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 #include <plib/netSocket.h>
  36
  37 #include <osgDB/Registry>
  38
  39 // Class references
  40 #include <simgear/ephemeris/ephemeris.hxx>
  41 #include <simgear/scene/model/modellib.hxx>
  42 #include <simgear/scene/material/matlib.hxx>
  43 #include <simgear/scene/model/animation.hxx>
  44 #include <simgear/scene/sky/sky.hxx>
  45 #include <simgear/structure/event_mgr.hxx>
  46 #include <simgear/props/props.hxx>
  47 #include <simgear/timing/sg_time.hxx>
  48 #include <simgear/math/sg_random.h>
  49
  50 #include <Time/light.hxx>
  51 #include <Include/general.hxx>
  52 #include <Aircraft/replay.hxx>
  53 #include <Cockpit/cockpit.hxx>
  54 #include <Cockpit/hud.hxx>
  55 #include <Model/panelnode.hxx>
  56 #include <Model/modelmgr.hxx>
  57 #include <Model/acmodel.hxx>
  58 #include <Scenery/scenery.hxx>
  59 #include <Scenery/tilemgr.hxx>
  60 #include <Sound/beacon.hxx>
  61 #include <Sound/morse.hxx>
  62 #include <FDM/flight.hxx>
  63 #include <ATCDCL/ATCmgr.hxx>
  64 #include <ATCDCL/AIMgr.hxx>
  65 #include <Time/tmp.hxx>
  66 #include <Time/fg_timer.hxx>
  67 #include <Environment/environment_mgr.hxx>
  68 #include <GUI/new_gui.hxx>
  69 #include <MultiPlayer/multiplaymgr.hxx>
  70
  71 #include "fg_commands.hxx"
  72 #include "fg_io.hxx"
  73 #include "renderer.hxx"
  74 #include "splash.hxx"
  75 #include "main.hxx"
  76 #include "util.hxx"
  77 #include "fg_init.hxx"
  78
  79 static double real_delta_time_sec = 0.0;
  80 double delta_time_sec = 0.0;
  81 extern float init_volume;
  82
  83 // This is a record containing a bit of global housekeeping information
  84 FGGeneral general;
  85
  86 // Specify our current idle function state.  This is used to run all
  87 // our initializations out of the idle callback so that we can get a
  88 // splash screen up and running right away.
  89 int idle_state = 0;
  90 long global_multi_loop;
  91
  92 SGTimeStamp last_time_stamp;
  93 SGTimeStamp current_time_stamp;
  94
  95 // The atexit() function handler should know when the graphical subsystem
  96 // is initialized.
  97 extern int _bootstrap_OSInit;
  98
  99
 100
 101 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
 102 // FIXME: this distinction is obsolete; all subsystems now get delta
 103 // time on update.
 104 void fgUpdateTimeDepCalcs() {
 105     static bool inited = false;
 106
 107     static const SGPropertyNode *replay_state
 108         = fgGetNode( "/sim/freeze/replay-state", true );
 109     static SGPropertyNode *replay_time
 110         = fgGetNode( "/sim/replay/time", true );
 111     // static const SGPropertyNode *replay_end_time
 112     //     = fgGetNode( "/sim/replay/end-time", true );
 113
 114     //SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Updating time dep calcs()");
 115
 116     // Initialize the FDM here if it hasn't been and if we have a
 117     // scenery elevation hit.
 118
 119     // cout << "cur_fdm_state->get_inited() = " << cur_fdm_state->get_inited()
 120     //      << " cur_elev = " << scenery.get_cur_elev() << endl;
 121
 122     if (!cur_fdm_state->get_inited()) {
 123         // Check for scenery around the aircraft.
 124         double lon = fgGetDouble("/sim/presets/longitude-deg");
 125         double lat = fgGetDouble("/sim/presets/latitude-deg");
 126         // We require just to have 50 meter scenery availabe around
 127         // the aircraft.
 128         double range = 1000.0;
 129         if (globals->get_scenery()->scenery_available(lat, lon, range)) {
 130             //SG_LOG(SG_FLIGHT, SG_INFO, "Finally initializing fdm");
 131             cur_fdm_state->init();
 132             if ( cur_fdm_state->get_bound() ) {
 133                 cur_fdm_state->unbind();
 134             }
 135             cur_fdm_state->bind();
 136         }
 137     }
 138
 139     // conceptually, the following block could be done for each fdm
 140     // instance ...
 141     if ( cur_fdm_state->get_inited() ) {
 142         // we have been inited, and  we are good to go ...
