git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - gr-qtgui/src/lib/qtgui_sink_c.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_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,
  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_c_sptr (new qtgui_sink_c (fftsize, wintype,
  44                                               fmin, fmax, name,
  45                                               plotfreq, plotwaterfall,
  46                                               plotwaterfall3d, plottime,
  47                                               plotconst,
  48                                               use_openGL,
  49                                               parent));
  50 }
  51
  52 qtgui_sink_c::qtgui_sink_c (int fftsize, int wintype,
  53                             float fmin, float fmax,
  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_c",
  61               gr_make_io_signature (1, -1, sizeof(gr_complex)),
  62               gr_make_io_signature (0, 0, 0)),
  63     d_fftsize(fftsize),
  64     d_wintype((gr_firdes::win_type)(wintype)),
  65     d_fmin(fmin), d_fmax(fmax), 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 gr_complex[d_fftsize];
  85
  86   buildwindow();
  87
  88   initialize(use_openGL);
  89 }
  90
  91 qtgui_sink_c::~qtgui_sink_c()
  92 {
  93   delete d_object;
  94   delete [] d_fftdata;
  95   delete [] d_residbuf;
  96   delete d_fft;
  97 }
  98
  99 void qtgui_sink_c::lock()
 100 {
 101   pthread_mutex_lock(&d_pmutex);
 102 }
 103
 104 void qtgui_sink_c::unlock()
 105 {
 106   pthread_mutex_unlock(&d_pmutex);
 107 }
 108
 109
 110 void
 111 qtgui_sink_c::initialize(const bool opengl)
 112 {
 113   if(qApp != NULL) {
 114     d_qApplication = qApp;
 115   }
 116   else {
 117     int argc;
 118     char **argv = NULL;
 119     d_qApplication = new QApplication(argc, argv);
 120   }
 121
 122   uint64_t maxBufferSize = 32768;
 123   d_main_gui = new SpectrumGUIClass(maxBufferSize, d_fftsize,
 124                                     d_fmin, d_fmax);
 125
 126   d_main_gui->SetDisplayTitle(d_name);
 127   d_main_gui->SetFFTSize(d_fftsize);
 128   d_main_gui->SetWindowType((int)d_wintype);
 129
 130   d_main_gui->OpenSpectrumWindow(d_parent,
 131                                  d_plotfreq, d_plotwaterfall,
 132                                  d_plotwaterfall3d, d_plottime,
 133                                  d_plotconst,
 134                                  opengl);
 135
 136   d_object = new qtgui_obj(d_qApplication);
 137   qApp->postEvent(d_object, new qtgui_event(&d_pmutex));
 138 }
 139
 140
 141 void
 142 qtgui_sink_c::exec_()
 143 {
 144   d_qApplication->exec();
 145 }
 146
 147 QWidget*
 148 qtgui_sink_c::qwidget()
 149 {
 150   return d_main_gui->qwidget();
 151 }
 152
 153 PyObject*
 154 qtgui_sink_c::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_c::set_frequency_range(const double centerfreq,
 163                                   const double startfreq,
 164                                   const double stopfreq)
 165 {
 166   d_main_gui->SetFrequencyRange(centerfreq, startfreq, stopfreq);
 167 }
 168
 169 void
 170 qtgui_sink_c::set_time_domain_axis(double min, double max)
 171 {
 172   d_main_gui->SetTimeDomainAxis(min, max);
 173 }
 174
 175 void
 176 qtgui_sink_c::set_constellation_axis(double xmin, double xmax,
 177                                      double ymin, double ymax)
 178 {
 179   d_main_gui->SetConstellationAxis(xmin, xmax, ymin, ymax);
 180 }
 181
 182 void
 183 qtgui_sink_c::set_frequency_axis(double min, double max)
 184 {
 185   d_main_gui->SetFrequencyAxis(min, max);
 186 }
 187
 188 void
 189 qtgui_sink_c::fft(const gr_complex *data_in, int size, gr_complex *data_out)
 190 {
 191   if (d_window.size()) {
 192     gr_complex *dst = d_fft->get_inbuf();
 193     int i;
 194     for (i = 0; i < size; i++)          // apply window
 195       dst[i] = data_in[i] * d_window[i];
 196   }
 197   else {
