");
 224     bool wait_for_scenery = !(scenery_loaded || 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 && !wait_for_scenery ) {
 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() || wait_for_scenery) {
 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
 517     globals->get_tile_mgr()->prep_ssg_nodes( visibility_meters );
 518     // update tile manager for view...
 519     SGLocation *view_location = globals->get_current_view()->getSGLocation();
 520     globals->get_tile_mgr()->update( view_location, visibility_meters );
 521     {
 522         double lon = view_location->getLongitude_deg();
 523         double lat = view_location->getLatitude_deg();
 524         double alt = view_location->getAltitudeASL_ft() * SG_FEET_TO_METER;
 525
 526         // check if we can reuse the groundcache for that purpose.
 527         double ref_time, r;
 528         SGVec3d pt;
 529         bool valid = cur_fdm_state->is_valid_m(&ref_time, pt.sg(), &r);
 530         SGVec3d viewpos(globals->get_current_view()->get_view_pos());
 531         if (valid && distSqr(viewpos, pt) < r*r) {
 532             // Reuse the cache ...
 533             double lev
 534                 = cur_fdm_state->get_groundlevel_m(lat*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 535                                                    lon*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 536                                                    alt + 2.0);
 537             view_location->set_cur_elev_m( lev );
 538         } else {
 539             // Do full intersection test.
 540             double lev;
 541             if (globals->get_scenery()->get_elevation_m(lat, lon, alt+2, lev, 0))
 542                 view_location->set_cur_elev_m( lev );
 543             else
 544                 view_location->set_cur_elev_m( -9999.0 );
 545         }
 546     }
 547
 548 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 549     // Right now we make a simplifying assumption that the primary
 550     // aircraft is the source of all sounds and that all sounds are
 551     // positioned in the aircraft base
 552
 553     static sgdVec3 last_visitor_pos = {0, 0, 0};
 554     static sgdVec3 last_model_pos = {0, 0, 0};
 555
 556     // get the orientation
 557     const SGQuatd view_or = current_view->getViewOrientation();
 558     SGQuatd surf_or = SGQuatd::fromLonLatDeg(
 559         current_view->getLongitude_deg(), current_view->getLatitude_deg());
 560     SGQuatd model_or = SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
 561         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getHeadingDeg(),
 562         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getPitchDeg(),
 563         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getRollDeg());
 564
 565     // get the up and at vector in the aircraft base
 566     // (ok, the up vector is a down vector, but the coordinates
 567     // are finally calculated in a left hand system and openal
 568     // lives in a right hand system. Therefore we need to pass
 569     // the down vector to get correct stereo sound.)
 570     SGVec3d sgv_up = model_or.rotateBack(
 571         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 1, 0))));
 572     sgVec3 up;
 573     sgSetVec3(up, sgv_up[0], sgv_up[1], sgv_up[2]);
 574     SGVec3d sgv_at = model_or.rotateBack(
 575         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 0, 1))));
 576     sgVec3 at;
 577     sgSetVec3(at, sgv_at[0], sgv_at[1], sgv_at[2]);
 578
 579     // get the location data for the primary FDM (now hardcoded to ac model)...
