src/Network/ATC-Outputs.cxx

   1 // ATC-Outputs.hxx -- Translate FGFS properties to ATC hardware outputs.
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson, started November 2004.
   4 //
   5 // Copyright (C) 2004  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 // TODO FIXME Module still contains lots of "static SGPropertyNode"s below.
  24
  25 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  26 #  include <config.h>
  27 #endif
  28
  29 #include <simgear/compiler.h>
  30
  31 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
  32 #  include <sys/types.h>
  33 #  include <sys/stat.h>
  34 #  include <fcntl.h>
  35 #  include <stdlib.h>
  36 #  include <unistd.h>
  37 #  include <ostream>
  38 #endif
  39
  40 #include <errno.h>
  41 #include <cmath>
  42
  43 #include <string>
  44 #include <cstdio>
  45
  46 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
  47 #include <simgear/misc/sg_path.hxx>
  48 #include <simgear/props/props_io.hxx>
  49
  50 #include <Main/fg_props.hxx>
  51
  52 #include "ATC-Outputs.hxx"
  53
  54 using std::string;
  55
  56
  57
  58 // Lock the ATC hardware
  59 static int ATCLock( int fd ) {
  60 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
  61     // rewind
  62     lseek( fd, 0, SEEK_SET );
  63
  64     char tmp[2];
  65     int result = read( fd, tmp, 1 );
  66     if ( result != 1 ) {
  67         SG_LOG( SG_IO, SG_DEBUG, "Lock failed" );
  68     }
  69
  70     return result;
  71 #else
  72     return -1;
  73 #endif
  74 }
  75
  76
  77 // Release the ATC hardware
  78 static int ATCRelease( int fd ) {
  79 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
  80     // rewind
  81     lseek( fd, 0, SEEK_SET );
  82
  83     char tmp[2];
  84     tmp[0] = tmp[1] = 0;
  85     int result = write( fd, tmp, 1 );
  86
  87     if ( result != 1 ) {
  88         SG_LOG( SG_IO, SG_DEBUG, "Release failed" );
  89     }
  90
  91     return result;
  92 #else
  93     return -1;
  94 #endif
  95 }
  96
  97
  98 // Constructor: The _board parameter specifies which board to
  99 // reference.  Possible values are 0 or 1.  The _config_file parameter
 100 // specifies the location of the output config file (xml)
 101 FGATCOutput::FGATCOutput( const int _board, const SGPath &_config_file ) :
 102     is_open(false),
 103     analog_out_node(NULL),
 104     lamps_out_node(NULL),
 105     radio_display_node(NULL),
 106     steppers_node(NULL)
 107 {
 108     board = _board;
 109     config = _config_file;
 110 }
 111
 112
 113 // Write analog out data
 114 static int ATCSetAnalogOut( int fd,
 115                             unsigned char data[ATC_ANALOG_OUT_CHANNELS*2] )
 116 {
 117 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
 118     // rewind
 119     lseek( fd, 0, SEEK_SET );
 120
 121     int result = write( fd, data, ATC_ANALOG_OUT_CHANNELS*2 );
 122
 123     if ( result != ATC_ANALOG_OUT_CHANNELS*2 ) {
 124         SG_LOG( SG_IO, SG_DEBUG, "Write failed" );
 125     }
 126
 127     return result;
 128 #else
 129     return -1;
 130 #endif
 131 }
 132
 133
 134 // Write a radios command
 135 static int ATCSetRadios( int fd, unsigned char data[ATC_RADIO_DISPLAY_BYTES] ) {
 136 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
 137     // rewind
 138     lseek( fd, 0, SEEK_SET );
 139
 140     int result = write( fd, data, ATC_RADIO_DISPLAY_BYTES );
 141
 142     if ( result != ATC_RADIO_DISPLAY_BYTES ) {
 143         SG_LOG( SG_IO, SG_DEBUG, "Write failed" );
 144     }
 145
 146     return result;
 147 #else
 148     return -1;
 149 #endif
 150 }
 151
 152
 153 // Write a stepper command
 154 static int ATCSetStepper( int fd, unsigned char channel,
 155                               unsigned char value )
 156 {
 157 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
 158     // rewind
 159     lseek( fd, 0, SEEK_SET );
 160
 161     // Write the value
 162     unsigned char buf[3];
 163     buf[0] = channel;
 164     buf[1] = value;
 165     buf[2] = 0;
 166     int result = write( fd, buf, 2 );
 167     if ( result != 2 ) {
 168         SG_LOG( SG_IO, SG_INFO, "Write failed" );
 169     }
 170     SG_LOG( SG_IO, SG_DEBUG,
 171             "Sent cmd = " << (int)channel << " value = " << (int)value );
 172     return result;
 173 #else
 174     return -1;
 175 #endif
 176 }
 177
 178
 179 #ifdef ATCFLIGHTSIM_HAVE_COMPASS
 180 // Read status of last stepper written to
 181 static unsigned char ATCReadStepper( int fd ) {
 182 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
 183     int result;
 184
 185     // rewind
 186     lseek( fd, 0, SEEK_SET );
 187
 188     // Write the value
 189     unsigned char buf[2];
 190     result = read( fd, buf, 1 );
 191     if ( result != 1 ) {
 192         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT, "Read failed" );
 193         exit( -1 );
 194     }
 195     SG_LOG( SG_IO, SG_DEBUG, "Read result = " << (int)buf[0] );
 196
 197     return buf[0];
 198 #else
 199     return 0;
 200 #endif
 201 }
 202 #endif
 203
 204
 205 // Turn a lamp on or off