 143
 144         if ( replay_state->getIntValue() == 0 ) {
 145             // replay off, run fdm
 146             cur_fdm_state->update( delta_time_sec );
 147         } else {
 148             FGReplay *r = (FGReplay *)(globals->get_subsystem( "replay" ));
 149             r->replay( replay_time->getDoubleValue() );
 150             if ( replay_state->getIntValue() == 1 ) {
 151                 // normal playback
 152                 replay_time->setDoubleValue( replay_time->getDoubleValue()
 153                                              + ( delta_time_sec
 154                                                * fgGetInt("/sim/speed-up") ) );
 155             } else if ( replay_state->getIntValue() == 2 ) {
 156                 // paused playback (don't advance replay time)
 157             }
 158         }
 159
 160         if ( !inited ) {
 161             inited = true;
 162             fgSetBool("/sim/signals/fdm-initialized", true);
 163         }
 164
 165     } else {
 166         // do nothing, fdm isn't inited yet
 167     }
 168
 169     globals->get_model_mgr()->update(delta_time_sec);
 170     globals->get_aircraft_model()->update(delta_time_sec);
 171
 172     // Update solar system
 173     globals->get_ephem()->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 174                                   globals->get_time_params()->getLst(),
 175                                   cur_fdm_state->get_Latitude() );
 176
 177 }
 178
 179
 180 void fgInitTimeDepCalcs( void ) {
 181     // noop for now
 182 }
 183
 184
 185 static const double alt_adjust_ft = 3.758099;
 186 static const double alt_adjust_m = alt_adjust_ft * SG_FEET_TO_METER;
 187
 188
 189 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 190 // for the next move and update the display?
 191 static void fgMainLoop( void ) {
 192     int model_hz = fgGetInt("/sim/model-hz");
 193
 194     static SGConstPropertyNode_ptr longitude
 195         = fgGetNode("/position/longitude-deg");
 196     static SGConstPropertyNode_ptr latitude
 197         = fgGetNode("/position/latitude-deg");
 198     static SGConstPropertyNode_ptr altitude
 199         = fgGetNode("/position/altitude-ft");
 200     static SGConstPropertyNode_ptr clock_freeze
 201         = fgGetNode("/sim/freeze/clock", true);
 202     static SGConstPropertyNode_ptr cur_time_override
 203         = fgGetNode("/sim/time/cur-time-override", true);
 204     static SGConstPropertyNode_ptr max_simtime_per_frame
 205         = fgGetNode("/sim/max-simtime-per-frame", true);
 206     static SGPropertyNode_ptr frame_signal
 207         = fgGetNode("/sim/signals/frame", true);
 208
 209     frame_signal->fireValueChanged();
 210     SGCloudLayer::enable_bump_mapping = fgGetBool("/sim/rendering/bump-mapping");
 211
 212     bool scenery_loaded = fgGetBool("sim/sceneryloaded");
 213     bool wait_for_scenery = !(scenery_loaded || fgGetBool("sim/sceneryloaded-override"));
 214
 215     // Update the elapsed time.
 216     static bool first_time = true;
 217     if ( first_time ) {
 218         last_time_stamp.stamp();
 219         first_time = false;
 220     }
 221
 222     double throttle_hz = fgGetDouble("/sim/frame-rate-throttle-hz", 0.0);
 223     if ( throttle_hz > 0.0 && !wait_for_scenery ) {
 224         // optionally throttle the frame rate (to get consistent frame
 225         // rates or reduce cpu usage.
 226
 227         double frame_us = 1000000.0 / throttle_hz;
 228
 229 #define FG_SLEEP_BASED_TIMING 1
 230 #if defined(FG_SLEEP_BASED_TIMING)
 231         // sleep based timing loop.
 232         //
 233         // Calling sleep, even usleep() on linux is less accurate than
 234         // we like, but it does free up the cpu for other tasks during
 235         // the sleep so it is desirable.  Because of the way sleep()
 236         // is implemented in consumer operating systems like windows
 237         // and linux, you almost always sleep a little longer than the
 238         // requested amount.
 239         //
 240         // To combat the problem of sleeping too long, we calculate the
 241         // desired wait time and shorten it by 2000us (2ms) to avoid
 242         // [hopefully] over-sleep'ing.  The 2ms value was arrived at
 243         // via experimentation.  We follow this up at the end with a
 244         // simple busy-wait loop to get the final pause timing exactly
 245         // right.
 246         //
 247         // Assuming we don't oversleep by more than 2000us, this
 248         // should be a reasonable compromise between sleep based
 249         // waiting, and busy waiting.
 250
 251         // sleep() will always overshoot by a bit so undersleep by
 252         // 2000us in the hopes of never oversleeping.