 580     SGLocation *acmodel_loc = NULL;
 581     acmodel_loc = (SGLocation *)globals->
 582         get_aircraft_model()->get3DModel()->getSGLocation();
 583
 584     // calculate speed of visitor and model
 585     sgVec3 listener_vel, model_vel;
 586     SGVec3d SGV3d_help;
 587     sgdVec3 sgdv3_help;
 588     sgdVec3 sgdv3_null = {0, 0, 0};
 589
 590     sgdSubVec3( sgdv3_help,
 591                 last_visitor_pos, (double *)&current_view->get_view_pos());
 592     sgdAddVec3( last_visitor_pos, sgdv3_null, (double *)&current_view->get_view_pos());
 593     SGV3d_help = model_or.rotateBack(
 594         surf_or.rotateBack(SGVec3d(sgdv3_help[0],
 595         sgdv3_help[1], sgdv3_help[2])));
 596     sgSetVec3( listener_vel, SGV3d_help[0], SGV3d_help[1], SGV3d_help[2]);
 597
 598     sgdSubVec3( sgdv3_help,
 599                 last_model_pos, acmodel_loc->get_absolute_view_pos());
 600     sgdAddVec3( last_model_pos, sgdv3_null, acmodel_loc->get_absolute_view_pos());
 601     SGV3d_help = model_or.rotateBack(
 602         surf_or.rotateBack(SGVec3d(sgdv3_help[0],
 603         sgdv3_help[1], sgdv3_help[2])));
 604     sgSetVec3( model_vel, SGV3d_help[0], SGV3d_help[1], SGV3d_help[2]);
 605
 606     if (delta_time_sec > 0) {
 607         sgScaleVec3( model_vel, 1 / delta_time_sec );
 608         sgScaleVec3( listener_vel, 1 / delta_time_sec );
 609     }
 610
 611     // checking, if the listener pos has moved suddenly
 612     if (sgLengthVec3(listener_vel) > 1000)
 613     {
 614         // check if the relative speed model vs listener has moved suddenly, too
 615         sgVec3 delta_vel;
 616         sgSubVec3(delta_vel, listener_vel, model_vel );
 617         if (sgLengthVec3(delta_vel) > 1000)
 618             sgSetVec3(listener_vel, model_vel[0], model_vel[1], model_vel[2] ); // a sane value
 619         else
 620             globals->get_soundmgr()->set_listener_vel( listener_vel );
 621     }
 622     else
 623         globals->get_soundmgr()->set_listener_vel( listener_vel );
 624
 625     // set positional offset for sources
 626     sgdVec3 dsource_pos_offset;
 627     sgdSubVec3( dsource_pos_offset,
 628                 (double*) &current_view->get_view_pos(),
 629                 acmodel_loc->get_absolute_view_pos() );
 630     SGVec3d sgv_dsource_pos_offset = model_or.rotateBack(
 631         surf_or.rotateBack(SGVec3d(dsource_pos_offset[0],
 632         dsource_pos_offset[1], dsource_pos_offset[2])));
 633
 634     sgVec3 source_pos_offset;
 635     sgSetVec3(source_pos_offset, sgv_dsource_pos_offset[0],
 636         sgv_dsource_pos_offset[1], sgv_dsource_pos_offset[2]);
 637
 638     globals->get_soundmgr()->set_source_pos_all( source_pos_offset );
 639
 640     float orient[6];
 641     for (int i = 0; i < 3; i++) {
 642         orient[i] = sgv_at[i];
 643         orient[i + 3] = sgv_up[i];
 644     }
 645     globals->get_soundmgr()->set_listener_orientation( orient );
 646
 647     // set the velocity
 648     // all sources are defined to be in the model
 649     globals->get_soundmgr()->set_source_vel_all( model_vel );
 650
 651     // The listener is always positioned at the origin.
 652     sgVec3 listener_pos;
 653     sgSetVec3( listener_pos, 0.0, 0.0, 0.0 );
 654     globals->get_soundmgr()->set_listener_pos( listener_pos );
 655 #endif
 656
 657     // END Tile Manager udpates
 658
 659     if (!scenery_loaded && globals->get_tile_mgr()->all_queues_empty() && cur_fdm_state->get_inited()) {
 660         fgSetBool("sim/sceneryloaded",true);
 661         fgSetFloat("/sim/sound/volume", init_volume);
 662         globals->get_soundmgr()->set_volume(init_volume);
 663     }
 664
 665     fgRequestRedraw();
 666
 667     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "" );
 668 }
 669
 670
 671 // This is the top level master main function that is registered as
 672 // our idle funciton
 673
 674 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 675 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 676 // then on.
 677
 678 static void fgIdleFunction ( void ) {
 679     // Some intialization requires a valid graphics context, in
 680     // particular that of plib. Boo, hiss!
