]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blob - src/Main/main.cxx
Merge branch 'jmt/navaid'
[flightgear.git] / 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 <iostream>
36
37 #include <plib/netSocket.h>
38
39 #include <osg/Camera>
40 #include <osg/GraphicsContext>
41 #include <osgDB/Registry>
42
43 // Class references
44 #include <simgear/ephemeris/ephemeris.hxx>
45 #include <simgear/scene/model/modellib.hxx>
46 #include <simgear/scene/material/matlib.hxx>
47 #include <simgear/scene/model/animation.hxx>
48 #include <simgear/scene/sky/sky.hxx>
49 #include <simgear/structure/event_mgr.hxx>
50 #include <simgear/props/AtomicChangeListener.hxx>
51 #include <simgear/props/props.hxx>
52 #include <simgear/timing/sg_time.hxx>
53 #include <simgear/math/sg_random.h>
54
55 #include <Time/light.hxx>
56 #include <Include/general.hxx>
57 #include <Aircraft/replay.hxx>
58 #include <Cockpit/cockpit.hxx>
59 #include <Cockpit/hud.hxx>
60 #include <Model/panelnode.hxx>
61 #include <Model/modelmgr.hxx>
62 #include <Model/acmodel.hxx>
63 #include <Scenery/scenery.hxx>
64 #include <Scenery/tilemgr.hxx>
65 #include <Sound/fg_fx.hxx>
66 #include <Sound/beacon.hxx>
67 #include <Sound/morse.hxx>
68 #include <Sound/fg_fx.hxx>
69 #include <FDM/flight.hxx>
70 #include <ATCDCL/ATCmgr.hxx>
71 #include <ATCDCL/AIMgr.hxx>
72 #include <Time/tmp.hxx>
73 #include <Environment/environment_mgr.hxx>
74 #include <GUI/new_gui.hxx>
75 #include <MultiPlayer/multiplaymgr.hxx>
76
77 #include "CameraGroup.hxx"
78 #include "fg_commands.hxx"
79 #include "fg_io.hxx"
80 #include "renderer.hxx"
81 #include "splash.hxx"
82 #include "main.hxx"
83 #include "util.hxx"
84 #include "fg_init.hxx"
85 #include "fg_os.hxx"
86 #include "WindowSystemAdapter.hxx"
87 #include <Main/viewer.hxx>
88
89 static double real_delta_time_sec = 0.0;
90 double delta_time_sec = 0.0;
91
92 using namespace flightgear;
93
94 using std::cerr;
95
96 // This is a record containing a bit of global housekeeping information
97 FGGeneral general;
98
99 // Specify our current idle function state.  This is used to run all
100 // our initializations out of the idle callback so that we can get a
101 // splash screen up and running right away.
102 int idle_state = 0;
103 long global_multi_loop;
104
105 SGTimeStamp last_time_stamp;
106 SGTimeStamp current_time_stamp;
107
108 void fgSetNewSoundDevice(const char *);
109
110 // The atexit() function handler should know when the graphical subsystem
111 // is initialized.
112 extern int _bootstrap_OSInit;
113
114
115
116 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
117 // FIXME: this distinction is obsolete; all subsystems now get delta
118 // time on update.
119 void fgUpdateTimeDepCalcs() {
120     static bool inited = false;
121
122     static const SGPropertyNode *replay_state
123         = fgGetNode( "/sim/freeze/replay-state", true );
124     static SGPropertyNode *replay_time
125         = fgGetNode( "/sim/replay/time", true );
126     // static const SGPropertyNode *replay_end_time
127     //     = fgGetNode( "/sim/replay/end-time", true );
128
129     //SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Updating time dep calcs()");
130
131     // Initialize the FDM here if it hasn't been and if we have a
132     // scenery elevation hit.
133
134     // cout << "cur_fdm_state->get_inited() = " << cur_fdm_state->get_inited() 
135     //      << " cur_elev = " << scenery.get_cur_elev() << endl;
136
137     if (!cur_fdm_state->get_inited()) {
138         // Check for scenery around the aircraft.