 206 void ATCSetLamp( int fd, int channel, bool value ) {
 207 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
 208     // lamp channels 0-63 are written to LampPort0, channels 64-127
 209     // are written to LampPort1
 210
 211     // bits 0-6 are the lamp address
 212     // bit 7 is the value (on/off)
 213
 214     int result;
 215
 216     // Write the value
 217     unsigned char buf[3];
 218     buf[0] = channel;
 219     buf[1] = value;
 220     buf[2] = 0;
 221     result = write( fd, buf, 2 );
 222     if ( result != 2 ) {
 223         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT,  "Write failed" );
 224         exit( -1 );
 225     }
 226 #endif
 227 }
 228
 229
 230 void FGATCOutput::init_config() {
 231 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
 232     if (!config.isAbsolute()) {
 233         SGPath tmp = SGPath::home();
 234         tmp.append( ".atcflightsim" );
 235         tmp.append( config.utf8Str() );
 236         config = tmp;
 237     }
 238
 239     readProperties( config, globals->get_props() );
 240 #endif
 241 }
 242
 243
 244 // Open and initialize the ATC hardware
 245 bool FGATCOutput::open( int lock_fd ) {
 246     if ( is_open ) {
 247         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT, "This board is already open for output! "
 248                 << board );
 249         return false;
 250     }
 251
 252     // This loads the config parameters generated by "simcal"
 253     init_config();
 254
 255     SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT,
 256             "Initializing ATC output hardware, please wait ..." );
 257
 258     snprintf( analog_out_file, 256,
 259               "/proc/atcflightsim/board%d/analog_out", board );
 260     snprintf( lamps_file, 256,
 261               "/proc/atcflightsim/board%d/lamps", board );
 262     snprintf( radio_display_file, 256,
 263               "/proc/atcflightsim/board%d/radios", board );
 264     snprintf( stepper_file, 256,
 265               "/proc/atcflightsim/board%d/steppers", board );
 266
 267 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
 268
 269     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 270     // Open the /proc files
 271     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 272
 273     analog_out_fd = ::open( analog_out_file, O_WRONLY );
 274     if ( analog_out_fd == -1 ) {
 275         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT, "errno = " << errno );
 276         char msg[256];
 277         snprintf( msg, 256, "Error opening %s", analog_out_file );
 278         perror( msg );
 279         exit( -1 );
 280     }
 281
 282     lamps_fd = ::open( lamps_file, O_WRONLY );
 283     if ( lamps_fd == -1 ) {
 284         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT, "errno = " << errno );
 285         char msg[256];
 286         snprintf( msg, 256, "Error opening %s", lamps_file );
 287         perror( msg );
 288         exit( -1 );
 289     }
 290
 291     radio_display_fd = ::open( radio_display_file, O_RDWR );
 292     if ( radio_display_fd == -1 ) {
 293         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT, "errno = " << errno );
 294         char msg[256];
 295         snprintf( msg, 256, "Error opening %s", radio_display_file );
 296         perror( msg );
 297         exit( -1 );
 298     }
 299
 300     stepper_fd = ::open( stepper_file, O_RDWR );
 301     if ( stepper_fd == -1 ) {
 302         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT, "errno = " << errno );
 303         char msg[256];
 304         snprintf( msg, 256, "Error opening %s", stepper_file );
 305         perror( msg );
 306         exit( -1 );
 307     }
 308
 309 #endif
 310
 311 #ifdef ATCFLIGHTSIM_HAVE_COMPASS
 312     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 313     // Home the compass stepper motor
 314     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 315
 316     SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT,
 317             "  - Homing the compass stepper motor" );
 318
 319     // Lock the hardware, keep trying until we succeed
 320     while ( ATCLock( lock_fd ) <= 0 );
 321
 322     // Send the stepper home command
 323     ATCSetStepper( stepper_fd, ATC_COMPASS_CH, ATC_STEPPER_HOME );
 324
 325     // Release the hardware
 326     ATCRelease( lock_fd );
 327
 328     SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT,
 329             "  - Waiting for compass to come home." );
 330
 331     bool home = false;
 332     int timeout = 900;          // about 30 seconds
 333     timeout = 0;
 334     while ( ! home && timeout > 0 ) {
 335         if ( timeout % 150 == 0 ) {
 336             SG_LOG( SG_IO, SG_INFO, "waiting for compass = " << timeout );
 337         } else {
 338             SG_LOG( SG_IO, SG_DEBUG, "Checking if compass home ..." );
 339         }
 340
 341         while ( ATCLock( lock_fd ) <= 0 );
 342
 343         unsigned char result = ATCReadStepper( stepper_fd );
 344         if ( result == 0 ) {
 345             home = true;
 346         }
 347
 348         ATCRelease( lock_fd );
 349
