Imported Upstream version 3.0
[debian/gnuradio] / gnuradio-examples / python / usrp / usrp_wxapt_rcv.py
1 #!/usr/bin/env python
2
3 from gnuradio import gr, gru, eng_notation, optfir
4 from gnuradio import audio
5 from gnuradio import usrp
6 from gnuradio import blks
7 from gnuradio.eng_option import eng_option
8 from gnuradio.wxgui import slider, powermate
9 from gnuradio.wxgui import stdgui, fftsink, form
10 from optparse import OptionParser
11 import usrp_dbid
12 import sys
13 import math
14 import wx
15
16 def pick_subdevice(u):
17     """
18     The user didn't specify a subdevice on the command line.
19     Try for one of these, in order: TV_RX, BASIC_RX, whatever is on side A.
20
21     @return a subdev_spec
22     """
23     return usrp.pick_subdev(u, (usrp_dbid.TV_RX,
24                                 usrp_dbid.TV_RX_REV_2,
25                                 usrp_dbid.BASIC_RX))
26
27
28 class wxapt_rx_graph (stdgui.gui_flow_graph):
29     def __init__(self,frame,panel,vbox,argv):
30         stdgui.gui_flow_graph.__init__ (self,frame,panel,vbox,argv)
31
32         parser=OptionParser(option_class=eng_option)
33         parser.add_option("-R", "--rx-subdev-spec", type="subdev", default=None,
34                           help="select USRP Rx side A or B (default=A)")
35         parser.add_option("-f", "--freq", type="eng_float", default=137.5e6,
36                           help="set frequency to FREQ", metavar="FREQ")
37         parser.add_option("-g", "--gain", type="eng_float", default=None,
38                           help="set gain in dB (default is midpoint)")
39         parser.add_option("-V", "--volume", type="eng_float", default=None,
40                           help="set volume (default is midpoint)")
41         parser.add_option("-O", "--audio-output", type="string", default="",
42                           help="pcm device name.  E.g., hw:0,0 or surround51 or /dev/dsp")
43
44         (options, args) = parser.parse_args()
45         if len(args) != 0:
46             parser.print_help()
47             sys.exit(1)
48         
49         self.frame = frame
50         self.panel = panel
51         
52         self.vol = 0
53         self.state = "FREQ"
54         self.freq = 0
55
56         # build graph
57         
58         self.u = usrp.source_c()                    # usrp is data source
59
60         adc_rate = self.u.adc_rate()                # 64 MS/s
61         usrp_decim = 200
62         self.u.set_decim_rate(usrp_decim)
63         usrp_rate = adc_rate / usrp_decim           # 320 kS/s
64         chanfilt_decim = 4
65         demod_rate = usrp_rate / chanfilt_decim
66         audio_decimation = 10
67         audio_rate = demod_rate / audio_decimation  # 32 kHz
68
69         if options.rx_subdev_spec is None:
70             options.rx_subdev_spec = pick_subdevice(self.u)
71
72         self.u.set_mux(usrp.determine_rx_mux_value(self.u, options.rx_subdev_spec))
73         self.subdev = usrp.selected_subdev(self.u, options.rx_subdev_spec)
74         print "Using RX d'board %s" % (self.subdev.side_and_name(),)
75
76
77         chan_filt_coeffs = optfir.low_pass (1,           # gain
78                                             usrp_rate,   # sampling rate
79                                             40e3,        # passband cutoff
80                                             60e3,       # stopband cutoff
81                                             0.1,         # passband ripple
82                                             60)          # stopband attenuation
83         #print len(chan_filt_coeffs)
84         chan_filt = gr.fir_filter_ccf (chanfilt_decim, chan_filt_coeffs)
85
86         self.guts = blks.wfm_rcv (self, demod_rate, audio_decimation)
87
88         self.volume_control = gr.multiply_const_ff(self.vol)
89
90         # sound card as final sink
91         audio_sink = audio.sink (int (audio_rate), options.audio_output)
92         
93         # now wire it all together
94         self.connect (self.u, chan_filt, self.guts, self.volume_control, audio_sink)
95
96         self._build_gui(vbox, usrp_rate, demod_rate, audio_rate)
97
98         if options.gain is None:
99             # if no gain was specified, use the mid-point in dB
100             g = self.subdev.gain_range()
101             options.gain = float(g[0]+g[1])/2
102
103         if options.volume is None:
104             g = self.volume_range()
105             options.volume = float(g[0]+g[1])/2
106             
107         if abs(options.freq) < 1e6:
108             options.freq *= 1e6
109
110         # set initial values
111
112         self.set_gain(options.gain)
113         self.set_vol(options.volume)
114         if not(self.set_freq(options.freq)):
115             self._set_status_msg("Failed to set initial frequency")
116
117
118     def _set_status_msg(self, msg, which=0):
119         self.frame.GetStatusBar().SetStatusText(msg, which)
120
121
122     def _build_gui(self, vbox, usrp_rate, demod_rate, audio_rate):
123
124         def _form_set_freq(kv):
125             return self.set_freq(kv['freq'])
126
127
128         if 1:
129             self.src_fft = fftsink.fft_sink_c (self, self.panel, title="Data from USRP",
130                                                fft_size=512, sample_rate=usrp_rate)
131             self.connect (self.u, self.src_fft)
132             vbox.Add (self.src_fft.win, 4, wx.EXPAND)
133
134         if 1:
135             post_deemph_fft = fftsink.fft_sink_f (self, self.panel, title="Post Deemph",