 253         frame_us -= 2000.0;
 254         if ( frame_us < 0.0 ) {
 255             frame_us = 0.0;
 256         }
 257         current_time_stamp.stamp();
 258         /* Convert to ms */
 259         double elapsed_us = current_time_stamp - last_time_stamp;
 260         if ( elapsed_us < frame_us ) {
 261             double requested_us = frame_us - elapsed_us;
 262             ulMilliSecondSleep ( (int)(requested_us / 1000.0) ) ;
 263         }
 264 #endif
 265
 266         // busy wait timing loop.
 267         //
 268         // This yields the most accurate timing.  If the previous
 269         // ulMilliSecondSleep() call is omitted this will peg the cpu
 270         // (which is just fine if FG is the only app you care about.)
 271         current_time_stamp.stamp();
 272         while ( current_time_stamp - last_time_stamp < frame_us ) {
 273             current_time_stamp.stamp();
 274         }
 275     } else {
 276         // run as fast as the app will go
 277         current_time_stamp.stamp();
 278     }
 279
 280     real_delta_time_sec
 281         = double(current_time_stamp - last_time_stamp) / 1000000.0;
 282
 283     // Limit the time we need to spend in simulation loops
 284     // That means, if the /sim/max-simtime-per-frame value is strictly positive
 285     // you can limit the maximum amount of time you will do simulations for
 286     // one frame to display. The cpu time spent in simulations code is roughly
 287     // at least O(real_delta_time_sec). If this is (due to running debug
 288     // builds or valgrind or something different blowing up execution times)
 289     // larger than the real time you will no longer get any response
 290     // from flightgear. This limits that effect. Just set to property from
 291     // your .fgfsrc or commandline ...
 292     double dtMax = max_simtime_per_frame->getDoubleValue();
 293     if (0 < dtMax && dtMax < real_delta_time_sec)
 294         real_delta_time_sec = dtMax;
 295
 296     // round the real time down to a multiple of 1/model-hz.
 297     // this way all systems are updated the _same_ amount of dt.
 298     {
 299         static double rem = 0.0;
 300         real_delta_time_sec += rem;
 301         double hz = model_hz;
 302         double nit = floor(real_delta_time_sec*hz);
 303         rem = real_delta_time_sec - nit/hz;
 304         real_delta_time_sec = nit/hz;
 305     }
 306
 307
 308     if (clock_freeze->getBoolValue() || wait_for_scenery) {
 309         delta_time_sec = 0;
 310     } else {
 311         delta_time_sec = real_delta_time_sec;
 312     }
 313     last_time_stamp = current_time_stamp;
 314     globals->inc_sim_time_sec( delta_time_sec );
 315
 316     // These are useful, especially for Nasal scripts.
 317     fgSetDouble("/sim/time/delta-realtime-sec", real_delta_time_sec);
 318     fgSetDouble("/sim/time/delta-sec", delta_time_sec);
 319
 320     static long remainder = 0;
 321     long elapsed;
 322 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 323     int i;
 324     double accum;
 325 #else
 326     static time_t last_time = 0;
 327     static int frames = 0;
 328 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 329
 330     SGTime *t = globals->get_time_params();
 331
 332     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "Running Main Loop");
 333     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "======= ==== ====");
 334
 335     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 336     // probably move eventually
 337
 338     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 339            scenery.get_cur_elev(),
 340            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 341            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 342
 343     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 344            scenery.get_cur_elev(),
 345            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 346            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 347
 348     // cout << "Warp = " << globals->get_warp() << endl;
 349
 350     // update "time"
 351     static bool last_clock_freeze = false;
 352
 353     if ( clock_freeze->getBoolValue() ) {
 354         // clock freeze requested
 355         if ( cur_time_override->getLongValue() == 0 ) {
 356             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", t->get_cur_time() );
 357             globals->set_warp( 0 );
 358         }
 359     } else {
 360         // no clock freeze requested
 361         if ( last_clock_freeze == true ) {
 362             // clock just unfroze, let's set warp as the difference
 363             // between frozen time and current time so we don't get a
 364             // time jump (and corresponding sky object and lighting
 365             // jump.)