139         double lon = fgGetDouble("/sim/presets/longitude-deg");
140         double lat = fgGetDouble("/sim/presets/latitude-deg");
141         // We require just to have 50 meter scenery availabe around
142         // the aircraft.
143         double range = 1000.0;
144         SGGeod geod = SGGeod::fromDeg(lon, lat);
145         if (globals->get_scenery()->scenery_available(geod, range)) {
146             //SG_LOG(SG_FLIGHT, SG_INFO, "Finally initializing fdm");
147             cur_fdm_state->init();
148             if ( cur_fdm_state->get_bound() ) {
149                 cur_fdm_state->unbind();
150             }
151             cur_fdm_state->bind();
152         }
153     }
154
155     // conceptually, the following block could be done for each fdm
156     // instance ...
157     if ( cur_fdm_state->get_inited() ) {
158         // we have been inited, and  we are good to go ...
159
160         if ( replay_state->getIntValue() == 0 ) {
161             // replay off, run fdm
162             cur_fdm_state->update( delta_time_sec );
163         } else {
164             FGReplay *r = (FGReplay *)(globals->get_subsystem( "replay" ));
165             r->replay( replay_time->getDoubleValue() );
166             if ( replay_state->getIntValue() == 1 ) {
167                 // normal playback
168                 replay_time->setDoubleValue( replay_time->getDoubleValue()
169                                              + ( delta_time_sec
170                                                  * fgGetInt("/sim/speed-up") ) );
171             } else if ( replay_state->getIntValue() == 2 ) {
172                 // paused playback (don't advance replay time)
173             }
174         }
175
176         if ( !inited ) {
177             inited = true;
178             fgSetBool("/sim/signals/fdm-initialized", true);
179         }
180
181     } else {
182         // do nothing, fdm isn't inited yet
183     }
184
185     globals->get_aircraft_model()->update(delta_time_sec);
186
187     // Update solar system
188     globals->get_ephem()->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
189                                   globals->get_time_params()->getLst(),
190                                   cur_fdm_state->get_Latitude() );
191
192 }
193
194
195 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
196 // for the next move and update the display?
197 static void fgMainLoop( void ) {
198     int model_hz = fgGetInt("/sim/model-hz");
199
200     static SGConstPropertyNode_ptr longitude
201         = fgGetNode("/position/longitude-deg");
202     static SGConstPropertyNode_ptr latitude
203         = fgGetNode("/position/latitude-deg");
204     static SGConstPropertyNode_ptr altitude
205         = fgGetNode("/position/altitude-ft");
206     static SGConstPropertyNode_ptr vn_fps
207         = fgGetNode("/velocities/speed-north-fps");
208     static SGConstPropertyNode_ptr ve_fps
209         = fgGetNode("/velocities/speed-east-fps");
210     static SGConstPropertyNode_ptr vd_fps
211         = fgGetNode("/velocities/speed-down-fps");
212     static SGConstPropertyNode_ptr clock_freeze
213         = fgGetNode("/sim/freeze/clock", true);
214     static SGConstPropertyNode_ptr cur_time_override
215         = fgGetNode("/sim/time/cur-time-override", true);
216     static SGConstPropertyNode_ptr max_simtime_per_frame
217         = fgGetNode("/sim/max-simtime-per-frame", true);
218     static SGPropertyNode_ptr frame_signal
219         = fgGetNode("/sim/signals/frame", true);
220
221     frame_signal->fireValueChanged();
222     SGCloudLayer::enable_bump_mapping = fgGetBool("/sim/rendering/bump-mapping");
223
224     bool scenery_loaded = fgGetBool("sim/sceneryloaded");
225     bool wait_for_scenery = !(scenery_loaded || fgGetBool("sim/sceneryloaded-override"));
226
227     // Update the elapsed time.
