git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - gr-qtgui/src/lib/qtgui_sink_f.cc

   1 /* -*- c++ -*- */
   2 /*
   3  * Copyright 2008,2009 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_f.h>
  28 #include <gr_io_signature.h>
  29 #include <string.h>
  30
  31 #include <QTimer>
  32
  33 qtgui_sink_f_sptr
  34 qtgui_make_sink_f (int fftsize, int wintype,
  35                    double fc, double bw,
  36                    const std::string &name,
  37                    bool plotfreq, bool plotwaterfall,
  38                    bool plotwaterfall3d, bool plottime,
  39                    bool plotconst,
  40                    bool use_openGL,
  41                    QWidget *parent)
  42 {
  43   return qtgui_sink_f_sptr (new qtgui_sink_f (fftsize, wintype,
  44                                               fc, bw, name,
  45                                               plotfreq, plotwaterfall,
  46                                               plotwaterfall3d, plottime,
  47                                               plotconst,
  48                                               use_openGL,
  49                                               parent));
  50 }
  51
  52 qtgui_sink_f::qtgui_sink_f (int fftsize, int wintype,
  53                             double fc, double bw,
  54                             const std::string &name,
  55                             bool plotfreq, bool plotwaterfall,
  56                             bool plotwaterfall3d, bool plottime,
  57                             bool plotconst,
  58                             bool use_openGL,
  59                             QWidget *parent)
  60   : gr_block ("sink_f",
  61               gr_make_io_signature (1, 1, sizeof(float)),
  62               gr_make_io_signature (0, 0, 0)),
  63     d_fftsize(fftsize),
  64     d_wintype((gr_firdes::win_type)(wintype)),
  65     d_center_freq(fc), d_bandwidth(bw), d_name(name),
  66     d_plotfreq(plotfreq), d_plotwaterfall(plotwaterfall),
  67     d_plotwaterfall3d(plotwaterfall3d), d_plottime(plottime),
  68     d_plotconst(plotconst),
  69     d_parent(parent)
  70 {
  71   d_main_gui = NULL;
  72   pthread_mutex_init(&d_pmutex, NULL);
  73   lock();
  74
  75   // Perform fftshift operation;
  76   // this is usually desired when plotting
  77   d_shift = true;
  78
  79   d_fft = new gri_fft_complex (d_fftsize, true);
  80
  81   d_fftdata = new gr_complex[d_fftsize];
  82
  83   d_index = 0;
  84   d_residbuf = new float[d_fftsize];
  85
  86   buildwindow();
  87
  88   initialize(use_openGL);
  89 }
  90
  91 qtgui_sink_f::~qtgui_sink_f()
  92 {
  93   delete d_object;
  94   delete [] d_fftdata;
  95   delete [] d_residbuf;
  96   delete d_fft;
  97 }
  98
  99 void qtgui_sink_f::lock()
 100 {
 101   pthread_mutex_lock(&d_pmutex);
 102 }
 103
 104 void qtgui_sink_f::unlock()
 105 {
 106   pthread_mutex_unlock(&d_pmutex);
 107 }
 108
 109 void
 110 qtgui_sink_f::initialize(const bool opengl)
 111 {
 112   if(qApp != NULL) {
 113     d_qApplication = qApp;
 114   }
 115   else {
 116     int argc;
 117     char **argv = NULL;
 118     d_qApplication = new QApplication(argc, argv);
 119   }
 120
 121
 122   uint64_t maxBufferSize = 32768;
 123   d_main_gui = new SpectrumGUIClass(maxBufferSize, d_fftsize,
 124                                     d_center_freq,
 125                                     -d_bandwidth/2.0,
 126                                     d_bandwidth/2.0);
 127   d_main_gui->SetDisplayTitle(d_name);
 128   d_main_gui->SetFFTSize(d_fftsize);
 129   d_main_gui->SetWindowType((int)d_wintype);
 130
 131   d_main_gui->OpenSpectrumWindow(d_parent,
 132                                  d_plotfreq, d_plotwaterfall,
 133                                  d_plotwaterfall3d, d_plottime,
 134                                  d_plotconst,
 135                                  opengl);
 136
 137   d_object = new qtgui_obj(d_qApplication);
 138   qApp->postEvent(d_object, new qtgui_event(&d_pmutex));
 139 }
 140
 141 void
 142 qtgui_sink_f::exec_()
 143 {
 144   d_qApplication->exec();
 145 }
 146
 147 QWidget*
 148 qtgui_sink_f::qwidget()
 149 {
 150   return d_main_gui->qwidget();
 151 }
 152
 153 PyObject*
 154 qtgui_sink_f::pyqwidget()
 155 {
 156   PyObject *w = PyLong_FromVoidPtr((void*)d_main_gui->qwidget());
 157   PyObject *retarg = Py_BuildValue("N", w);
 158   return retarg;
 159 }
 160
 161 void
 162 qtgui_sink_f::set_frequency_range(const double centerfreq,
 163                                   const double bandwidth)
 164 {
 165   d_center_freq = centerfreq;
 166   d_bandwidth = bandwidth;