 198     memcpy (d_fft->get_inbuf(), data_in, sizeof(gr_complex)*size);
 199   }
 200
 201   d_fft->execute ();     // compute the fft
 202
 203   for(int i=0; i < size; i++) {
 204     d_fft->get_outbuf()[i] /= size;
 205   }
 206
 207   // copy result to our output
 208   if(d_shift) {  // apply a fft shift on the data
 209     unsigned int len = (unsigned int)(ceil(size/2.0));
 210     memcpy(&data_out[0], &d_fft->get_outbuf()[len], sizeof(gr_complex)*(size - len));
 211     memcpy(&data_out[size - len], &d_fft->get_outbuf()[0], sizeof(gr_complex)*len);
 212   }
 213   else {
 214     memcpy(data_out, d_fft->get_outbuf(), sizeof(gr_complex)*size);
 215   }
 216 }
 217
 218 void
 219 qtgui_sink_c::windowreset()
 220 {
 221   gr_firdes::win_type newwintype = (gr_firdes::win_type)d_main_gui->GetWindowType();
 222   if(d_wintype != newwintype) {
 223     d_wintype = newwintype;
 224     buildwindow();
 225   }
 226 }
 227
 228 void
 229 qtgui_sink_c::buildwindow()
 230 {
 231   d_window.clear();
 232   if(d_wintype != 0) {
 233     d_window = gr_firdes::window(d_wintype, d_fftsize, 6.76);
 234   }
 235 }
 236
 237 void
 238 qtgui_sink_c::fftresize()
 239 {
 240   int newfftsize = d_main_gui->GetFFTSize();
 241
 242   if(newfftsize != d_fftsize) {
 243
 244     // Resize the fftdata buffer; no need to preserve old data
 245     delete [] d_fftdata;
 246     d_fftdata = new gr_complex[newfftsize];
 247
 248     // Resize residbuf and replace data
 249     delete [] d_residbuf;
 250     d_residbuf = new gr_complex[newfftsize];
 251
 252     // Set new fft size and reset buffer index
 253     // (throws away any currently held data, but who cares?)
 254     d_fftsize = newfftsize;
 255     d_index = 0;
 256
 257     // Reset window to reflect new size
 258     buildwindow();
 259
 260     // Reset FFTW plan for new size
 261     delete d_fft;
 262     d_fft = new gri_fft_complex (d_fftsize, true);
 263   }
 264 }
 265
 266
 267 int
 268 qtgui_sink_c::general_work (int noutput_items,
 269                             gr_vector_int &ninput_items,
 270                             gr_vector_const_void_star &input_items,
 271                             gr_vector_void_star &output_items)
 272 {
 273   int i=0, j=0;
 274   const gr_complex *in = (const gr_complex*)input_items[0];
 275
 276   pthread_mutex_lock(&d_pmutex);
 277
 278   // Update the FFT size from the application
 279   fftresize();
 280   windowreset();
 281
 282   const timespec currentTime = get_highres_clock();
 283   const timespec lastUpdateGUITime = d_main_gui->GetLastGUIUpdateTime();
 284
 285   if(diff_timespec(currentTime, lastUpdateGUITime) > 0.25) {
 286
 287     if(d_index) {
 288       int filler = std::min(d_fftsize - d_index, noutput_items);
 289
 290       memcpy(&d_residbuf[d_index], &in[0], sizeof(gr_complex)*filler);
 291       d_index += filler;
 292       i = filler;
 293       j = filler;
 294     }
 295
 296     if(d_index == d_fftsize) {
 297       d_index = 0;
 298       fft(d_residbuf, d_fftsize, d_fftdata);
 299
 300       d_main_gui->UpdateWindow(true, d_fftdata, d_fftsize, NULL, 0,
 301                                (float*)d_residbuf, d_fftsize,
 302                                1.0/4.0, convert_to_timespec(0.0), true);
 303     }
 304
 305     for(; i < noutput_items; i+=d_fftsize) {
 306       if(noutput_items - i > d_fftsize) {
 307         j += d_fftsize;
 308         fft(&in[i], d_fftsize, d_fftdata);
 309
 310         d_main_gui->UpdateWindow(true, d_fftdata, d_fftsize, NULL, 0,
 311                                  (float*)&in[i], d_fftsize,
 312                                  1.0/4.0, convert_to_timespec(0.0), true);
 313       }
 314     }
 315
 316     if(noutput_items > j) {
 317       d_index = noutput_items - j;
 318       memcpy(d_residbuf, &in[j], sizeof(gr_complex)*d_index);
 319     }
 320   }
 321
 322   pthread_mutex_unlock(&d_pmutex);
 323
 324   consume_each(noutput_items);
 325   return noutput_items;
 326 }