 681     fgMakeCurrent();
 682     if ( idle_state == 0 ) {
 683         idle_state++;
 684
 685         // This seems to be the absolute earliest in the init sequence
 686         // that these calls will return valid info.  Too bad it's after
 687         // we've already created and sized our window. :-(
 688         general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 689         general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 690         general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 691         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, general.get_glRenderer() );
 692
 693         GLint tmp;
 694         glGetIntegerv( GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &tmp );
 695         general.set_glMaxTexSize( tmp );
 696         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Max texture size = " << tmp );
 697
 698         glGetIntegerv( GL_DEPTH_BITS, &tmp );
 699         general.set_glDepthBits( tmp );
 700         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Depth buffer bits = " << tmp );
 701
 702         // Initialize the user interface so that we can use fonts
 703         guiInit();
 704
 705
 706     } else if ( idle_state == 1 ) {
 707         idle_state++;
 708         fgSplashProgress("reading aircraft list");
 709
 710
 711     } else if ( idle_state == 2 ) {
 712         idle_state++;
 713         // Read the list of available aircraft
 714         fgReadAircraft();
 715
 716         // get the address of our OpenGL extensions
 717 //         if (SGIsOpenGLExtensionSupported("GL_EXT_point_parameters") ) {
 718 //             glPointParameterIsSupported = true;
 719 //             glPointParameterfPtr = (glPointParameterfProc)
 720 //                 SGLookupFunction("glPointParameterfEXT");
 721 //             glPointParameterfvPtr = (glPointParameterfvProc)
 722 //                 SGLookupFunction("glPointParameterfvEXT");
 723 //         } else if ( SGIsOpenGLExtensionSupported("GL_ARB_point_parameters") ) {
 724 //             glPointParameterIsSupported = true;
 725 //             glPointParameterfPtr = (glPointParameterfProc)
 726 //                 SGLookupFunction("glPointParameterfARB");
 727 //             glPointParameterfvPtr = (glPointParameterfvProc)
 728 //                 SGLookupFunction("glPointParameterfvARB");
 729 //         } else {
 730 //             glPointParameterIsSupported = false;
 731 //         }
 732         fgSplashProgress("reading airport & navigation data");
 733
 734
 735     } else if ( idle_state == 3 ) {
 736         idle_state++;
 737         fgInitNav();
 738         fgSplashProgress("setting up scenery");
 739
 740
 741     } else if ( idle_state == 4 ) {
 742         idle_state++;
 743         // based on the requested presets, calculate the true starting
 744         // lon, lat
 745         fgInitPosition();
 746         fgInitTowerLocationListener();
 747
 748         SGTime *t = fgInitTime();
 749         globals->set_time_params( t );
 750
 751         // Do some quick general initializations
 752         if( !fgInitGeneral()) {
 753             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 754                 "General initialization failed ..." );
 755             exit(-1);
 756         }
 757
 758         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 759         // Initialize the property-based built-in commands
 760         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 761         fgInitCommands();
 762
 763
 764         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 765         // Initialize the material manager
 766         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 767         globals->set_matlib( new SGMaterialLib );
 768         globals->set_model_lib(new SGModelLib);
 769
 770
 771         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 772         // Initialize the TG scenery subsystem.
 773         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 774         globals->set_scenery( new FGScenery );
 775         globals->get_scenery()->init();
 776         globals->get_scenery()->bind();
 777         globals->set_tile_mgr( new FGTileMgr );
 778
 779
 780         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 781         // Initialize the general model subsystem.
 782         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 783         globals->set_model_mgr(new FGModelMgr);
 784         globals->get_model_mgr()->init();
 785         globals->get_model_mgr()->bind();
 786         fgSplashProgress("loading aircraft");
 787
 788
 789     } else if ( idle_state == 5 ) {
 790         idle_state++;
 791         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 792         // Initialize the 3D aircraft model subsystem (has a dependency on
 793         // the scenery subsystem.)
 794         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 795         globals->set_aircraft_model(new FGAircraftModel);
 796         globals->get_aircraft_model()->init();
 797         globals->get_aircraft_model()->bind();
 798
 799         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 800         // Initialize the view manager subsystem.
 801         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 802         FGViewMgr *viewmgr = new FGViewMgr;
 803         globals->set_viewmgr( viewmgr );
 804         viewmgr->init();
 805         viewmgr->bind();
 806         fgSplashProgress("generating sky elements");
 807
 808
 809     } else if ( idle_state == 6 ) {
 810         idle_state++;
 811         // Initialize the sky
 812         SGPath ephem_data_path( globals->get_fg_root() );
 813         ephem_data_path.append( "Astro" );
 814         SGEphemeris *ephem = new SGEphemeris( ephem_data_path.c_str() );
 815         ephem->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 816                        globals->get_time_params()->getLst(),
 817                        0.0 );
 818         globals->set_ephem( ephem );
 819
 820         // TODO: move to environment mgr
 821         thesky = new SGSky;
 822         SGPath texture_path(globals->get_fg_root());
 823         texture_path.append("Textures");
 824         texture_path.append("Sky");
 825         for (int i = 0; i < FGEnvironmentMgr::MAX_CLOUD_LAYERS; i++) {
 826             SGCloudLayer * layer = new SGCloudLayer(texture_path.str());
 827             thesky->add_cloud_layer(layer);
 828         }
 829
 830         SGPath sky_tex_path( globals->get_fg_root() );
 831         sky_tex_path.append( "Textures" );
 832         sky_tex_path.append( "Sky" );
 833         thesky->texture_path( sky_tex_path.str() );
 834
 835         // The sun and moon diameters are scaled down numbers of the
 836         // actual diameters. This was needed to fit both the sun and the
 837         // moon within the distance to the far clip plane.