 350 #ifdef _WIN32
 351         Sleep (33);
 352 #else
 353         usleep(33);
 354 #endif
 355
 356         --timeout;
 357     }
 358
 359     compass_position = 0.0;
 360 #endif
 361
 362     // Lock the hardware, keep trying until we succeed
 363     while ( ATCLock( lock_fd ) <= 0 );
 364
 365     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 366     // Zero the analog outputs
 367     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 368
 369     SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT,
 370             "  - Zeroing Analog Outputs." );
 371
 372     for ( int channel = 0; channel < ATC_ANALOG_OUT_CHANNELS; ++channel ) {
 373         analog_out_data[2*channel] = 0;
 374         analog_out_data[2*channel + 1] = 0;
 375     }
 376     ATCSetAnalogOut( analog_out_fd, analog_out_data );
 377
 378
 379     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 380     // Blank the radio display
 381     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 382
 383     SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT,
 384             "  - Clearing the radios displays." );
 385
 386     // Prepair the data
 387     unsigned char value = 0xff;
 388     for ( int channel = 0; channel < ATC_RADIO_DISPLAY_BYTES; ++channel ) {
 389         radio_display_data[channel] = value;
 390     }
 391     ATCSetRadios( radio_display_fd, radio_display_data );
 392
 393     ATCRelease( lock_fd );
 394
 395     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 396     // Blank the lamps
 397     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 398
 399     for ( int i = 0; i < 128; ++i ) {
 400         ATCSetLamp( lamps_fd, i, false );
 401     }
 402
 403     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 404     // Finished initing hardware
 405     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 406
 407     SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT,
 408             "Done initializing ATC output hardware." );
 409
 410     is_open = true;
 411
 412     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 413     // Connect up to property values
 414     /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 415
 416     char base_name[256];
 417
 418     snprintf( base_name, 256, "/output/atc-board[%d]/analog-outputs", board );
 419     analog_out_node = fgGetNode( base_name );
 420
 421     snprintf( base_name, 256, "/output/atc-board[%d]/lamps", board );
 422     lamps_out_node = fgGetNode( base_name );
 423
 424     snprintf( base_name, 256, "/output/atc-board[%d]/radio-display", board );
 425     radio_display_node = fgGetNode( base_name );
 426
 427     snprintf( base_name, 256, "/output/atc-board[%d]/steppers", board );
 428     steppers_node = fgGetNode( base_name );
 429
 430     return true;
 431 }
 432
 433
 434 /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 435 // Write the lanalog outputs
 436 /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 437
 438 bool FGATCOutput::do_analog_out() {
 439     if ( analog_out_node != NULL ) {
 440         for ( int i = 0; i < analog_out_node->nChildren(); ++i ) {
 441             // read the next config entry from the property tree
 442
 443             SGPropertyNode *child = analog_out_node->getChild(i);
 444             string cname = child->getName();
 445             int index = child->getIndex();
 446             string name = "";
 447             string type = "";
 448             SGPropertyNode *src_prop = NULL;
 449             double x0 = 0.0, y0 = 0.0, x1 = 0.0, y1 = 0.0;
 450             if ( cname == "analog-out" ) {
 451                 SGPropertyNode *prop;
 452                 prop = child->getChild( "name" );
 453                 if ( prop != NULL ) {
 454                     name = prop->getStringValue();
 455                 }
 456                 prop = child->getChild( "type" );
 457                 if ( prop != NULL ) {
 458                     type = prop->getStringValue();
 459                 }
 460                 prop = child->getChild( "prop" );
 461                 if ( prop != NULL ) {
 462                     src_prop = fgGetNode( prop->getStringValue(), true );
 463                 }
 464                 prop = child->getChild( "value-lo" );
 465                 if ( prop != NULL ) {
 466                     x0 = prop->getDoubleValue();
 467                 }
 468                 prop = child->getChild( "meter-lo" );
 469                 if ( prop != NULL ) {
 470                     y0 = prop->getDoubleValue();
 471                 }
 472                 prop = child->getChild( "value-hi" );
 473                 if ( prop != NULL ) {
 474                     x1 = prop->getDoubleValue();
 475                 }
 476                 prop = child->getChild( "meter-hi" );
 477                 if ( prop != NULL ) {
 478                     y1 = prop->getDoubleValue();
 479                 }
 480                 // crunch linear interpolation formula
 481                 double dx = x1 - x0;
 482                 double dy = y1 - y0;
 483                 double slope = dy / dx;