136                                                   fft_size=512, sample_rate=demod_rate,
137                                                   y_per_div=10, ref_level=-20)
138             self.connect (self.guts.deemph, post_deemph_fft)
139             vbox.Add (post_deemph_fft.win, 4, wx.EXPAND)
140
141         if 1:
142             post_filt_fft = fftsink.fft_sink_f (self, self.panel, title="Post Filter", 
143                                                 fft_size=512, sample_rate=audio_rate,
144                                                 y_per_div=10, ref_level=0)
145             self.connect (self.guts.audio_filter, post_filt_fft)
146             vbox.Add (post_filt_fft.win, 4, wx.EXPAND)
147
148         
149         # control area form at bottom
150         self.myform = myform = form.form()
151
152         hbox = wx.BoxSizer(wx.HORIZONTAL)
153         hbox.Add((5,0), 0)
154         myform['freq'] = form.float_field(
155             parent=self.panel, sizer=hbox, label="Freq", weight=1,
156             callback=myform.check_input_and_call(_form_set_freq, self._set_status_msg))
157
158         hbox.Add((5,0), 0)
159         myform['freq_slider'] = \
160             form.quantized_slider_field(parent=self.panel, sizer=hbox, weight=3,
161                                         range=(137.0e6, 138.0e6, 0.0005e6),
162                                         callback=self.set_freq)
163         hbox.Add((5,0), 0)
164         vbox.Add(hbox, 0, wx.EXPAND)
165
166         hbox = wx.BoxSizer(wx.HORIZONTAL)
167         hbox.Add((5,0), 0)
168
169         myform['volume'] = \
170             form.quantized_slider_field(parent=self.panel, sizer=hbox, label="Volume",
171                                         weight=3, range=self.volume_range(),
172                                         callback=self.set_vol)
173         hbox.Add((5,0), 1)
174
175         myform['gain'] = \
176             form.quantized_slider_field(parent=self.panel, sizer=hbox, label="Gain",
177                                         weight=3, range=self.subdev.gain_range(),
178                                         callback=self.set_gain)
179         hbox.Add((5,0), 0)
180         vbox.Add(hbox, 0, wx.EXPAND)
181
182         try:
183             self.knob = powermate.powermate(self.frame)
184             self.rot = 0
185             powermate.EVT_POWERMATE_ROTATE (self.frame, self.on_rotate)
186             powermate.EVT_POWERMATE_BUTTON (self.frame, self.on_button)
187         except:
188             print "FYI: No Powermate or Contour Knob found"
189
190
191     def on_rotate (self, event):
192         self.rot += event.delta
193         if (self.state == "FREQ"):
194             if self.rot >= 3:
195                 self.set_freq(self.freq + .1e6)
196                 self.rot -= 3
197             elif self.rot <=-3:
198                 self.set_freq(self.freq - .1e6)
199                 self.rot += 3
200         else:
201             step = self.volume_range()[2]
202             if self.rot >= 3:
203                 self.set_vol(self.vol + step)
204                 self.rot -= 3
205             elif self.rot <=-3:
206                 self.set_vol(self.vol - step)
207                 self.rot += 3
208             
209     def on_button (self, event):
210         if event.value == 0:        # button up
211             return
212         self.rot = 0
213         if self.state == "FREQ":
214             self.state = "VOL"
215         else:
216             self.state = "FREQ"
217         self.update_status_bar ()
218         
219
220     def set_vol (self, vol):
221         g = self.volume_range()
222         self.vol = max(g[0], min(g[1], vol))
223         self.volume_control.set_k(10**(self.vol/10))
224         self.myform['volume'].set_value(self.vol)
225         self.update_status_bar ()
226                                         
227     def set_freq(self, target_freq):
228         """
229         Set the center frequency we're interested in.
230
231         @param target_freq: frequency in Hz
232         @rypte: bool
233
234         Tuning is a two step process.  First we ask the front-end to
235         tune as close to the desired frequency as it can.  Then we use
236         the result of that operation and our target_frequency to
237         determine the value for the digital down converter.
238         """
239         r = usrp.tune(self.u, 0, self.subdev, target_freq)
240         
241         if r:
242             self.freq = target_freq
243             self.myform['freq'].set_value(target_freq)         # update displayed value
244             self.myform['freq_slider'].set_value(target_freq)  # update displayed value
245             self.update_status_bar()
246             self._set_status_msg("OK", 0)
247             return True
248
249         self._set_status_msg("Failed", 0)
250         return False
251
252     def set_gain(self, gain):
253         self.myform['gain'].set_value(gain)     # update displayed value
254         self.subdev.set_gain(gain)
255
256     def update_status_bar (self):
257         msg = "Volume:%r  Setting:%s" % (self.vol, self.state)
258         self._set_status_msg(msg, 1)
259         self.src_fft.set_baseband_freq(self.freq)
260
261     def volume_range(self):
262         return (-20.0, 0.0, 0.5)
263         
264
265 if __name__ == '__main__':
266     app = stdgui.stdapp (wxapt_rx_graph, "USRP WXAPT RX")
267     app.MainLoop ()