228     static bool first_time = true;
229     if ( first_time ) {
230         last_time_stamp.stamp();
231         first_time = false;
232     }
233
234     double throttle_hz = fgGetDouble("/sim/frame-rate-throttle-hz", 0.0);
235     if ( throttle_hz > 0.0 && !wait_for_scenery ) {
236         // optionally throttle the frame rate (to get consistent frame
237         // rates or reduce cpu usage.
238
239         double frame_us = 1000000.0 / throttle_hz;
240
241 #define FG_SLEEP_BASED_TIMING 1
242 #if defined(FG_SLEEP_BASED_TIMING)
243         // sleep based timing loop.
244         //
245         // Calling sleep, even usleep() on linux is less accurate than
246         // we like, but it does free up the cpu for other tasks during
247         // the sleep so it is desirable.  Because of the way sleep()
248         // is implemented in consumer operating systems like windows
249         // and linux, you almost always sleep a little longer than the
250         // requested amount.
251         //
252         // To combat the problem of sleeping too long, we calculate the
253         // desired wait time and shorten it by 2000us (2ms) to avoid
254         // [hopefully] over-sleep'ing.  The 2ms value was arrived at
255         // via experimentation.  We follow this up at the end with a
256         // simple busy-wait loop to get the final pause timing exactly
257         // right.
258         //
259         // Assuming we don't oversleep by more than 2000us, this
260         // should be a reasonable compromise between sleep based
261         // waiting, and busy waiting.
262
263         // sleep() will always overshoot by a bit so undersleep by
264         // 2000us in the hopes of never oversleeping.
265         frame_us -= 2000.0;
266         if ( frame_us < 0.0 ) {
267             frame_us = 0.0;
268         }
269         current_time_stamp.stamp();
270         /* Convert to ms */
271         double elapsed_us = (current_time_stamp - last_time_stamp).toUSecs();
272         if ( elapsed_us < frame_us ) {
273             double requested_us = frame_us - elapsed_us;
274             ulMilliSecondSleep ( (int)(requested_us / 1000.0) ) ;
275         }
276 #endif
277
278         // busy wait timing loop.
279         //
280         // This yields the most accurate timing.  If the previous
281         // ulMilliSecondSleep() call is omitted this will peg the cpu
282         // (which is just fine if FG is the only app you care about.)
283         current_time_stamp.stamp();
284         SGTimeStamp next_time_stamp = last_time_stamp;
285         next_time_stamp += SGTimeStamp::fromSec(1e-6*frame_us);
286         while ( current_time_stamp < next_time_stamp ) {
287             current_time_stamp.stamp();
288         }
289     } else {
290         // run as fast as the app will go
291         current_time_stamp.stamp();
292     }
293
294     real_delta_time_sec = (current_time_stamp - last_time_stamp).toSecs();
295
296     // Limit the time we need to spend in simulation loops
297     // That means, if the /sim/max-simtime-per-frame value is strictly positive
298     // you can limit the maximum amount of time you will do simulations for
299     // one frame to display. The cpu time spent in simulations code is roughly
300     // at least O(real_delta_time_sec). If this is (due to running debug
301     // builds or valgrind or something different blowing up execution times)
302     // larger than the real time you will no longer get any response
303     // from flightgear. This limits that effect. Just set to property from
304     // your .fgfsrc or commandline ...
305     double dtMax = max_simtime_per_frame->getDoubleValue();
306     if (0 < dtMax && dtMax < real_delta_time_sec)
307         real_delta_time_sec = dtMax;
308
309     // round the real time down to a multiple of 1/model-hz.
310     // this way all systems are updated the _same_ amount of dt.