 484                 double value = src_prop->getDoubleValue();
 485                 int meter = (value - x0) * slope + y0;
 486                 if ( meter < 0 ) { meter = 0; }
 487                 if ( meter > 1023 ) { meter = 1023; }
 488                 analog_out_data[2*index] = meter / 256;
 489                 analog_out_data[2*index + 1] = meter - analog_out_data[2*index] * 256;
 490            } else {
 491                 SG_LOG( SG_IO, SG_DEBUG,
 492                         "Input config error, expecting 'analog-out' but found "
 493                         << cname );
 494             }
 495             ATCSetAnalogOut( analog_out_fd, analog_out_data );
 496         }
 497     }
 498
 499     return true;
 500 }
 501
 502
 503 /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 504 // Write the lights
 505 /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 506
 507 bool FGATCOutput::do_lamps() {
 508     if ( lamps_out_node != NULL ) {
 509         for ( int i = 0; i < lamps_out_node->nChildren(); ++i ) {
 510             // read the next config entry from the property tree
 511
 512             SGPropertyNode *child = lamps_out_node->getChild(i);
 513             string cname = child->getName();
 514             int index = child->getIndex();
 515             string name = "";
 516             string type = "";
 517             SGPropertyNode *src_prop = NULL;
 518             if ( cname == "lamp" ) {
 519                 SGPropertyNode *prop;
 520                 prop = child->getChild( "name" );
 521                 if ( prop != NULL ) {
 522                     name = prop->getStringValue();
 523                 }
 524                 prop = child->getChild( "type" );
 525                 if ( prop != NULL ) {
 526                     type = prop->getStringValue();
 527                 }
 528                 prop = child->getChild( "prop" );
 529                 if ( prop != NULL ) {
 530                     src_prop = fgGetNode( prop->getStringValue(), true );
 531                 }
 532                 ATCSetLamp( lamps_fd, index, src_prop->getBoolValue() );
 533             } else {
 534                 SG_LOG( SG_IO, SG_DEBUG,
 535                         "Input config error, expecting 'lamp' but found "
 536                         << cname );
 537             }
 538         }
 539     }
 540
 541     return true;
 542 }
 543
 544
 545 /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 546 // Update the radio display
 547 /////////////////////////////////////////////////////////////////////
 548
 549
 550 static bool navcom1_has_power() {
 551     static SGPropertyNode *navcom1_bus_power
 552         = fgGetNode( "/systems/electrical/outputs/nav[0]", true );
 553     static SGPropertyNode *navcom1_power_btn
 554         = fgGetNode( "/instrumentation/nav[0]/power-btn", true );
 555
 556     return (navcom1_bus_power->getDoubleValue() > 1.0)
 557         && navcom1_power_btn->getBoolValue();
 558 }
 559
 560 static bool navcom2_has_power() {
 561     static SGPropertyNode *navcom2_bus_power
 562         = fgGetNode( "/systems/electrical/outputs/nav[1]", true );
 563     static SGPropertyNode *navcom2_power_btn
 564         = fgGetNode( "/instrumentation/nav[1]/power-btn", true );
 565
 566     return (navcom2_bus_power->getDoubleValue() > 1.0)
 567         && navcom2_power_btn->getBoolValue();
 568 }
 569
 570 static bool dme_has_power() {
 571     static SGPropertyNode *dme_bus_power
 572         = fgGetNode( "/systems/electrical/outputs/dme", true );
 573
 574     return (dme_bus_power->getDoubleValue() > 1.0);
 575 }
 576
 577 static bool adf_has_power() {
 578     static SGPropertyNode *adf_bus_power
 579         = fgGetNode( "/systems/electrical/outputs/adf", true );
 580     static SGPropertyNode *adf_power_btn
 581         = fgGetNode( "/instrumentation/kr-87/inputs/power-btn", true );
 582
 583     return (adf_bus_power->getDoubleValue() > 1.0)
 584         && adf_power_btn->getBoolValue();
 585 }
 586
 587 static bool xpdr_has_power() {
 588     static SGPropertyNode *xpdr_bus_power
 589         = fgGetNode( "/systems/electrical/outputs/transponder", true );
 590     static SGPropertyNode *xpdr_func_knob
 591         = fgGetNode( "/instrumentation/transponder/inputs/func-knob", true );
 592
 593     return (xpdr_bus_power->getDoubleValue() > 1.0)
 594         && (xpdr_func_knob->getIntValue() > 0);
 595 }
 596
 597 bool FGATCOutput::do_radio_display() {
 598     static SGPropertyNode *dme_serviceable
 599         = fgGetNode( "/instrumentation/dme/serviceable", true );
 600     static SGPropertyNode *dme_in_range
 601         = fgGetNode( "/instrumentation/dme/in-range", true );
 602     static SGPropertyNode *dme_min
 603         = fgGetNode( "/instrumentation/dme/indicated-time-min", true );
 604     static SGPropertyNode *dme_kt
 605         = fgGetNode( "/instrumentation/dme/indicated-ground-speed-kt", true );
 606     static SGPropertyNode *dme_nm
 607         = fgGetNode( "/instrumentation/dme/indicated-distance-nm", true );
 608
 609     static SGPropertyNode *comm1_serviceable