 366             globals->set_warp( cur_time_override->getLongValue() - time(NULL) );
 367             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", 0 );
 368         }
 369         if ( globals->get_warp_delta() != 0 ) {
 370             globals->inc_warp( globals->get_warp_delta() );
 371         }
 372     }
 373
 374     last_clock_freeze = clock_freeze->getBoolValue();
 375
 376     t->update( longitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 377                latitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 378                cur_time_override->getLongValue(),
 379                globals->get_warp() );
 380
 381     if (globals->get_warp_delta() != 0) {
 382         FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
 383         l->update( 0.5 );
 384     }
 385
 386     // update magvar model
 387     globals->get_mag()->update( longitude->getDoubleValue()
 388                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 389                                 latitude->getDoubleValue()
 390                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 391                                 altitude->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 392                                 globals->get_time_params()->getJD() );
 393
 394     // Get elapsed time (in usec) for this past frame
 395     elapsed = fgGetTimeInterval();
 396     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 397             "Elapsed time interval is = " << elapsed
 398             << ", previous remainder is = " << remainder );
 399
 400     // Calculate frame rate average
 401 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 402     /* old fps calculation */
 403     if ( elapsed > 0 ) {
 404         double tmp;
 405         accum = 0.0;
 406         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 407             tmp = general.get_frame(i);
 408             accum += tmp;
 409             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 410             general.set_frame(i+1,tmp);
 411         }
 412         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 413         general.set_frame(0,tmp);
 414         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 415         accum += tmp;
 416         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 417         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 418     }
 419 #else
 420     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 421         general.set_frame_rate( frames );
 422         fgSetInt("/sim/frame-rate", frames);
 423         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 424             "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 425         frames = 0;
 426     }
 427     last_time = t->get_cur_time();
 428     ++frames;
 429 #endif
 430
 431     // Update any multiplayer's network queues, the AIMultiplayer
 432     // implementation is an AI model and depends on that
 433     globals->get_multiplayer_mgr()->Update();
 434
 435     // Run ATC subsystem
 436     if (fgGetBool("/sim/atc/enabled"))
 437         globals->get_ATC_mgr()->update(delta_time_sec);
 438
 439     // Run the AI subsystem
 440     // FIXME: run that also if we have multiplaying enabled since the
 441     // multiplayer information is interpreted by an AI model
 442     if (fgGetBool("/sim/ai-traffic/enabled"))
 443         globals->get_AI_mgr()->update(delta_time_sec);
 444
 445     // Run flight model
 446
 447     // Calculate model iterations needed for next frame
 448     elapsed += remainder;
 449
 450     global_multi_loop = (long)(((double)elapsed * 0.000001) * model_hz );
 451     remainder = elapsed - ( (global_multi_loop*1000000) / model_hz );
 452     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 453             "Model iterations needed = " << global_multi_loop
 454             << ", new remainder = " << remainder );
 455
 456     // chop max iterations to something reasonable if the sim was
 457     // delayed for an excessive amount of time
 458     if ( global_multi_loop > 2.0 * model_hz ) {
 459         global_multi_loop = (int)(2.0 * model_hz );
 460         remainder = 0;
 461     }
 462
 463     // flight model
 464     if ( global_multi_loop > 0) {
 465         // first run the flight model each frame until it is initialized
 466         // then continue running each frame only after initial scenery load is complete.
 467         fgUpdateTimeDepCalcs();
 468     } else {
 469         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 470             "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 471     }
 472
 473     // Run audio scheduler
 474 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 475     if ( globals->get_soundmgr()->is_working() ) {
 476         globals->get_soundmgr()->update( delta_time_sec );
 477     }
 478 #endif
 479
 480     globals->get_subsystem_mgr()->update(delta_time_sec);
 481
 482     //
 483     // Tile Manager updates - see if we need to load any new scenery tiles.
 484     //   this code ties together the fdm, viewer and scenery classes...
 485     //   we may want to move this to its own class at some point
 486     //
 487     double visibility_meters = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
 488     FGViewer *current_view = globals->get_current_view();
 489
 490     globals->get_tile_mgr()->prep_ssg_nodes( visibility_meters );
 491     // update tile manager for view...
 492     SGLocation *view_location = globals->get_current_view()->getSGLocation();
 493     globals->get_tile_mgr()->update( view_location, visibility_meters );
 494     {
 495         double lon = view_location->getLongitude_deg();
 496         double lat = view_location->getLatitude_deg();
 497         double alt = view_location->getAltitudeASL_ft() * SG_FEET_TO_METER;
 498
 499         // check if we can reuse the groundcache for that purpose.
 500         double ref_time, r;
 501         SGVec3d pt;
 502         bool valid = cur_fdm_state->is_valid_m(&ref_time, pt.sg(), &r);
 503         SGVec3d viewpos(globals->get_current_view()->get_view_pos());
 504         if (valid && distSqr(viewpos, pt) < r*r) {
 505             // Reuse the cache ...
 506             double lev
 507                 = cur_fdm_state->get_groundlevel_m(lat*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 508                                                    lon*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 509                                                    alt + 2.0);
 510             view_location->set_cur_elev_m( lev );
 511         } else {
 512             // Do full intersection test.
