git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - gnuradio-examples/python/usrp/usrp_wfm_rcv.py

   1 #!/usr/bin/env python
   2 #
   3 # Copyright 2005,2006,2007 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 from gnuradio import gr, gru, eng_notation, optfir
  24 from gnuradio import audio
  25 from gnuradio import usrp
  26 from gnuradio import blks2
  27 from gnuradio.eng_option import eng_option
  28 from gnuradio.wxgui import slider, powermate
  29 from gnuradio.wxgui import stdgui2, fftsink2, form
  30 from optparse import OptionParser
  31 from usrpm import usrp_dbid
  32 import sys
  33 import math
  34 import wx
  35
  36 def pick_subdevice(u):
  37     """
  38     The user didn't specify a subdevice on the command line.
  39     Try for one of these, in order: TV_RX, BASIC_RX, whatever is on side A.
  40
  41     @return a subdev_spec
  42     """
  43     return usrp.pick_subdev(u, (usrp_dbid.TV_RX,
  44                                 usrp_dbid.TV_RX_REV_2,
  45                                 usrp_dbid.TV_RX_REV_3,
  46                                 usrp_dbid.BASIC_RX))
  47
  48
  49 class wfm_rx_block (stdgui2.std_top_block):
  50     def __init__(self,frame,panel,vbox,argv):
  51         stdgui2.std_top_block.__init__ (self,frame,panel,vbox,argv)
  52
  53         parser=OptionParser(option_class=eng_option)
  54         parser.add_option("-R", "--rx-subdev-spec", type="subdev", default=None,
  55                           help="select USRP Rx side A or B (default=A)")
  56         parser.add_option("-f", "--freq", type="eng_float", default=100.1e6,
  57                           help="set frequency to FREQ", metavar="FREQ")
  58         parser.add_option("-g", "--gain", type="eng_float", default=40,
  59                           help="set gain in dB (default is midpoint)")
  60         parser.add_option("-V", "--volume", type="eng_float", default=None,
  61                           help="set volume (default is midpoint)")
  62         parser.add_option("-O", "--audio-output", type="string", default="",
  63                           help="pcm device name.  E.g., hw:0,0 or surround51 or /dev/dsp")
  64
  65         (options, args) = parser.parse_args()
  66         if len(args) != 0:
  67             parser.print_help()
  68             sys.exit(1)
  69
  70         self.frame = frame
  71         self.panel = panel
  72
  73         self.vol = 0
  74         self.state = "FREQ"
  75         self.freq = 0
  76
  77         # build graph
  78
  79         self.u = usrp.source_c()                    # usrp is data source
  80
  81         adc_rate = self.u.adc_rate()                # 64 MS/s
  82         usrp_decim = 200
  83         self.u.set_decim_rate(usrp_decim)
  84         usrp_rate = adc_rate / usrp_decim           # 320 kS/s
  85         chanfilt_decim = 1
  86         demod_rate = usrp_rate / chanfilt_decim
  87         audio_decimation = 10
  88         audio_rate = demod_rate / audio_decimation  # 32 kHz
  89
  90         if options.rx_subdev_spec is None:
  91             options.rx_subdev_spec = pick_subdevice(self.u)
  92
  93         self.u.set_mux(usrp.determine_rx_mux_value(self.u, options.rx_subdev_spec))
  94         self.subdev = usrp.selected_subdev(self.u, options.rx_subdev_spec)
  95         print "Using RX d'board %s" % (self.subdev.side_and_name(),)
  96
  97
  98         chan_filt_coeffs = optfir.low_pass (1,           # gain
  99                                             usrp_rate,   # sampling rate
 100                                             80e3,        # passband cutoff
 101                                             115e3,       # stopband cutoff
 102                                             0.1,         # passband ripple
 103                                             60)          # stopband attenuation
 104         #print len(chan_filt_coeffs)
 105         chan_filt = gr.fir_filter_ccf (chanfilt_decim, chan_filt_coeffs)
 106
 107         self.guts = blks2.wfm_rcv (demod_rate, audio_decimation)
 108
 109         self.volume_control = gr.multiply_const_ff(self.vol)
 110
 111         # sound card as final sink
 112         audio_sink = audio.sink (int (audio_rate),
 113                                  options.audio_output,
 114                                  False)  # ok_to_block
 115
 116         # now wire it all together
 117         self.connect (self.u, chan_filt, self.guts, self.volume_control, audio_sink)
 118
 119         self._build_gui(vbox, usrp_rate, demod_rate, audio_rate)
 120
 121         if options.gain is None:
 122             # if no gain was specified, use the mid-point in dB
 123             g = self.subdev.gain_range()
 124             options.gain = float(g[0]+g[1])/2
 125
 126         if options.volume is None:
 127             g = self.volume_range()
 128             options.volume = float(g[0]+g[1])/2
 129
 130         if abs(options.freq) < 1e6:
 131             options.freq *= 1e6
 132
 133         # set initial values
 134
 135         self.set_gain(options.gain)
 136         self.set_vol(options.volume)
 137         if not(self.set_freq(options.freq)):
 138             self._set_status_msg("Failed to set initial frequency")
 139
 140
 141     def _set_status_msg(self, msg, which=0):
 142         self.frame.GetStatusBar().SetStatusText(msg, which)
 143
 144
 145     def _build_gui(self, vbox, usrp_rate, demod_rate, audio_rate):
 146
 147         def _form_set_freq(kv):
 148             return self.set_freq(kv['freq'])
 149
 150
 151         if 1:
 152             self.src_fft = fftsink2.fft_sink_c(self.panel, title="Data from USRP",
 153                                                fft_size=512, sample_rate=usrp_rate)
