fdd069e7f9ada9c9445f5215bac33211779695aa
[debian/gnuradio] / gr-qtgui / src / lib / qtgui_sink_c.cc
1 /* -*- c++ -*- */
2 /*
3  * Copyright 2008 Free Software Foundation, Inc.
4  * 
5  * This file is part of GNU Radio
6  * 
7  * GNU Radio is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
10  * any later version.
11  * 
12  * GNU Radio is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15  * GNU General Public License for more details.
16  * 
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with GNU Radio; see the file COPYING.  If not, write to
19  * the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street,
20  * Boston, MA 02110-1301, USA.
21  */
22
23 #ifdef HAVE_CONFIG_H
24 #include <config.h>
25 #endif
26
27 #include <qtgui_sink_c.h>
28 #include <gr_io_signature.h>
29 #include <string.h>
30
31 #include <QTimer>
32
33 qtgui_sink_c_sptr
34 qtgui_make_sink_c (int fftsize, int wintype,
35                    float fmin, float fmax, const std::string &name)
36 {
37   return qtgui_sink_c_sptr (new qtgui_sink_c (fftsize, wintype, fmin, fmax, name));
38 }
39
40 qtgui_sink_c::qtgui_sink_c (int fftsize, int wintype,
41                             float fmin, float fmax, const std::string &name)
42   : gr_block ("sink_c",
43               gr_make_io_signature (1, -1, sizeof(gr_complex)),
44               gr_make_io_signature (0, 0, 0)),
45     d_fftsize(fftsize), d_wintype((gr_firdes::win_type)(wintype)), 
46     d_fmin(fmin), d_fmax(fmax), d_name(name)
47 {
48   d_main_gui = NULL;
49   pthread_mutex_init(&d_pmutex, NULL);
50   lock();
51
52   d_shift = true;  // Perform fftshift operation; this is usually desired when plotting
53
54   d_fft = new gri_fft_complex (d_fftsize, true);
55
56   d_fftdata = new gr_complex[d_fftsize];
57
58   d_index = 0;
59   d_residbuf = new gr_complex[d_fftsize];
60
61   buildwindow();
62
63   //initialize();
64 }
65
66 qtgui_sink_c::~qtgui_sink_c()
67 {
68   delete d_object;
69   delete [] d_fftdata;
70   delete [] d_residbuf;
71   delete d_main_gui;
72   delete d_fft;
73 }
74
75 void qtgui_sink_c::lock()
76 {
77   pthread_mutex_lock(&d_pmutex);
78 }
79
80 void qtgui_sink_c::unlock()
81 {
82   pthread_mutex_unlock(&d_pmutex);
83 }
84
85
86 void
87 qtgui_sink_c::initialize()
88 {
89   int argc;
90   char **argv = NULL;
91   d_qApplication = new QApplication(argc, argv);
92   __initialize();
93 }
94
95
96 void
97 qtgui_sink_c::initialize(QApplication *qapp)
98 {
99   d_qApplication = qapp;
100   __initialize();
101 }
102
103 void
104 qtgui_sink_c::__initialize()
105 {
106   uint64_t maxBufferSize = 32768;
107   d_main_gui = new SpectrumGUIClass(maxBufferSize, d_fftsize, d_fmin, d_fmax);
108   d_main_gui->SetDisplayTitle(d_name);
109   d_main_gui->SetFFTSize(d_fftsize);
110   d_main_gui->SetWindowType((int)d_wintype);
111   d_main_gui->OpenSpectrumWindow(NULL);
112
113   d_object = new qtgui_obj(d_qApplication);
114   qApp->postEvent(d_object, new qtgui_event(&d_pmutex));
115 }
116
117 QApplication* 
118 qtgui_sink_c::get_qapplication()
119 {
120   return d_qApplication;
121 }
122
123
124 void
125 qtgui_sink_c::start_app()
126 {
127   d_qApplication->exec();
128 }
129
130
131 void
132 qtgui_sink_c::fft(const gr_complex *data_in, int size, gr_complex *data_out)
133 {
134   if (d_window.size()) {
135     gr_complex *dst = d_fft->get_inbuf();
136     int i;
137     for (i = 0; i < size; i++)          // apply window
138       dst[i] = data_in[i] * d_window[i];
139   }
140   else {