 610         = fgGetNode( "/instrumentation/comm[0]/serviceable", true );
 611     static SGPropertyNode *com1_freq
 612         = fgGetNode( "/instrumentation/comm[0]/frequencies/selected-mhz", true);
 613     static SGPropertyNode *com1_stby_freq
 614         = fgGetNode( "/instrumentation/comm[0]/frequencies/standby-mhz", true );
 615
 616     static SGPropertyNode *comm2_serviceable
 617         = fgGetNode( "/instrumentation/comm[1]/serviceable", true );
 618     static SGPropertyNode *com2_freq
 619         = fgGetNode( "/instrumentation/comm[1]/frequencies/selected-mhz", true);
 620     static SGPropertyNode *com2_stby_freq
 621         = fgGetNode( "/instrumentation/comm[1]/frequencies/standby-mhz", true );
 622
 623     static SGPropertyNode *nav1_serviceable
 624         = fgGetNode( "/instrumentation/nav[0]/serviceable", true );
 625     static SGPropertyNode *nav1_freq
 626         = fgGetNode( "/instrumentation/nav[0]/frequencies/selected-mhz", true );
 627     static SGPropertyNode *nav1_stby_freq
 628         = fgGetNode( "/instrumentation/nav[0]/frequencies/standby-mhz", true );
 629
 630     static SGPropertyNode *nav2_serviceable
 631         = fgGetNode( "/instrumentation/nav[1]/serviceable", true );
 632     static SGPropertyNode *nav2_freq
 633         = fgGetNode( "/instrumentation/nav[1]/frequencies/selected-mhz", true );
 634     static SGPropertyNode *nav2_stby_freq
 635         = fgGetNode( "/instrumentation/nav[1]/frequencies/standby-mhz", true );
 636
 637     static SGPropertyNode *adf_serviceable
 638         = fgGetNode( "/instrumentation/adf/serviceable", true );
 639     static SGPropertyNode *adf_freq
 640         = fgGetNode( "/instrumentation/kr-87/outputs/selected-khz", true );
 641     static SGPropertyNode *adf_stby_freq
 642         = fgGetNode( "/instrumentation/kr-87/outputs/standby-khz", true );
 643     static SGPropertyNode *adf_stby_mode
 644         = fgGetNode( "/instrumentation/kr-87/modes/stby", true );
 645     static SGPropertyNode *adf_timer_mode
 646         = fgGetNode( "/instrumentation/kr-87/modes/timer", true );
 647     // static SGPropertyNode *adf_count_mode
 648     //     = fgGetNode( "/instrumentation/kr-87/modes/count", true );
 649     static SGPropertyNode *adf_flight_timer
 650         = fgGetNode( "/instrumentation/kr-87/outputs/flight-timer", true );
 651     static SGPropertyNode *adf_elapsed_timer
 652         = fgGetNode( "/instrumentation/kr-87/outputs/elapsed-timer", true );
 653
 654     static SGPropertyNode *xpdr_serviceable
 655         = fgGetNode( "/instrumentation/transponder/inputs/serviceable", true );
 656     static SGPropertyNode *xpdr_func_knob
 657         = fgGetNode( "/instrumentation/transponder/inputs/func-knob", true );
 658     static SGPropertyNode *xpdr_flight_level
 659         = fgGetNode( "/instrumentation/transponder/outputs/flight-level", true );
 660     static SGPropertyNode *xpdr_id_code
 661         = fgGetNode( "/instrumentation/transponder/outputs/id-code", true );
 662
 663     char digits[10];
 664     int i;
 665
 666     if ( dme_has_power() && dme_serviceable->getBoolValue() ) {
 667         if ( dme_in_range->getBoolValue() ) {
 668             // DME minutes
 669             float minutes = dme_min->getFloatValue();
 670             if ( minutes > 999 ) {
 671                 minutes = 999.0;
 672             }
 673             snprintf(digits, 7, "%03.0f", minutes);
 674             for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 675                 digits[i] -= '0';
 676             }
 677             radio_display_data[0] = digits[1] << 4 | digits[2];
 678             radio_display_data[1] = 0xf0 | digits[0];
 679
 680             // DME knots
 681             float knots = dme_kt->getFloatValue();
 682             if ( knots > 999 ) {
 683                 knots = 999.0;
 684             }
 685             snprintf(digits, 7, "%03.0f", knots);
 686             for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 687                 digits[i] -= '0';
 688             }
 689             radio_display_data[2] = digits[1] << 4 | digits[2];
 690             radio_display_data[3] = 0xf0 | digits[0];
 691
 692             // DME distance (nm)
 693             float nm = dme_nm->getFloatValue();
 694             if ( nm > 99 ) {
 695                 nm = 99.0;
 696             }
 697             snprintf(digits, 7, "%04.1f", nm);
 698             for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 699                 digits[i] -= '0';
 700             }
 701             radio_display_data[4] = digits[1] << 4 | digits[3];
 702             radio_display_data[5] = 0x00 | digits[0];
 703             // the 0x00 in the upper nibble of the 6th byte of each
 704             // display turns on the decimal point
 705         } else {
 706             // out of range
 707             radio_display_data[0] = 0xbb;
 708             radio_display_data[1] = 0xfb;
 709             radio_display_data[2] = 0xbb;
 710             radio_display_data[3] = 0xfb;
 711             radio_display_data[4] = 0xbb;