 154             self.connect (self.u, self.src_fft)
 155             vbox.Add (self.src_fft.win, 4, wx.EXPAND)
 156
 157         if 1:
 158             post_filt_fft = fftsink2.fft_sink_f(self.panel, title="Post Demod",
 159                                                 fft_size=1024, sample_rate=usrp_rate,
 160                                                 y_per_div=10, ref_level=0)
 161             self.connect (self.guts.fm_demod, post_filt_fft)
 162             vbox.Add (post_filt_fft.win, 4, wx.EXPAND)
 163
 164         if 0:
 165             post_deemph_fft = fftsink2.fft_sink_f(self.panel, title="Post Deemph",
 166                                                   fft_size=512, sample_rate=audio_rate,
 167                                                   y_per_div=10, ref_level=-20)
 168             self.connect (self.guts.deemph, post_deemph_fft)
 169             vbox.Add (post_deemph_fft.win, 4, wx.EXPAND)
 170
 171
 172         # control area form at bottom
 173         self.myform = myform = form.form()
 174
 175         hbox = wx.BoxSizer(wx.HORIZONTAL)
 176         hbox.Add((5,0), 0)
 177         myform['freq'] = form.float_field(
 178             parent=self.panel, sizer=hbox, label="Freq", weight=1,
 179             callback=myform.check_input_and_call(_form_set_freq, self._set_status_msg))
 180
 181         hbox.Add((5,0), 0)
 182         myform['freq_slider'] = \
 183             form.quantized_slider_field(parent=self.panel, sizer=hbox, weight=3,
 184                                         range=(87.9e6, 108.1e6, 0.1e6),
 185                                         callback=self.set_freq)
 186         hbox.Add((5,0), 0)
 187         vbox.Add(hbox, 0, wx.EXPAND)
 188
 189         hbox = wx.BoxSizer(wx.HORIZONTAL)
 190         hbox.Add((5,0), 0)
 191
 192         myform['volume'] = \
 193             form.quantized_slider_field(parent=self.panel, sizer=hbox, label="Volume",
 194                                         weight=3, range=self.volume_range(),
 195                                         callback=self.set_vol)
 196         hbox.Add((5,0), 1)
 197
 198         myform['gain'] = \
 199             form.quantized_slider_field(parent=self.panel, sizer=hbox, label="Gain",
 200                                         weight=3, range=self.subdev.gain_range(),
 201                                         callback=self.set_gain)
 202         hbox.Add((5,0), 0)
 203         vbox.Add(hbox, 0, wx.EXPAND)
 204
 205         try:
 206             self.knob = powermate.powermate(self.frame)
 207             self.rot = 0
 208             powermate.EVT_POWERMATE_ROTATE (self.frame, self.on_rotate)
 209             powermate.EVT_POWERMATE_BUTTON (self.frame, self.on_button)
 210         except:
 211             print "FYI: No Powermate or Contour Knob found"
 212
 213
 214     def on_rotate (self, event):
 215         self.rot += event.delta
 216         if (self.state == "FREQ"):
 217             if self.rot >= 3:
 218                 self.set_freq(self.freq + .1e6)
 219                 self.rot -= 3
 220             elif self.rot <=-3:
 221                 self.set_freq(self.freq - .1e6)
 222                 self.rot += 3
 223         else:
 224             step = self.volume_range()[2]
 225             if self.rot >= 3:
 226                 self.set_vol(self.vol + step)
 227                 self.rot -= 3
 228             elif self.rot <=-3:
 229                 self.set_vol(self.vol - step)
 230                 self.rot += 3
 231
 232     def on_button (self, event):
 233         if event.value == 0:        # button up
 234             return
 235         self.rot = 0
 236         if self.state == "FREQ":
 237             self.state = "VOL"
 238         else:
 239             self.state = "FREQ"
 240         self.update_status_bar ()
 241
 242
 243     def set_vol (self, vol):
 244         g = self.volume_range()
 245         self.vol = max(g[0], min(g[1], vol))
 246         self.volume_control.set_k(10**(self.vol/10))
 247         self.myform['volume'].set_value(self.vol)
 248         self.update_status_bar ()
 249
 250     def set_freq(self, target_freq):
 251         """
 252         Set the center frequency we're interested in.
 253
 254         @param target_freq: frequency in Hz
 255         @rypte: bool
 256
 257         Tuning is a two step process.  First we ask the front-end to
 258         tune as close to the desired frequency as it can.  Then we use
 259         the result of that operation and our target_frequency to
 260         determine the value for the digital down converter.
 261         """
 262         r = usrp.tune(self.u, 0, self.subdev, target_freq)
 263
 264         if r:
 265             self.freq = target_freq
 266             self.myform['freq'].set_value(target_freq)         # update displayed value
 267             self.myform['freq_slider'].set_value(target_freq)  # update displayed value
 268             self.update_status_bar()
 269             self._set_status_msg("OK", 0)
 270             return True
 271
 272         self._set_status_msg("Failed", 0)
 273         return False
 274
 275     def set_gain(self, gain):
 276         self.myform['gain'].set_value(gain)     # update displayed value
 277         self.subdev.set_gain(gain)
 278
 279     def update_status_bar (self):
 280         msg = "Volume:%r  Setting:%s" % (self.vol, self.state)
 281         self._set_status_msg(msg, 1)
 282         self.src_fft.set_baseband_freq(self.freq)
 283
 284     def volume_range(self):
 285         return (-20.0, 0.0, 0.5)
 286
 287
 288 if __name__ == '__main__':
 289     app = stdgui2.stdapp (wfm_rx_block, "USRP WFM RX")
 290     app.MainLoop ()