311     static double reminder = 0.0;
312     real_delta_time_sec += reminder;
313     global_multi_loop = long(floor(real_delta_time_sec*model_hz));
314     global_multi_loop = SGMisc<long>::max(0, global_multi_loop);
315     reminder = real_delta_time_sec - double(global_multi_loop)/double(model_hz);
316     real_delta_time_sec = double(global_multi_loop)/double(model_hz);
317
318     if (clock_freeze->getBoolValue() || wait_for_scenery) {
319         delta_time_sec = 0;
320     } else {
321         delta_time_sec = real_delta_time_sec;
322     }
323     last_time_stamp = current_time_stamp;
324     globals->inc_sim_time_sec( delta_time_sec );
325
326     // These are useful, especially for Nasal scripts.
327     fgSetDouble("/sim/time/delta-realtime-sec", real_delta_time_sec);
328     fgSetDouble("/sim/time/delta-sec", delta_time_sec);
329
330 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
331     int i;
332     double accum;
333 #else
334     static time_t last_time = 0;
335     static int frames = 0;
336 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
337
338     SGTime *t = globals->get_time_params();
339
340     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "Running Main Loop");
341     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "======= ==== ====");
342
343     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
344     // probably move eventually
345
346     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
347        scenery.get_cur_elev(),
348        cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
349        cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
350
351     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
352        scenery.get_cur_elev(),
353        cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
354        cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
355
356     // cout << "Warp = " << globals->get_warp() << endl;
357
358     // update "time"
359     static bool last_clock_freeze = false;
360
361     if ( clock_freeze->getBoolValue() ) {
362         // clock freeze requested
363         if ( cur_time_override->getLongValue() == 0 ) {
364             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", t->get_cur_time() );
365             globals->set_warp( 0 );
366         }
367     } else {
368         // no clock freeze requested
369         if ( last_clock_freeze == true ) {
370             // clock just unfroze, let's set warp as the difference
371             // between frozen time and current time so we don't get a
372             // time jump (and corresponding sky object and lighting
373             // jump.)
374             globals->set_warp( cur_time_override->getLongValue() - time(NULL) );
375             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", 0 );
376         }
377         if ( globals->get_warp_delta() != 0 ) {
378             globals->inc_warp( globals->get_warp_delta() );
379         }
380     }
381
382     last_clock_freeze = clock_freeze->getBoolValue();
383
384     t->update( longitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
385                latitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
386                cur_time_override->getLongValue(),
387                globals->get_warp() );
388
389     if (globals->get_warp_delta() != 0) {
390         FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
391         l->update( 0.5 );
392     }
393
394     // update magvar model
395     globals->get_mag()->update( longitude->getDoubleValue()
396                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
397                                 latitude->getDoubleValue()
398                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
399                                 altitude->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
400                                 globals->get_time_params()->getJD() );
401
402     // Calculate frame rate average
403 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
404     /* old fps calculation */
405     if ( elapsed > 0 ) {
406         double tmp;
407         accum = 0.0;
408         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
409             tmp = general.get_frame(i);
410             accum += tmp;
411             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
412             general.set_frame(i+1,tmp);
413         }
414         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
415         general.set_frame(0,tmp);
416         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
417         accum += tmp;
418         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
419         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
420     }
421 #else
422     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
423         general.set_frame_rate( frames );
424         fgSetInt("/sim/frame-rate", frames);
425         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
426                 "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
427         frames = 0;
428     }
429     last_time = t->get_cur_time();
430     ++frames;
431 #endif
432
433     // Update any multiplayer's network queues, the AIMultiplayer
434     // implementation is an AI model and depends on that
435     globals->get_multiplayer_mgr()->Update();
436
437     // Run ATC subsystem
438     if (fgGetBool("/sim/atc/enabled"))
439         globals->get_ATC_mgr()->update(delta_time_sec);
440
441     // Run the AI subsystem
442     // FIXME: run that also if we have multiplaying enabled since the
443     // multiplayer information is interpreted by an AI model
444     if (fgGetBool("/sim/ai-traffic/enabled"))
445         globals->get_AI_mgr()->update(delta_time_sec);
446
447     // Run flight model
448     if (0 < global_multi_loop) {
449         // first run the flight model each frame until it is initialized
450         // then continue running each frame only after initial scenery
451         // load is complete.