 838         // Moon diameter:    3,476 kilometers
 839         // Sun diameter: 1,390,000 kilometers
 840         thesky->build( 80000.0, 80000.0,
 841                        463.3, 361.8,
 842                        globals->get_ephem()->getNumPlanets(),
 843                        globals->get_ephem()->getPlanets(),
 844                        globals->get_ephem()->getNumStars(),
 845                        globals->get_ephem()->getStars(),
 846                        fgGetNode("/environment", true));
 847
 848         // Initialize MagVar model
 849         SGMagVar *magvar = new SGMagVar();
 850         globals->set_mag( magvar );
 851
 852
 853                                     // kludge to initialize mag compass
 854                                     // (should only be done for in-flight
 855                                     // startup)
 856         // update magvar model
 857         globals->get_mag()->update( fgGetDouble("/position/longitude-deg")
 858                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 859                                     fgGetDouble("/position/latitude-deg")
 860                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 861                                     fgGetDouble("/position/altitude-ft")
 862                                     * SG_FEET_TO_METER,
 863                                     globals->get_time_params()->getJD() );
 864         double var = globals->get_mag()->get_magvar() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 865         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator/offset-deg", -var);
 866         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator-fg/offset-deg", -var);
 867
 868
 869         // airport = new ssgBranch;
 870         // airport->setName( "Airport Lighting" );
 871         // lighting->addKid( airport );
 872
 873         // build our custom render states
 874         fgSplashProgress("initializing subsystems");
 875
 876
 877     } else if ( idle_state == 7 ) {
 878         idle_state++;
 879         // Initialize audio support
 880 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 881
 882         // Start the intro music
 883         if ( fgGetBool("/sim/startup/intro-music") ) {
 884             SGPath mp3file( globals->get_fg_root() );
 885             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 886
 887             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO,
 888                 "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 889
 890 #if defined( __CYGWIN__ )
 891             string command = "start /m `cygpath -w " + mp3file.str() + "`";
 892 #elif defined( WIN32 )
 893             string command = "start /m " + mp3file.str();
 894 #else
 895             string command = "mpg123 " + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1";
 896 #endif
 897
 898             system ( command.c_str() );
 899         }
 900 #endif
 901
 902         // These are a few miscellaneous things that aren't really
 903         // "subsystems" but still need to be initialized.
 904
 905 #ifdef USE_GLIDE
 906         if ( strstr ( general.get_glRenderer(), "Glide" ) ) {
 907             grTexLodBiasValue ( GR_TMU0, 1.0 ) ;
 908         }
 909 #endif
 910
 911         // This is the top level init routine which calls all the
 912         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 913         // a subsystem to flightgear, its initialization call should be
 914         // located in this routine.
 915         if( !fgInitSubsystems()) {
 916             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 917                 "Subsystem initialization failed ..." );
 918             exit(-1);
 919         }
 920         fgSplashProgress("setting up time & renderer");
 921
 922
 923     } else if ( idle_state == 8 ) {
 924         idle_state = 1000;
 925         // Initialize the time offset (warp) after fgInitSubsystem
 926         // (which initializes the lighting interpolation tables.)
 927         fgInitTimeOffset();
 928
 929         // setup OpenGL view parameters
 930         globals->get_renderer()->init();
 931
 932         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Panel visible = " << fgPanelVisible() );
 933         globals->get_renderer()->resize( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
 934                                          fgGetInt("/sim/startup/ysize") );
 935
 936         fgSplashProgress("loading scenery objects");
 937
 938     }
 939
 940     if ( idle_state == 1000 ) {
 941         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 942         // run the main loop.