141     memcpy (d_fft->get_inbuf(), data_in, sizeof(gr_complex)*size);
142   }
143
144   d_fft->execute ();     // compute the fft
145
146   for(int i=0; i < size; i++) {
147     d_fft->get_outbuf()[i] /= size;
148   }
149
150   // copy result to our output
151   if(d_shift) {  // apply a fft shift on the data
152     unsigned int len = (unsigned int)(ceil(size/2.0));
153     memcpy(&data_out[0], &d_fft->get_outbuf()[len], sizeof(gr_complex)*(size - len));
154     memcpy(&data_out[size - len], &d_fft->get_outbuf()[0], sizeof(gr_complex)*len);
155   }
156   else {
157     memcpy(data_out, d_fft->get_outbuf(), sizeof(gr_complex)*size);
158   }
159 }
160
161 void 
162 qtgui_sink_c::windowreset()
163 {
164   gr_firdes::win_type newwintype = (gr_firdes::win_type)d_main_gui->GetWindowType();  
165   if(d_wintype != newwintype) {
166     d_wintype = newwintype;
167     buildwindow();
168   }
169 }
170
171 void
172 qtgui_sink_c::buildwindow()
173 {
174   d_window.clear();
175   if(d_wintype != 0) {
176     d_window = gr_firdes::window(d_wintype, d_fftsize, 6.76);
177   }
178 }
179
180 void
181 qtgui_sink_c::fftresize()
182 {
183   int newfftsize = d_main_gui->GetFFTSize();
184
185   if(newfftsize != d_fftsize) {
186
187     // Resize the fftdata buffer; no need to preserve old data
188     delete [] d_fftdata;
189     d_fftdata = new gr_complex[newfftsize];
190
191     // Resize residbuf and replace data
192     delete [] d_residbuf;
193     d_residbuf = new gr_complex[newfftsize];
194
195     // Set new fft size and reset buffer index 
196     // (throws away any currently held data, but who cares?) 
197     d_fftsize = newfftsize;
198     d_index = 0;
199     
200     // Reset window to reflect new size
201     buildwindow();
202
203     // Reset FFTW plan for new size
204     delete d_fft;
205     d_fft = new gri_fft_complex (d_fftsize, true);
206   }
207 }
208
209
210 int
211 qtgui_sink_c::general_work (int noutput_items,
212                             gr_vector_int &ninput_items,
213                             gr_vector_const_void_star &input_items,
214                             gr_vector_void_star &output_items)
215 {
216   int i=0, j=0;
217   const gr_complex *in = (const gr_complex*)input_items[0];
218
219   pthread_mutex_lock(&d_pmutex);
220
221   // Update the FFT size from the application
222   fftresize();
223   windowreset();
224
225   if(d_index) {
226     int filler = std::min(d_fftsize - d_index, noutput_items);
227
228     memcpy(&d_residbuf[d_index], &in[0], sizeof(gr_complex)*filler);
229     d_index += filler;
230     i = filler;
231     j = filler;
232   }
233
234   if(d_index == d_fftsize) {
235     d_index = 0;
236     fft(d_residbuf, d_fftsize, d_fftdata);
237     
238     d_main_gui->UpdateWindow(true, d_fftdata, d_fftsize, NULL, 0, (float*)d_residbuf, d_fftsize,
239                              1.0/4.0, convert_to_timespec(0.0), true);
240   }
241   
242   for(; i < noutput_items; i+=d_fftsize) {
243     if(noutput_items - i > d_fftsize) {
244       j += d_fftsize;
245       fft(&in[i], d_fftsize, d_fftdata);
246       
247       d_main_gui->UpdateWindow(true, d_fftdata, d_fftsize, NULL, 0, (float*)&in[i], d_fftsize,
248                                1.0/4.0, convert_to_timespec(0.0), true);
249     }
250   }
251
252   if(noutput_items > j) {
253     d_index = noutput_items - j;
254     memcpy(d_residbuf, &in[j], sizeof(gr_complex)*d_index);
255   }
256
257   pthread_mutex_unlock(&d_pmutex);
258
259   consume_each(noutput_items);
260   return noutput_items;
261 }