452         fgUpdateTimeDepCalcs();
453     } else {
454         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
455                 "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
456     }
457
458     globals->get_subsystem_mgr()->update(delta_time_sec);
459
460     //
461     // Tile Manager updates - see if we need to load any new scenery tiles.
462     //   this code ties together the fdm, viewer and scenery classes...
463     //   we may want to move this to its own class at some point
464     //
465     double visibility_meters = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
466     globals->get_tile_mgr()->prep_ssg_nodes( visibility_meters );
467
468     // update tile manager for view...
469     SGVec3d viewPos = globals->get_current_view()->get_view_pos();
470     SGGeod geodViewPos = SGGeod::fromCart(viewPos);
471     globals->get_tile_mgr()->update(geodViewPos, visibility_meters);
472
473     // run Nasal's settimer() loops right before the view manager
474     globals->get_event_mgr()->update(delta_time_sec);
475
476     // pick up model coordidnates that Nasal code may have set relative to the
477     // aircraft's
478     globals->get_model_mgr()->update(delta_time_sec);
479
480     // update the view angle as late as possible, but before sound calculations
481     globals->get_viewmgr()->update(real_delta_time_sec);
482
483     // Update the sound manager last so it can use the CPU while the GPU
484     // is processing the scenery (doubled the frame-rate for me) -EMH-
485 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
486     static SGPropertyNode *sound_enabled = fgGetNode("/sim/sound/enabled");
487     static SGSoundMgr *smgr = globals->get_soundmgr();
488     static bool smgr_enabled = true;
489     if (smgr_enabled != sound_enabled->getBoolValue()) {
490         if (smgr_enabled == true) { // request to suspend
491             smgr->suspend();
492         } else {
493             smgr->resume();
494         }
495         smgr_enabled = sound_enabled->getBoolValue();
496     }
497
498     if (smgr_enabled == true) {
499         static SGPropertyNode *volume = fgGetNode("/sim/sound/volume");
500         smgr->set_volume(volume->getFloatValue());
501         smgr->update(delta_time_sec);
502     }
503 #endif
504
505     // END Tile Manager udpates
506
507     if (!scenery_loaded && globals->get_tile_mgr()->isSceneryLoaded()
508         && cur_fdm_state->get_inited()) {
509         fgSetBool("sim/sceneryloaded",true);
510         if (fgGetBool("/sim/sound/working")) {
511             smgr->activate();
512         } else {
513             smgr->stop();
514         }
515         globals->get_props()->tie("/sim/sound/devices/name",
516               SGRawValueFunctions<const char *>(0, fgSetNewSoundDevice), false);
517     }
518     simgear::AtomicChangeListener::fireChangeListeners();
519     fgRequestRedraw();
520
521     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "" );
522 }
523
524 void fgSetNewSoundDevice(const char *device)
525 {
526     globals->get_soundmgr()->suspend();
527     globals->get_soundmgr()->stop();
528     globals->get_soundmgr()->init(device);
529     globals->get_soundmgr()->resume();
530 }
531
532 // Operation for querying OpenGL parameters. This must be done in a
533 // valid OpenGL context, potentially in another thread.
534 namespace
535 {
536 struct GeneralInitOperation : public GraphicsContextOperation
537 {
538     GeneralInitOperation()
539         : GraphicsContextOperation(std::string("General init"))
540     {
541     }
542     void run(osg::GraphicsContext* gc)
543     {
544         general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
545         general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
546         general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
547         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, general.get_glRenderer() );
548
549         GLint tmp;
550         glGetIntegerv( GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &tmp );
551         general.set_glMaxTexSize( tmp );
552         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Max texture size = " << tmp );
553
554         glGetIntegerv( GL_DEPTH_BITS, &tmp );
555         general.set_glDepthBits( tmp );
556         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Depth buffer bits = " << tmp );
557     }
558 };
559 }
560
561 // This is the top level master main function that is registered as
562 // our idle funciton
563
564 // The first few passes take care of initialization things (a couple
565 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
566 // then on.