 513             double lev;
 514             if (globals->get_scenery()->get_elevation_m(lat, lon, alt+2, lev, 0))
 515                 view_location->set_cur_elev_m( lev );
 516             else
 517                 view_location->set_cur_elev_m( -9999.0 );
 518         }
 519     }
 520
 521     // run Nasal's settimer() loops right before the view manager
 522     globals->get_event_mgr()->update(delta_time_sec);
 523
 524     // update the view angle as late as possible, but before sound calculations
 525     globals->get_viewmgr()->update(delta_time_sec);
 526
 527     // Do any I/O channel work that might need to be done (must come after viewmgr)
 528     globals->get_io()->update(real_delta_time_sec);
 529
 530 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 531     // Right now we make a simplifying assumption that the primary
 532     // aircraft is the source of all sounds and that all sounds are
 533     // positioned in the aircraft base
 534
 535     static sgdVec3 last_visitor_pos = {0, 0, 0};
 536     static sgdVec3 last_model_pos = {0, 0, 0};
 537
 538     // get the orientation
 539     const SGQuatd view_or = current_view->getViewOrientation();
 540     SGQuatd surf_or = SGQuatd::fromLonLatDeg(
 541         current_view->getLongitude_deg(), current_view->getLatitude_deg());
 542     SGQuatd model_or = SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
 543         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getHeadingDeg(),
 544         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getPitchDeg(),
 545         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getRollDeg());
 546
 547     // get the up and at vector in the aircraft base
 548     // (ok, the up vector is a down vector, but the coordinates
 549     // are finally calculated in a left hand system and openal
 550     // lives in a right hand system. Therefore we need to pass
 551     // the down vector to get correct stereo sound.)
 552     SGVec3d sgv_up = model_or.rotateBack(
 553         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 1, 0))));
 554     sgVec3 up;
 555     sgSetVec3(up, sgv_up[0], sgv_up[1], sgv_up[2]);
 556     SGVec3d sgv_at = model_or.rotateBack(
 557         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 0, 1))));
 558     sgVec3 at;
 559     sgSetVec3(at, sgv_at[0], sgv_at[1], sgv_at[2]);
 560
 561     // get the location data for the primary FDM (now hardcoded to ac model)...
 562     SGLocation *acmodel_loc = NULL;
 563     acmodel_loc = (SGLocation *)globals->
 564         get_aircraft_model()->get3DModel()->getSGLocation();
 565
 566     // calculate speed of visitor and model
 567     sgVec3 listener_vel, model_vel;
 568     SGVec3d SGV3d_help;
 569     sgdVec3 sgdv3_help;
 570     sgdVec3 sgdv3_null = {0, 0, 0};
 571
 572     sgdSubVec3( sgdv3_help,
 573                 last_visitor_pos, (double *)&current_view->get_view_pos());
 574     sgdAddVec3( last_visitor_pos, sgdv3_null, (double *)&current_view->get_view_pos());
 575     SGV3d_help = model_or.rotateBack(
 576         surf_or.rotateBack(SGVec3d(sgdv3_help[0],
 577         sgdv3_help[1], sgdv3_help[2])));
 578     sgSetVec3( listener_vel, SGV3d_help[0], SGV3d_help[1], SGV3d_help[2]);
 579
 580     sgdSubVec3( sgdv3_help,
 581                 last_model_pos, acmodel_loc->get_absolute_view_pos());
 582     sgdAddVec3( last_model_pos, sgdv3_null, acmodel_loc->get_absolute_view_pos());
 583     SGV3d_help = model_or.rotateBack(
 584         surf_or.rotateBack(SGVec3d(sgdv3_help[0],
 585         sgdv3_help[1], sgdv3_help[2])));
 586     sgSetVec3( model_vel, SGV3d_help[0], SGV3d_help[1], SGV3d_help[2]);
 587
 588     if (delta_time_sec > 0) {
 589         sgScaleVec3( model_vel, 1 / delta_time_sec );
 590         sgScaleVec3( listener_vel, 1 / delta_time_sec );
 591     }
 592
 593     // checking, if the listener pos has moved suddenly
 594     if (sgLengthVec3(listener_vel) > 1000)
 595     {
 596         // check if the relative speed model vs listener has moved suddenly, too
 597         sgVec3 delta_vel;
 598         sgSubVec3(delta_vel, listener_vel, model_vel );
 599         if (sgLengthVec3(delta_vel) > 1000)
 600             sgSetVec3(listener_vel, model_vel[0], model_vel[1], model_vel[2] ); // a sane value
 601         else
 602             globals->get_soundmgr()->set_listener_vel( listener_vel );
 603     }
 604     else
 605         globals->get_soundmgr()->set_listener_vel( listener_vel );
 606
 607     // set positional offset for sources
 608     sgdVec3 dsource_pos_offset;
 609     sgdSubVec3( dsource_pos_offset,
 610                 (double*) &current_view->get_view_pos(),
 611                 acmodel_loc->get_absolute_view_pos() );
 612     SGVec3d sgv_dsource_pos_offset = model_or.rotateBack(
 613         surf_or.rotateBack(SGVec3d(dsource_pos_offset[0],
 614         dsource_pos_offset[1], dsource_pos_offset[2])));
 615
 616     sgVec3 source_pos_offset;
 617     sgSetVec3(source_pos_offset, sgv_dsource_pos_offset[0],
 618         sgv_dsource_pos_offset[1], sgv_dsource_pos_offset[2]);
 619
 620     globals->get_soundmgr()->set_source_pos_all( source_pos_offset );
 621
 622     float orient[6];
 623     for (int i = 0; i < 3; i++) {
 624         orient[i] = sgv_at[i];
 625         orient[i + 3] = sgv_up[i];
 626     }
 627     globals->get_soundmgr()->set_listener_orientation( orient );
 628
 629     // set the velocity
 630     // all sources are defined to be in the model
 631     globals->get_soundmgr()->set_source_vel_all( model_vel );
 632
 633     // The listener is always positioned at the origin.