 712             radio_display_data[5] = 0x0b;
 713         }
 714     } else {
 715         // blank dem display
 716         for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 717             radio_display_data[i] = 0xff;
 718         }
 719     }
 720
 721     if ( navcom1_has_power() && comm1_serviceable->getBoolValue() ) {
 722         // Com1 standby frequency
 723         float com1_stby = com1_stby_freq->getFloatValue();
 724         if ( fabs(com1_stby) > 999.99 ) {
 725             com1_stby = 0.0;
 726         }
 727         snprintf(digits, 7, "%06.3f", com1_stby);
 728         for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 729             digits[i] -= '0';
 730         }
 731         radio_display_data[6] = digits[4] << 4 | digits[5];
 732         radio_display_data[7] = digits[1] << 4 | digits[2];
 733         radio_display_data[8] = 0xf0 | digits[0];
 734
 735         // Com1 in use frequency
 736         float com1 = com1_freq->getFloatValue();
 737         if ( fabs(com1) > 999.99 ) {
 738             com1 = 0.0;
 739         }
 740         snprintf(digits, 7, "%06.3f", com1);
 741         for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 742             digits[i] -= '0';
 743         }
 744         radio_display_data[9] = digits[4] << 4 | digits[5];
 745         radio_display_data[10] = digits[1] << 4 | digits[2];
 746         radio_display_data[11] = 0x00 | digits[0];
 747         // the 0x00 in the upper nibble of the 6th byte of each display
 748         // turns on the decimal point
 749     } else {
 750         radio_display_data[6] = 0xff;
 751         radio_display_data[7] = 0xff;
 752         radio_display_data[8] = 0xff;
 753         radio_display_data[9] = 0xff;
 754         radio_display_data[10] = 0xff;
 755         radio_display_data[11] = 0xff;
 756     }
 757
 758     if ( navcom2_has_power() && comm2_serviceable->getBoolValue() ) {
 759         // Com2 standby frequency
 760         float com2_stby = com2_stby_freq->getFloatValue();
 761         if ( fabs(com2_stby) > 999.99 ) {
 762             com2_stby = 0.0;
 763         }
 764         snprintf(digits, 7, "%06.3f", com2_stby);
 765         for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 766             digits[i] -= '0';
 767         }
 768         radio_display_data[18] = digits[4] << 4 | digits[5];
 769         radio_display_data[19] = digits[1] << 4 | digits[2];
 770         radio_display_data[20] = 0xf0 | digits[0];
 771
 772         // Com2 in use frequency
 773         float com2 = com2_freq->getFloatValue();
 774         if ( fabs(com2) > 999.99 ) {
 775         com2 = 0.0;
 776         }
 777         snprintf(digits, 7, "%06.3f", com2);
 778         for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 779             digits[i] -= '0';
 780         }
 781         radio_display_data[21] = digits[4] << 4 | digits[5];
 782         radio_display_data[22] = digits[1] << 4 | digits[2];
 783         radio_display_data[23] = 0x00 | digits[0];
 784         // the 0x00 in the upper nibble of the 6th byte of each display
 785         // turns on the decimal point
 786     } else {
 787         radio_display_data[18] = 0xff;
 788         radio_display_data[19] = 0xff;
 789         radio_display_data[20] = 0xff;
 790         radio_display_data[21] = 0xff;
 791         radio_display_data[22] = 0xff;
 792         radio_display_data[23] = 0xff;
 793     }
 794
 795     if ( navcom1_has_power() && nav1_serviceable->getBoolValue() ) {
 796         // Nav1 standby frequency
 797         float nav1_stby = nav1_stby_freq->getFloatValue();
 798         if ( fabs(nav1_stby) > 999.99 ) {
 799         nav1_stby = 0.0;
 800         }
 801         snprintf(digits, 7, "%06.2f", nav1_stby);
 802         for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 803             digits[i] -= '0';
 804         }
 805         radio_display_data[12] = digits[4] << 4 | digits[5];
 806         radio_display_data[13] = digits[1] << 4 | digits[2];
 807         radio_display_data[14] = 0xf0 | digits[0];
 808
 809         // Nav1 in use frequency
 810         float nav1 = nav1_freq->getFloatValue();
 811         if ( fabs(nav1) > 999.99 ) {
 812             nav1 = 0.0;
 813         }
 814         snprintf(digits, 7, "%06.2f", nav1);
 815         for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 816             digits[i] -= '0';
 817         }
 818         radio_display_data[15] = digits[4] << 4 | digits[5];
 819         radio_display_data[16] = digits[1] << 4 | digits[2];
 820         radio_display_data[17] = 0x00 | digits[0];
 821         // the 0x00 in the upper nibble of the 6th byte of each display
 822         // turns on the decimal point
 823     } else {
 824         radio_display_data[12] = 0xff;
 825         radio_display_data[13] = 0xff;
 826         radio_display_data[14] = 0xff;
 827         radio_display_data[15] = 0xff;
 828         radio_display_data[16] = 0xff;
 829         radio_display_data[17] = 0xff;
 830     }
 831
 832     if ( navcom2_has_power() && nav2_serviceable->getBoolValue() ) {