 167   d_main_gui->SetFrequencyRange(d_center_freq,
 168                                 -d_bandwidth/2.0,
 169                                 d_bandwidth/2.0);
 170 }
 171
 172 void
 173 qtgui_sink_f::set_time_domain_axis(double min, double max)
 174 {
 175   d_main_gui->SetTimeDomainAxis(min, max);
 176 }
 177
 178 void
 179 qtgui_sink_f::set_constellation_axis(double xmin, double xmax,
 180                                      double ymin, double ymax)
 181 {
 182   d_main_gui->SetConstellationAxis(xmin, xmax, ymin, ymax);
 183 }
 184
 185 void
 186 qtgui_sink_f::set_frequency_axis(double min, double max)
 187 {
 188   d_main_gui->SetFrequencyAxis(min, max);
 189 }
 190
 191 void
 192 qtgui_sink_f::fft(const float *data_in, int size, gr_complex *data_out)
 193 {
 194   if (d_window.size()) {
 195     gr_complex *dst = d_fft->get_inbuf();
 196     for (int i = 0; i < size; i++)              // apply window
 197       dst[i] = data_in[i] * d_window[i];
 198   }
 199   else {
 200       gr_complex *dst = d_fft->get_inbuf();
 201       for (int i = 0; i < size; i++)            // float to complex conversion
 202         dst[i] = data_in[i];
 203   }
 204
 205   d_fft->execute ();     // compute the fft
 206
 207   for(int i=0; i < size; i++) {
 208     d_fft->get_outbuf()[i] /= size;
 209   }
 210
 211   // copy result to our output
 212   if(d_shift) {  // apply a fft shift on the data
 213     unsigned int len = (unsigned int)(ceil(size/2.0));
 214     memcpy(&data_out[0], &d_fft->get_outbuf()[len], sizeof(gr_complex)*(size - len));
 215     memcpy(&data_out[size - len], &d_fft->get_outbuf()[0], sizeof(gr_complex)*len);
 216   }
 217   else {
 218     memcpy(data_out, d_fft->get_outbuf(), sizeof(gr_complex)*size);
 219   }
 220 }
 221
 222 void
 223 qtgui_sink_f::windowreset()
 224 {
 225   gr_firdes::win_type newwintype = (gr_firdes::win_type)d_main_gui->GetWindowType();
 226   if(d_wintype != newwintype) {
 227     d_wintype = newwintype;
 228     buildwindow();
 229   }
 230 }
 231
 232 void
 233 qtgui_sink_f::buildwindow()
 234 {
 235   d_window.clear();
 236   if(d_wintype != 0) {
 237     d_window = gr_firdes::window(d_wintype, d_fftsize, 6.76);
 238   }
 239 }
 240
 241 void
 242 qtgui_sink_f::fftresize()
 243 {
 244   int newfftsize = d_main_gui->GetFFTSize();
 245
 246   if(newfftsize != d_fftsize) {
 247
 248     // Resize the fftdata buffer; no need to preserve old data
 249     delete [] d_fftdata;
 250     d_fftdata = new gr_complex[newfftsize];
 251
 252     // Resize residbuf and replace data
 253     delete [] d_residbuf;
 254     d_residbuf = new float[newfftsize];
 255
 256     // Set new fft size and reset buffer index
 257     // (throws away any currently held data, but who cares?)
 258     d_fftsize = newfftsize;
 259     d_index = 0;
 260
 261     // Reset window to reflect new size
 262     buildwindow();
 263
 264     // Reset FFTW plan for new size
 265     delete d_fft;
 266     d_fft = new gri_fft_complex (d_fftsize, true);
 267   }
 268 }
 269
 270
 271 int
 272 qtgui_sink_f::general_work (int noutput_items,
 273                             gr_vector_int &ninput_items,
 274                             gr_vector_const_void_star &input_items,
 275                             gr_vector_void_star &output_items)
 276 {
 277   int i=0, j=0;
 278   const float *in = (const float*)input_items[0];
 279
 280   pthread_mutex_lock(&d_pmutex);
 281
 282   if(d_index) {
 283     int filler = std::min(d_fftsize - d_index, noutput_items);
 284     memcpy(&d_residbuf[d_index], &in[0], sizeof(float)*filler);
 285     d_index += filler;
 286     i = filler;
 287     j = filler;
 288   }
 289
 290   if(d_index == d_fftsize) {
 291     d_index = 0;
 292     fft(d_residbuf, d_fftsize, d_fftdata);
 293
 294     d_main_gui->UpdateWindow(true, d_fftdata, d_fftsize,
 295                              d_residbuf, d_fftsize, NULL, 0,
 296                              1.0/4.0, convert_to_timespec(0.0), true);
 297   }
 298
 299   for(; i < noutput_items; i+=d_fftsize) {
 300     if(noutput_items - i > d_fftsize) {
 301       j += d_fftsize;
 302       fft(&in[i], d_fftsize, d_fftdata);
 303
 304       d_main_gui->UpdateWindow(true, d_fftdata, d_fftsize, &in[i],
 305                                d_fftsize, NULL, 0, 1.0/4.0,
 306                                convert_to_timespec(0.0), true);
 307     }
 308   }
 309
 310   if(noutput_items > j) {
 311     d_index = noutput_items - j;
 312     memcpy(d_residbuf, &in[j], sizeof(float)*d_index);
 313   }
 314
 315   pthread_mutex_unlock(&d_pmutex);
 316
 317   consume_each(noutput_items);
 318   return noutput_items;
 319 }