567
568 static void fgIdleFunction ( void ) {
569     static osg::ref_ptr<GeneralInitOperation> genOp;
570     if ( idle_state == 0 ) {
571         idle_state++;
572         // Pick some window on which to do queries.
573         // XXX Perhaps all this graphics initialization code should be
574         // moved to renderer.cxx?
575         genOp = new GeneralInitOperation;
576         osg::Camera* guiCamera = getGUICamera(CameraGroup::getDefault());
577         WindowSystemAdapter* wsa = WindowSystemAdapter::getWSA();
578         osg::GraphicsContext* gc = 0;
579         if (guiCamera)
580             gc = guiCamera->getGraphicsContext();
581         if (gc) {
582             gc->add(genOp.get());
583         } else {
584             wsa->windows[0]->gc->add(genOp.get());
585         }
586         guiStartInit(gc);
587     } else if ( idle_state == 1 ) {
588         if (genOp.valid()) {
589             if (!genOp->isFinished())
590                 return;
591             genOp = 0;
592         }
593         if (!guiFinishInit())
594             return;
595         idle_state++;
596         fgSplashProgress("reading aircraft list");
597
598
599     } else if ( idle_state == 2 ) {
600         idle_state++;
601         // Read the list of available aircraft
602         fgReadAircraft();
603         fgSplashProgress("reading airport & navigation data");
604
605
606     } else if ( idle_state == 3 ) {
607         idle_state++;
608         fgInitNav();
609         fgSplashProgress("setting up scenery");
610
611
612     } else if ( idle_state == 4 ) {
613         idle_state++;
614         // based on the requested presets, calculate the true starting
615         // lon, lat
616         fgInitPosition();
617         fgInitTowerLocationListener();
618
619         SGTime *t = fgInitTime();
620         globals->set_time_params( t );
621
622         // Do some quick general initializations
623         if( !fgInitGeneral()) {
624             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
625                 "General initialization failed ..." );
626             exit(-1);
627         }
628
629         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
630         // Initialize the property-based built-in commands
631         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
632         fgInitCommands();
633
634
635         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
636         // Initialize the material manager
637         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
638         globals->set_matlib( new SGMaterialLib );
639         simgear::SGModelLib::init(globals->get_fg_root());
640
641
642         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
643         // Initialize the TG scenery subsystem.
644         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
645         globals->set_scenery( new FGScenery );
646         globals->get_scenery()->init();
647         globals->get_scenery()->bind();
648         globals->set_tile_mgr( new FGTileMgr );
649
650
651         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
652         // Initialize the general model subsystem.
653         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
654         globals->set_model_mgr(new FGModelMgr);
655         globals->get_model_mgr()->init();
656         globals->get_model_mgr()->bind();
657         fgSplashProgress("loading aircraft");
658
659
660     } else if ( idle_state == 5 ) {
661         idle_state++;
662
663         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
664         // Initialize the 3D aircraft model subsystem (has a dependency on
665         // the scenery subsystem.)
666         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
667         globals->set_aircraft_model(new FGAircraftModel);
668         globals->get_aircraft_model()->init();
669         globals->get_aircraft_model()->bind();
670
671         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
672         // Initialize the view manager subsystem.