 634     sgVec3 listener_pos;
 635     sgSetVec3( listener_pos, 0.0, 0.0, 0.0 );
 636     globals->get_soundmgr()->set_listener_pos( listener_pos );
 637 #endif
 638
 639     // END Tile Manager udpates
 640
 641     if (!scenery_loaded && globals->get_tile_mgr()->isSceneryLoaded()
 642         && cur_fdm_state->get_inited()) {
 643         fgSetBool("sim/sceneryloaded",true);
 644         fgSetFloat("/sim/sound/volume", init_volume);
 645         globals->get_soundmgr()->set_volume(init_volume);
 646     }
 647
 648     fgRequestRedraw();
 649
 650     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "" );
 651 }
 652
 653
 654 // This is the top level master main function that is registered as
 655 // our idle funciton
 656
 657 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 658 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 659 // then on.
 660
 661 static void fgIdleFunction ( void ) {
 662     if ( idle_state == 0 ) {
 663         idle_state++;
 664
 665         // This seems to be the absolute earliest in the init sequence
 666         // that these calls will return valid info.  Too bad it's after
 667         // we've already created and sized our window. :-(
 668         general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 669         general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 670         general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 671         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, general.get_glRenderer() );
 672
 673         GLint tmp;
 674         glGetIntegerv( GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &tmp );
 675         general.set_glMaxTexSize( tmp );
 676         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Max texture size = " << tmp );
 677
 678         glGetIntegerv( GL_DEPTH_BITS, &tmp );
 679         general.set_glDepthBits( tmp );
 680         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Depth buffer bits = " << tmp );
 681
 682         // Initialize the user interface so that we can use fonts
 683         guiStartInit();
 684
 685
 686     } else if ( idle_state == 1 ) {
 687         if (!guiFinishInit())
 688             return;
 689         idle_state++;
 690         fgSplashProgress("reading aircraft list");
 691
 692
 693     } else if ( idle_state == 2 ) {
 694         idle_state++;
 695         // Read the list of available aircraft
 696         fgReadAircraft();
 697         fgSplashProgress("reading airport & navigation data");
 698
 699
 700     } else if ( idle_state == 3 ) {
 701         idle_state++;
 702         fgInitNav();
 703         fgSplashProgress("setting up scenery");
 704
 705
 706     } else if ( idle_state == 4 ) {
 707         idle_state++;
 708         // based on the requested presets, calculate the true starting
 709         // lon, lat
 710         fgInitPosition();
 711         fgInitTowerLocationListener();
 712
 713         SGTime *t = fgInitTime();
 714         globals->set_time_params( t );
 715
 716         // Do some quick general initializations
 717         if( !fgInitGeneral()) {
 718             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 719                 "General initialization failed ..." );
 720             exit(-1);
 721         }
 722
 723         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 724         // Initialize the property-based built-in commands
 725         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 726         fgInitCommands();
 727
 728
 729         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 730         // Initialize the material manager
 731         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 732         globals->set_matlib( new SGMaterialLib );
 733         simgear::SGModelLib::init(globals->get_fg_root());
 734
 735
 736         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 737         // Initialize the TG scenery subsystem.
 738         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 739         globals->set_scenery( new FGScenery );
 740         globals->get_scenery()->init();
 741         globals->get_scenery()->bind();
 742         globals->set_tile_mgr( new FGTileMgr );
 743
 744
 745         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 746         // Initialize the general model subsystem.