 833         // Nav2 standby frequency
 834         float nav2_stby = nav2_stby_freq->getFloatValue();
 835         if ( fabs(nav2_stby) > 999.99 ) {
 836             nav2_stby = 0.0;
 837         }
 838         snprintf(digits, 7, "%06.2f", nav2_stby);
 839         for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 840             digits[i] -= '0';
 841         }
 842         radio_display_data[24] = digits[4] << 4 | digits[5];
 843         radio_display_data[25] = digits[1] << 4 | digits[2];
 844         radio_display_data[26] = 0xf0 | digits[0];
 845
 846         // Nav2 in use frequency
 847         float nav2 = nav2_freq->getFloatValue();
 848         if ( fabs(nav2) > 999.99 ) {
 849             nav2 = 0.0;
 850         }
 851         snprintf(digits, 7, "%06.2f", nav2);
 852         for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 853             digits[i] -= '0';
 854         }
 855         radio_display_data[27] = digits[4] << 4 | digits[5];
 856         radio_display_data[28] = digits[1] << 4 | digits[2];
 857         radio_display_data[29] = 0x00 | digits[0];
 858         // the 0x00 in the upper nibble of the 6th byte of each display
 859         // turns on the decimal point
 860     } else {
 861         radio_display_data[24] = 0xff;
 862         radio_display_data[25] = 0xff;
 863         radio_display_data[26] = 0xff;
 864         radio_display_data[27] = 0xff;
 865         radio_display_data[28] = 0xff;
 866         radio_display_data[29] = 0xff;
 867     }
 868
 869     // ADF standby frequency / timer
 870     if ( adf_has_power() && adf_serviceable->getBoolValue() ) {
 871         if ( adf_stby_mode->getIntValue() == 0 ) {
 872             // frequency
 873             float adf_stby = adf_stby_freq->getFloatValue();
 874             if ( fabs(adf_stby) > 1799 ) {
 875                 adf_stby = 1799;
 876             }
 877             snprintf(digits, 7, "%04.0f", adf_stby);
 878             for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 879                 digits[i] -= '0';
 880             }
 881             radio_display_data[30] = digits[3] << 4 | 0x0f;
 882             radio_display_data[31] = digits[1] << 4 | digits[2];
 883             if ( digits[0] == 0 ) {
 884                 radio_display_data[32] = 0xff;
 885             } else {
 886                 radio_display_data[32] = 0xf0 | digits[0];
 887             }
 888         } else {
 889             // timer
 890             double time;
 891             int hours, min, sec;
 892             if ( adf_timer_mode->getIntValue() == 0 ) {
 893                 time = adf_flight_timer->getDoubleValue();
 894             } else {
 895                 time = adf_elapsed_timer->getDoubleValue();
 896             }
 897             // cout << time << endl;
 898             hours = (int)(time / 3600.0);
 899             time -= hours * 3600.00;
 900             min = (int)(time / 60.0);
 901             time -= min * 60.0;
 902             sec = (int)time;
 903             int big, little;
 904             if ( hours > 0 ) {
 905                 big = hours;
 906                 if ( big > 99 ) {
 907                     big = 99;
 908                 }
 909                 little = min;
 910             } else {
 911                 big = min;
 912                 little = sec;
 913             }
 914             if ( big > 99 ) {
 915                 big = 99;
 916             }
 917             // cout << big << ":" << little << endl;
 918             snprintf(digits, 7, "%02d%02d", big, little);
 919             for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 920                 digits[i] -= '0';
 921             }
 922             radio_display_data[30] = digits[2] << 4 | digits[3];
 923             radio_display_data[31] = digits[0] << 4 | digits[1];
 924             radio_display_data[32] = 0xff;
 925         }
 926
 927         // ADF in use frequency
 928         float adf = adf_freq->getFloatValue();
 929         if ( fabs(adf) > 1799 ) {
 930             adf = 1799;
 931         }
 932         snprintf(digits, 7, "%04.0f", adf);
 933         for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 934             digits[i] -= '0';
 935         }
 936         radio_display_data[33] = digits[2] << 4 | digits[3];
 937         if ( digits[0] == 0 ) {
 938             radio_display_data[34] = 0xf0 | digits[1];
 939         } else {
 940             radio_display_data[34] = digits[0] << 4 | digits[1];
 941         }
 942         if ( adf_stby_mode->getIntValue() == 0 ) {
 943           radio_display_data[35] = 0xff;
 944         } else {
 945           radio_display_data[35] = 0x0f;
 946         }
 947     } else {
 948         radio_display_data[30] = 0xff;
 949         radio_display_data[31] = 0xff;
 950         radio_display_data[32] = 0xff;
 951         radio_display_data[33] = 0xff;
 952         radio_display_data[34] = 0xff;
 953         radio_display_data[35] = 0xff;
 954     }
 955
 956     // Transponder code and flight level
 957     if ( xpdr_has_power() && xpdr_serviceable->getBoolValue() ) {