 943         fgSetBool("sim/sceneryloaded", false);
 944         fgRegisterIdleHandler( fgMainLoop );
 945     }
 946 }
 947
 948
 949 static void upper_case_property(const char *name)
 950 {
 951     SGPropertyNode *p = fgGetNode(name, false);
 952     if (!p) {
 953         p = fgGetNode(name, true);
 954         p->setStringValue("");
 955     } else {
 956         SGPropertyNode::Type t = p->getType();
 957         if (t == SGPropertyNode::NONE || t == SGPropertyNode::UNSPECIFIED)
 958             p->setStringValue("");
 959         else
 960             assert(t == SGPropertyNode::STRING);
 961     }
 962     p->addChangeListener(new FGMakeUpperCase);
 963 }
 964
 965
 966 // Main top level initialization
 967 bool fgMainInit( int argc, char **argv ) {
 968
 969 #if defined( macintosh )
 970     freopen ("stdout.txt", "w", stdout );
 971     freopen ("stderr.txt", "w", stderr );
 972     argc = ccommand( &argv );
 973 #endif
 974
 975     // set default log levels
 976     sglog().setLogLevels( SG_ALL, SG_ALERT );
 977
 978     string version;
 979 #ifdef FLIGHTGEAR_VERSION
 980     version = FLIGHTGEAR_VERSION;
 981 #else
 982     version = "unknown version";
 983 #endif
 984     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "FlightGear:  Version "
 985             << version );
 986     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Built with " << SG_COMPILER_STR << endl );
 987
 988     // Allocate global data structures.  This needs to happen before
 989     // we parse command line options
 990
 991     globals = new FGGlobals;
 992
 993     // seed the random number generator
 994     sg_srandom_time();
 995
 996     FGControls *controls = new FGControls;
 997     globals->set_controls( controls );
 998
 999     string_list *col = new string_list;
1000     globals->set_channel_options_list( col );
1001
1002     upper_case_property("/sim/presets/airport-id");
1003     upper_case_property("/sim/presets/runway");
1004     upper_case_property("/sim/tower/airport-id");
1005
1006     // Scan the config file(s) and command line options to see if
1007     // fg_root was specified (ignore all other options for now)
1008     fgInitFGRoot(argc, argv);
1009
1010     // Check for the correct base package version
1011     static char required_version[] = "0.9.11";
1012     string base_version = fgBasePackageVersion();
1013     if ( !(base_version == required_version) ) {
1014         // tell the operator how to use this application
1015
1016         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "" ); // To popup the console on windows
1017         cerr << endl << "Base package check failed ... " \
1018              << "Found version " << base_version << " at: " \
1019              << globals->get_fg_root() << endl;
1020         cerr << "Please upgrade to version: " << required_version << endl;
1021 #ifdef _MSC_VER
1022         cerr << "Hit a key to continue..." << endl;
1023         cin.get();
1024 #endif
1025         exit(-1);
1026     }
1027
1028     // Load the configuration parameters.  (Command line options
1029     // override config file options.  Config file options override
1030     // defaults.)
1031     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
1032         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
1033         exit(-1);
1034     }
1035
1036     // Initialize the Window/Graphics environment.
1037 #if !defined(__APPLE__) || defined(OSX_BUNDLE)
1038     // Mac OS X command line ("non-bundle") applications call this
1039     // from main(), in bootstrap.cxx.  Andy doesn't know why, someone
1040     // feel free to add comments...
1041     fgOSInit(&argc, argv);
1042     _bootstrap_OSInit++;
1043 #endif
1044
1045     fgRegisterWindowResizeHandler( &FGRenderer::resize );
1046     fgRegisterIdleHandler( &fgIdleFunction );
1047     fgRegisterDrawHandler( &FGRenderer::update );
1048
1049 #ifdef FG_ENABLE_MULTIPASS_CLOUDS
1050     bool get_stencil_buffer = true;
1051 #else
1052     bool get_stencil_buffer = false;
1053 #endif
1054
1055     // Initialize plib net interface
1056     netInit( &argc, argv );
1057
1058     // Clouds3D requires an alpha channel
1059     // clouds may require stencil buffer
1060     fgOSOpenWindow( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
1061                     fgGetInt("/sim/startup/ysize"),
1062                     fgGetInt("/sim/rendering/bits-per-pixel"),
1063                     fgGetBool("/sim/rendering/clouds3d-enable"),
1064                     get_stencil_buffer,
1065                     fgGetBool("/sim/startup/fullscreen") );
1066
1067     // Initialize the splash screen right away
1068     fntInit();
1069     fgSplashInit();
1070
1071     // pass control off to the master event handler
1072     fgOSMainLoop();
1073
1074     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1075     // etc.
1076     return false;
1077 }
1078
1079