673         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
674         FGViewMgr *viewmgr = new FGViewMgr;
675         globals->set_viewmgr( viewmgr );
676         viewmgr->init();
677         viewmgr->bind();
678         fgSplashProgress("generating sky elements");
679
680
681     } else if ( idle_state == 6 ) {
682         idle_state++;
683         // Initialize the sky
684         SGPath ephem_data_path( globals->get_fg_root() );
685         ephem_data_path.append( "Astro" );
686         SGEphemeris *ephem = new SGEphemeris( ephem_data_path.c_str() );
687         ephem->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
688                        globals->get_time_params()->getLst(),
689                        0.0 );
690         globals->set_ephem( ephem );
691
692         // TODO: move to environment mgr
693         thesky = new SGSky;
694         SGPath texture_path(globals->get_fg_root());
695         texture_path.append("Textures");
696         texture_path.append("Sky");
697         for (int i = 0; i < FGEnvironmentMgr::MAX_CLOUD_LAYERS; i++) {
698             SGCloudLayer * layer = new SGCloudLayer(texture_path.str());
699             thesky->add_cloud_layer(layer);
700         }
701
702         SGPath sky_tex_path( globals->get_fg_root() );
703         sky_tex_path.append( "Textures" );
704         sky_tex_path.append( "Sky" );
705         thesky->texture_path( sky_tex_path.str() );
706
707         // The sun and moon diameters are scaled down numbers of the
708         // actual diameters. This was needed to fit both the sun and the
709         // moon within the distance to the far clip plane.
710         // Moon diameter:    3,476 kilometers
711         // Sun diameter: 1,390,000 kilometers
712         thesky->build( 80000.0, 80000.0,
713                        463.3, 361.8,
714                        *globals->get_ephem(),
715                        fgGetNode("/environment", true));
716
717         // Initialize MagVar model
718         SGMagVar *magvar = new SGMagVar();
719         globals->set_mag( magvar );
720
721
722                                     // kludge to initialize mag compass
723                                     // (should only be done for in-flight
724                                     // startup)
725         // update magvar model
726         globals->get_mag()->update( fgGetDouble("/position/longitude-deg")
727                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
728                                     fgGetDouble("/position/latitude-deg")
729                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
730                                     fgGetDouble("/position/altitude-ft")
731                                     * SG_FEET_TO_METER,
732                                     globals->get_time_params()->getJD() );
733         double var = globals->get_mag()->get_magvar() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
734         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator/offset-deg", -var);
735         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator-fg/offset-deg", -var);
736
737
738         // airport = new ssgBranch;
739         // airport->setName( "Airport Lighting" );
740         // lighting->addKid( airport );
741
742         // build our custom render states
743         fgSplashProgress("initializing subsystems");
744
745
746     } else if ( idle_state == 7 ) {
747         idle_state++;
748         // Initialize audio support
749 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
750
751         // Start the intro music
752         if ( fgGetBool("/sim/startup/intro-music") ) {
753             SGPath mp3file( globals->get_fg_root() );
754             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
755
756             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO,
757                 "Starting intro music: " << mp3file.str() );
758
759 # if defined( __CYGWIN__ )
760             string command = "start /m `cygpath -w " + mp3file.str() + "`";
761 # elif defined( WIN32 )
762             string command = "start /m " + mp3file.str();
763 # else
764             string command = "mpg123 " + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1";
765 # endif
766
767             system ( command.c_str() );
768         }
769 #endif
770         // This is the top level init routine which calls all the
771         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
772         // a subsystem to flightgear, its initialization call should be
773         // located in this routine.
774         if( !fgInitSubsystems()) {
775             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
776                 "Subsystem initialization failed ..." );
777             exit(-1);
778         }
779         fgSplashProgress("setting up time & renderer");
780
781
782     } else if ( idle_state == 8 ) {
783         idle_state = 1000;
784         // Initialize the time offset (warp) after fgInitSubsystem
785         // (which initializes the lighting interpolation tables.)
786         fgInitTimeOffset();
787
788         // setup OpenGL view parameters
789         globals->get_renderer()->init();
790
791         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Panel visible = " << fgPanelVisible() );
792         globals->get_renderer()->resize( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
793                                          fgGetInt("/sim/startup/ysize") );
794
795         fgSplashProgress("loading scenery objects");
796         int session = fgGetInt("/sim/session",0);
797         session++;
798         fgSetInt("/sim/session",session);
799     }
800
801     if ( idle_state == 1000 ) {
802         // We've finished all our initialization steps, from now on we
803         // run the main loop.