 958         if ( xpdr_func_knob->getIntValue() == 2 ) {
 959             // test mode
 960             radio_display_data[36] = 8 << 4 | 8;
 961             radio_display_data[37] = 8 << 4 | 8;
 962             radio_display_data[38] = 0xff;
 963             radio_display_data[39] = 8 << 4 | 0x0f;
 964             radio_display_data[40] = 8 << 4 | 8;
 965         } else {
 966             // other on modes
 967             int id_code = xpdr_id_code->getIntValue();
 968             int place = 1000;
 969             for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 970                 digits[i] = id_code / place;
 971                 id_code -= digits[i] * place;
 972                 place /= 10;
 973             }
 974             radio_display_data[36] = digits[2] << 4 | digits[3];
 975             radio_display_data[37] = digits[0] << 4 | digits[1];
 976             radio_display_data[38] = 0xff;
 977
 978             if ( xpdr_func_knob->getIntValue() == 3 ||
 979                  xpdr_func_knob->getIntValue() == 5 )
 980             {
 981                 // do flight level display
 982                 snprintf(digits, 7, "%03d", xpdr_flight_level->getIntValue() );
 983                 for ( i = 0; i < 6; ++i ) {
 984                     digits[i] -= '0';
 985                 }
 986                 radio_display_data[39] = digits[2] << 4 | 0x0f;
 987                 radio_display_data[40] = digits[0] << 4 | digits[1];
 988             } else {
 989                 // blank flight level display
 990                 radio_display_data[39] = 0xff;
 991                 radio_display_data[40] = 0xff;
 992             }
 993         }
 994     } else {
 995         // off
 996         radio_display_data[36] = 0xff;
 997         radio_display_data[37] = 0xff;
 998         radio_display_data[38] = 0xff;
 999         radio_display_data[39] = 0xff;
1000         radio_display_data[40] = 0xff;
1001     }
1002
1003     ATCSetRadios( radio_display_fd, radio_display_data );
1004
1005     return true;
1006 }
1007
1008
1009 /////////////////////////////////////////////////////////////////////
1010 // Drive the stepper motors
1011 /////////////////////////////////////////////////////////////////////
1012
1013 bool FGATCOutput::do_steppers() {
1014     SGPropertyNode *mag_compass
1015         = fgGetNode( "/instrumentation/magnetic-compass/indicated-heading-deg",
1016                      true );
1017
1018     float diff = mag_compass->getFloatValue() - compass_position;
1019     while ( diff < -180.0 ) { diff += 360.0; }
1020     while ( diff >  180.0 ) { diff -= 360.0; }
1021
1022     int steps = (int)(diff * 4);
1023     // cout << "steps = " << steps << endl;
1024     if ( steps > 4 ) { steps = 4; }
1025     if ( steps < -4 ) { steps = -4; }
1026
1027     if ( abs(steps) > 0 ) {
1028         unsigned char cmd = 0x80;       // stepper command
1029         if ( steps > 0 ) {
1030             cmd |= 0x20;                // go up
1031         } else {
1032             cmd |= 0x00;                // go down
1033         }
1034         cmd |= abs(steps);
1035
1036         // sync compass_position with hardware position
1037         compass_position += (float)steps / 4.0;
1038
1039         ATCSetStepper( stepper_fd, ATC_COMPASS_CH, cmd );
1040     }
1041
1042     return true;
1043 }
1044
1045
1046 // process the hardware outputs.  This code assumes the calling layer
1047 // will lock the hardware.
1048 bool FGATCOutput::process() {
1049     if ( !is_open ) {
1050         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT, "This board has not been opened for output! "
1051                 << board );
1052         return false;
1053     }
1054
1055     do_analog_out();
1056     do_lamps();
1057     do_radio_display();
1058 #ifdef ATCFLIGHTSIM_HAVE_COMPASS
1059     do_steppers();
1060 #endif
1061
1062     return true;
1063 }
1064
1065
1066 bool FGATCOutput::close() {
1067
1068 #if defined( unix ) || defined( __CYGWIN__ )
1069
1070     if ( !is_open ) {
1071         return true;
1072     }
1073
1074     int result;
1075
1076     result = ::close( lamps_fd );
1077     if ( result == -1 ) {
1078         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT, "errno = " << errno );
1079         char msg[256];
1080         snprintf( msg, 256, "Error closing %s", lamps_file );
1081         perror( msg );
1082         exit( -1 );
1083     }
1084
1085     result = ::close( radio_display_fd );
1086     if ( result == -1 ) {
1087         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT, "errno = " << errno );
1088         char msg[256];
1089         snprintf( msg, 256, "Error closing %s", radio_display_file );
1090         perror( msg );
1091         exit( -1 );
1092     }
1093
1094     result = ::close( stepper_fd );
1095     if ( result == -1 ) {
1096         SG_LOG( SG_IO, SG_ALERT, "errno = " << errno );
1097         char msg[256];
1098         snprintf( msg, 256, "Error closing %s", stepper_file );
1099         perror( msg );
1100         exit( -1 );
1101     }
1102
1103 #endif
1104
1105     return true;
1106 }