Whoops. Time intervals are specified in seconds, not ms...
[debian/gnuradio] / 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_index = 0;
82   d_residbuf = new float[d_fftsize];
83
84   buildwindow();
85
86   initialize(use_openGL);
87 }
88
89 qtgui_sink_f::~qtgui_sink_f()
90 {
91   delete d_object;
92   delete [] d_residbuf;
93   delete d_fft;
94 }
95
96 void
97 qtgui_sink_f::forecast(int noutput_items, gr_vector_int &ninput_items_required)
98 {
99   unsigned int ninputs = ninput_items_required.size();
100   for (unsigned int i = 0; i < ninputs; i++) {
101     ninput_items_required[i] = std::min(d_fftsize, 8191);
102   }
103 }
104
105 void qtgui_sink_f::lock()
106 {
107   pthread_mutex_lock(&d_pmutex);
108 }
109
110 void qtgui_sink_f::unlock()
111 {
112   pthread_mutex_unlock(&d_pmutex);
113 }
114
115 void
116 qtgui_sink_f::initialize(const bool opengl)
117 {
118   if(qApp != NULL) {
119     d_qApplication = qApp;
120   }
121   else {
122     int argc;
123     char **argv = NULL;
124     d_qApplication = new QApplication(argc, argv);
125   }
126
127
128   uint64_t maxBufferSize = 32768;
129   d_main_gui = new SpectrumGUIClass(maxBufferSize, d_fftsize,
130                                     d_center_freq, 
131                                     -d_bandwidth/2.0, 
132                                     d_bandwidth/2.0);
133   d_main_gui->SetDisplayTitle(d_name);
134   d_main_gui->SetFFTSize(d_fftsize);
135   d_main_gui->SetWindowType((int)d_wintype);
136
137   d_main_gui->OpenSpectrumWindow(d_parent,
138                                  d_plotfreq, d_plotwaterfall,
139                                  d_plotwaterfall3d, d_plottime,
140                                  d_plotconst,
141                                  opengl);
142
143   // initialize update time to 10 times a second
144   set_update_time(0.1);
145
146   d_object = new qtgui_obj(d_qApplication);
147   qApp->postEvent(d_object, new qtgui_event(&d_pmutex));
148 }
149
150 void
151 qtgui_sink_f::exec_()
152 {
153   d_qApplication->exec();
154 }
155
156 QWidget*
157 qtgui_sink_f::qwidget()
158 {
159   return d_main_gui->qwidget();
160 }
161
162 PyObject*
163 qtgui_sink_f::pyqwidget()
164 {
165   PyObject *w = PyLong_FromVoidPtr((void*)d_main_gui->qwidget());
166   PyObject *retarg = Py_BuildValue("N", w);
167   return retarg;
168 }
169
170 void
171 qtgui_sink_f::set_frequency_range(const double centerfreq, 
172                                   const double bandwidth)
173 {
174   d_center_freq = centerfreq;
175   d_bandwidth = bandwidth;
176   d_main_gui->SetFrequencyRange(d_center_freq, 
177                                 -d_bandwidth/2.0,
178                                 d_bandwidth/2.0);
179 }
180
181 void
182 qtgui_sink_f::set_time_domain_axis(double min, double max)
183 {
184   d_main_gui->SetTimeDomainAxis(min, max);
185 }
186
187 void
188 qtgui_sink_f::set_constellation_axis(double xmin, double xmax,
189                                      double ymin, double ymax)
190 {
191   d_main_gui->SetConstellationAxis(xmin, xmax, ymin, ymax);
192 }
193
194 void 
195 qtgui_sink_f::set_constellation_pen_size(int size)
196 {
197   d_main_gui->SetConstellationPenSize(size);
198 }
199
200
201 void
202 qtgui_sink_f::set_frequency_axis(double min, double max)
203 {
204   d_main_gui->SetFrequencyAxis(min, max);
205 }
206
207 void
208 qtgui_sink_f::set_update_time(double t)
209 {
210   d_update_time = t;
211   d_main_gui->SetUpdateTime(d_update_time);
212 }
213
214 void
215 qtgui_sink_f::fft(const float *data_in, int size)
216 {
217   if (d_window.size()) {
218     gr_complex *dst = d_fft->get_inbuf();
219     for (int i = 0; i < size; i++)              // apply window
220       dst[i] = data_in[i] * d_window[i];
221   }
222   else {
223       gr_complex *dst = d_fft->get_inbuf();
224       for (int i = 0; i < size; i++)            // float to complex conversion
225         dst[i] = data_in[i];
226   }
227   
228   d_fft->execute ();     // compute the fft
229 }
230
231 void 
232 qtgui_sink_f::windowreset()
233 {
234   gr_firdes::win_type newwintype = (gr_firdes::win_type)d_main_gui->GetWindowType();  
235   if(d_wintype != newwintype) {
236     d_wintype = newwintype;
237     buildwindow();
238   }
239 }
240
241 void
242 qtgui_sink_f::buildwindow()
243 {
244   d_window.clear();
245   if(d_wintype != 0) {
246     d_window = gr_firdes::window(d_wintype, d_fftsize, 6.76);
247   }
248 }
249
250 void
251 qtgui_sink_f::fftresize()
252 {
253   int newfftsize = d_main_gui->GetFFTSize();
254
255   if(newfftsize != d_fftsize) {
256
257     // Resize residbuf and replace data
258     delete [] d_residbuf;
259     d_residbuf = new float[newfftsize];
260
261     // Set new fft size and reset buffer index 
262     // (throws away any currently held data, but who cares?) 
263     d_fftsize = newfftsize;
264     d_index = 0;
265     
266     // Reset window to reflect new size
267     buildwindow();
268
269     // Reset FFTW plan for new size
270     delete d_fft;
271     d_fft = new gri_fft_complex (d_fftsize, true);
272   }
273 }
274
275
276 int
277 qtgui_sink_f::general_work (int noutput_items,
278                             gr_vector_int &ninput_items,
279                             gr_vector_const_void_star &input_items,
280                             gr_vector_void_star &output_items)
281 {
282   int j=0;
283   const float *in = (const float*)input_items[0];
284
285   pthread_mutex_lock(&d_pmutex);
286
287   // Update the FFT size from the application
288   fftresize();
289   windowreset();
290
291   for(int i=0; i < noutput_items; i+=d_fftsize) {
292     unsigned int datasize = noutput_items - i;
293     unsigned int resid = d_fftsize-d_index;
294
295     // If we have enough input for one full FFT, do it
296     if(datasize >= resid) {
297       const timespec currentTime = get_highres_clock();
298       
299       // Fill up residbuf with d_fftsize number of items
300       memcpy(d_residbuf+d_index, &in[j], sizeof(float)*resid);
301       d_index = 0;
302
303       j += resid;
304       fft(d_residbuf, d_fftsize);
305       
306       d_main_gui->UpdateWindow(true, d_fft->get_outbuf(), d_fftsize,
307                                (float*)d_residbuf, d_fftsize, NULL, 0,
308                                currentTime, true);
309     }
310     // Otherwise, copy what we received into the residbuf for next time
311     else {
312       memcpy(d_residbuf+d_index, &in[j], sizeof(float)*datasize);
313       d_index += datasize;
314       j += datasize;
315     }   
316   }
317
318   pthread_mutex_unlock(&d_pmutex);
319
320   consume_each(j);
321   return j;
322 }