804         fgSetBool("sim/sceneryloaded", false);
805         fgRegisterIdleHandler( fgMainLoop );
806     }
807 }
808
809
810 static void upper_case_property(const char *name)
811 {
812     using namespace simgear;
813     SGPropertyNode *p = fgGetNode(name, false);
814     if (!p) {
815         p = fgGetNode(name, true);
816         p->setStringValue("");
817     } else {
818         props::Type t = p->getType();
819         if (t == props::NONE || t == props::UNSPECIFIED)
820             p->setStringValue("");
821         else
822             assert(t == props::STRING);
823     }
824     p->addChangeListener(new FGMakeUpperCase);
825 }
826
827
828 // Main top level initialization
829 bool fgMainInit( int argc, char **argv ) {
830
831     // set default log levels
832     sglog().setLogLevels( SG_ALL, SG_ALERT );
833
834     string version;
835 #ifdef FLIGHTGEAR_VERSION
836     version = FLIGHTGEAR_VERSION;
837 #else
838     version = "unknown version";
839 #endif
840     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "FlightGear:  Version "
841             << version );
842     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Built with " << SG_COMPILER_STR << endl );
843
844     // Allocate global data structures.  This needs to happen before
845     // we parse command line options
846
847     globals = new FGGlobals;
848
849     // seed the random number generator
850     sg_srandom_time();
851
852     FGControls *controls = new FGControls;
853     globals->set_controls( controls );
854
855     string_list *col = new string_list;
856     globals->set_channel_options_list( col );
857
858     fgValidatePath("", false);  // initialize static variables
859     upper_case_property("/sim/presets/airport-id");
860     upper_case_property("/sim/presets/runway");
861     upper_case_property("/sim/tower/airport-id");
862     upper_case_property("/autopilot/route-manager/input");
863
864     // Scan the config file(s) and command line options to see if
865     // fg_root was specified (ignore all other options for now)
866     fgInitFGRoot(argc, argv);
867
868     // Check for the correct base package version
869     static char required_version[] = "1.9.0";
870     string base_version = fgBasePackageVersion();
871     if ( !(base_version == required_version) ) {
872         // tell the operator how to use this application
873
874         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "" ); // To popup the console on windows
875         cerr << endl << "Base package check failed ... " \
876              << "Found version " << base_version << " at: " \
877              << globals->get_fg_root() << endl;
878         cerr << "Please upgrade to version: " << required_version << endl;
879 #ifdef _MSC_VER
880         cerr << "Hit a key to continue..." << endl;
881         cin.get();
882 #endif
883         exit(-1);
884     }
885
886     // Load the configuration parameters.  (Command line options
887     // override config file options.  Config file options override
888     // defaults.)
889     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
890         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
891         exit(-1);
892     }
893
894     // Initialize the Window/Graphics environment.
895     fgOSInit(&argc, argv);
896     _bootstrap_OSInit++;
897
898     fgRegisterWindowResizeHandler( &FGRenderer::resize );
899     fgRegisterIdleHandler( &fgIdleFunction );
900     fgRegisterDrawHandler( &FGRenderer::update );
901
902 #ifdef FG_ENABLE_MULTIPASS_CLOUDS
903     bool get_stencil_buffer = true;
904 #else
905     bool get_stencil_buffer = false;
906 #endif
907
908     // Initialize plib net interface
909     netInit( &argc, argv );
910
911     // Clouds3D requires an alpha channel
912     // clouds may require stencil buffer
913     fgOSOpenWindow(get_stencil_buffer);
914
915     // Initialize the splash screen right away
916     fntInit();
917     fgSplashInit();
918
919     // pass control off to the master event handler
920     fgOSMainLoop();
921
922     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
923     // etc.
924     return false;
925 }
926
927