 747         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 748         globals->set_model_mgr(new FGModelMgr);
 749         globals->get_model_mgr()->init();
 750         globals->get_model_mgr()->bind();
 751         fgSplashProgress("loading aircraft");
 752
 753
 754     } else if ( idle_state == 5 ) {
 755         idle_state++;
 756         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 757         // Initialize the 3D aircraft model subsystem (has a dependency on
 758         // the scenery subsystem.)
 759         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 760         globals->set_aircraft_model(new FGAircraftModel);
 761         globals->get_aircraft_model()->init();
 762         globals->get_aircraft_model()->bind();
 763
 764         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 765         // Initialize the view manager subsystem.
 766         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 767         FGViewMgr *viewmgr = new FGViewMgr;
 768         globals->set_viewmgr( viewmgr );
 769         viewmgr->init();
 770         viewmgr->bind();
 771         fgSplashProgress("generating sky elements");
 772
 773
 774     } else if ( idle_state == 6 ) {
 775         idle_state++;
 776         // Initialize the sky
 777         SGPath ephem_data_path( globals->get_fg_root() );
 778         ephem_data_path.append( "Astro" );
 779         SGEphemeris *ephem = new SGEphemeris( ephem_data_path.c_str() );
 780         ephem->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 781                        globals->get_time_params()->getLst(),
 782                        0.0 );
 783         globals->set_ephem( ephem );
 784
 785         // TODO: move to environment mgr
 786         thesky = new SGSky;
 787         SGPath texture_path(globals->get_fg_root());
 788         texture_path.append("Textures");
 789         texture_path.append("Sky");
 790         for (int i = 0; i < FGEnvironmentMgr::MAX_CLOUD_LAYERS; i++) {
 791             SGCloudLayer * layer = new SGCloudLayer(texture_path.str());
 792             thesky->add_cloud_layer(layer);
 793         }
 794
 795         SGPath sky_tex_path( globals->get_fg_root() );
 796         sky_tex_path.append( "Textures" );
 797         sky_tex_path.append( "Sky" );
 798         thesky->texture_path( sky_tex_path.str() );
 799
 800         // The sun and moon diameters are scaled down numbers of the
 801         // actual diameters. This was needed to fit both the sun and the
 802         // moon within the distance to the far clip plane.
 803         // Moon diameter:    3,476 kilometers
 804         // Sun diameter: 1,390,000 kilometers
 805         thesky->build( 80000.0, 80000.0,
 806                        463.3, 361.8,
 807                        globals->get_ephem()->getNumPlanets(),
 808                        globals->get_ephem()->getPlanets(),
 809                        globals->get_ephem()->getNumStars(),
 810                        globals->get_ephem()->getStars(),
 811                        fgGetNode("/environment", true));
 812
 813         // Initialize MagVar model
 814         SGMagVar *magvar = new SGMagVar();
 815         globals->set_mag( magvar );
 816
 817
 818                                     // kludge to initialize mag compass
 819                                     // (should only be done for in-flight
 820                                     // startup)
 821         // update magvar model
 822         globals->get_mag()->update( fgGetDouble("/position/longitude-deg")
 823                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 824                                     fgGetDouble("/position/latitude-deg")
 825                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 826                                     fgGetDouble("/position/altitude-ft")
 827                                     * SG_FEET_TO_METER,
 828                                     globals->get_time_params()->getJD() );
 829         double var = globals->get_mag()->get_magvar() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 830         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator/offset-deg", -var);
 831         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator-fg/offset-deg", -var);
 832
 833
 834         // airport = new ssgBranch;
 835         // airport->setName( "Airport Lighting" );
 836         // lighting->addKid( airport );
 837
 838         // build our custom render states
 839         fgSplashProgress("initializing subsystems");
 840
 841
 842     } else if ( idle_state == 7 ) {
 843         idle_state++;
 844         // Initialize audio support
 845 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 846
 847         // Start the intro music
 848         if ( fgGetBool("/sim/startup/intro-music") ) {
 849             SGPath mp3file( globals->get_fg_root() );
 850             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 851
 852             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO,
 853                 "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 854
 855 #if defined( __CYGWIN__ )
 856             string command = "start /m `cygpath -w " + mp3file.str() + "`";
 857 #elif defined( WIN32 )
 858             string command = "start /m " + mp3file.str();
 859 #else
 860             string command = "mpg123 " + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1";
 861 #endif
 862
 863             system ( command.c_str() );
 864         }
 865 #endif
 866         // This is the top level init routine which calls all the
 867         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 868         // a subsystem to flightgear, its initialization call should be
 869         // located in this routine.
 870         if( !fgInitSubsystems()) {
 871             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 872                 "Subsystem initialization failed ..." );
 873             exit(-1);
 874         }
 875         fgSplashProgress("setting up time & renderer");
 876
 877
 878     } else if ( idle_state == 8 ) {
 879         idle_state = 1000;
 880         // Initialize the time offset (warp) after fgInitSubsystem
 881         // (which initializes the lighting interpolation tables.)
 882         fgInitTimeOffset();
 883
 884         // setup OpenGL view parameters
 885         globals->get_renderer()->init();
 886
 887         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Panel visible = " << fgPanelVisible() );
 888         globals->get_renderer()->resize( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
 889                                          fgGetInt("/sim/startup/ysize") );
 890
 891         fgSplashProgress("loading scenery objects");
 892
 893     }
 894
 895     if ( idle_state == 1000 ) {
 896         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 897         // run the main loop.
 898         fgSetBool("sim/sceneryloaded", false);
 899         fgRegisterIdleHandler( fgMainLoop );
 900     }
 901 }
 902
 903
 904 static void upper_case_property(const char *name)
 905 {
 906     SGPropertyNode *p = fgGetNode(name, false);
 907     if (!p) {
 908         p = fgGetNode(name, true);
 909         p->setStringValue("");
 910     } else {
 911         SGPropertyNode::Type t = p->getType();
 912         if (t == SGPropertyNode::NONE || t == SGPropertyNode::UNSPECIFIED)
 913             p->setStringValue("");
 914         else
 915             assert(t == SGPropertyNode::STRING);
 916     }
 917     p->addChangeListener(new FGMakeUpperCase);
 918 }
 919
 920
 921 // Main top level initialization
 922 bool fgMainInit( int argc, char **argv ) {
 923
 924     // set default log levels
 925     sglog().setLogLevels( SG_ALL, SG_ALERT );
 926
 927     string version;
 928 #ifdef FLIGHTGEAR_VERSION
 929     version = FLIGHTGEAR_VERSION;
 930 #else
 931     version = "unknown version";
 932 #endif
 933     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "FlightGear:  Version "
 934             << version );
 935     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Built with " << SG_COMPILER_STR << endl );
 936
 937     // Allocate global data structures.  This needs to happen before
 938     // we parse command line options
 939
 940     globals = new FGGlobals;
 941
 942     // seed the random number generator
 943     sg_srandom_time();
 944
 945     FGControls *controls = new FGControls;
 946     globals->set_controls( controls );
 947
 948     string_list *col = new string_list;
 949     globals->set_channel_options_list( col );
 950
 951     fgValidatePath("", false);  // initialize static variables
 952     upper_case_property("/sim/presets/airport-id");
 953     upper_case_property("/sim/presets/runway");
 954     upper_case_property("/sim/tower/airport-id");
 955     upper_case_property("/autopilot/route-manager/input");
 956
 957     // Scan the config file(s) and command line options to see if
 958     // fg_root was specified (ignore all other options for now)
 959     fgInitFGRoot(argc, argv);
 960
 961     // Check for the correct base package version
 962     static char required_version[] = "1.0.0";
 963     string base_version = fgBasePackageVersion();
 964     if ( !(base_version == required_version) ) {
 965         // tell the operator how to use this application
 966
 967         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "" ); // To popup the console on windows
 968         cerr << endl << "Base package check failed ... " \
 969              << "Found version " << base_version << " at: " \
 970              << globals->get_fg_root() << endl;
 971         cerr << "Please upgrade to version: " << required_version << endl;
 972 #ifdef _MSC_VER
 973         cerr << "Hit a key to continue..." << endl;
 974         cin.get();
 975 #endif
 976         exit(-1);
 977     }
 978
 979     // Load the configuration parameters.  (Command line options
 980     // override config file options.  Config file options override
 981     // defaults.)
 982     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
 983         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
 984         exit(-1);
 985     }
 986
 987     // Initialize the Window/Graphics environment.
 988     fgOSInit(&argc, argv);
 989     _bootstrap_OSInit++;
 990
 991     fgRegisterWindowResizeHandler( &FGRenderer::resize );
 992     fgRegisterIdleHandler( &fgIdleFunction );
 993     fgRegisterDrawHandler( &FGRenderer::update );
 994
 995 #ifdef FG_ENABLE_MULTIPASS_CLOUDS
 996     bool get_stencil_buffer = true;
 997 #else
 998     bool get_stencil_buffer = false;
 999 #endif
1000
1001     // Initialize plib net interface
1002     netInit( &argc, argv );
1003
1004     // Clouds3D requires an alpha channel
1005     // clouds may require stencil buffer
1006     fgOSOpenWindow(get_stencil_buffer);
1007
1008     // Initialize the splash screen right away
1009     fntInit();
1010     fgSplashInit();
1011
1012     // pass control off to the master event handler
1013     fgOSMainLoop();
1014
1015     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1016     // etc.
1017     return false;
1018 }
1019
1020