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                    QWidget *parent)
  41 {
  42   return qtgui_sink_c_sptr (new qtgui_sink_c (fftsize, wintype,
  43                                               fmin, fmax, name,
  44                                               plotfreq, plotwaterfall,
  45                                               plotwaterfall3d, plottime,
  46                                               plotconst,
  47                                               parent));
  48 }
  49
  50 qtgui_sink_c::qtgui_sink_c (int fftsize, int wintype,
  51                             float fmin, float fmax,
  52                             const std::string &name,
  53                             bool plotfreq, bool plotwaterfall,
  54                             bool plotwaterfall3d, bool plottime,
  55                             bool plotconst,
  56                             QWidget *parent)
  57   : gr_block ("sink_c",
  58               gr_make_io_signature (1, -1, sizeof(gr_complex)),
  59               gr_make_io_signature (0, 0, 0)),
  60     d_fftsize(fftsize),
  61     d_wintype((gr_firdes::win_type)(wintype)),
  62     d_fmin(fmin), d_fmax(fmax), d_name(name),
  63     d_plotfreq(plotfreq), d_plotwaterfall(plotwaterfall),
  64     d_plotwaterfall3d(plotwaterfall3d), d_plottime(plottime),
  65     d_plotconst(plotconst),
  66     d_parent(parent)
  67 {
  68   d_main_gui = NULL;
  69   pthread_mutex_init(&d_pmutex, NULL);
  70   lock();
  71
  72   // Perform fftshift operation;
  73   // this is usually desired when plotting
  74   d_shift = true;
  75
  76   d_fft = new gri_fft_complex (d_fftsize, true);
  77
  78   d_fftdata = new gr_complex[d_fftsize];
  79
  80   d_index = 0;
  81   d_residbuf = new gr_complex[d_fftsize];
  82
  83   buildwindow();
  84
  85   initialize();
  86 }
  87
  88 qtgui_sink_c::~qtgui_sink_c()
  89 {
  90   delete d_object;
  91   delete [] d_fftdata;
  92   delete [] d_residbuf;
  93   delete d_fft;
  94 }
  95
  96 void qtgui_sink_c::lock()
  97 {
  98   pthread_mutex_lock(&d_pmutex);
  99 }
 100
 101 void qtgui_sink_c::unlock()
 102 {
 103   pthread_mutex_unlock(&d_pmutex);
 104 }
 105
 106
 107 void
 108 qtgui_sink_c::initialize()
 109 {
 110   if(qApp != NULL) {
 111     d_qApplication = qApp;
 112   }
 113   else {
 114     int argc;
 115     char **argv = NULL;
 116     d_qApplication = new QApplication(argc, argv);
 117   }
 118
 119   uint64_t maxBufferSize = 32768;
 120   d_main_gui = new SpectrumGUIClass(maxBufferSize, d_fftsize,
 121                                     d_fmin, d_fmax);
 122
 123   d_main_gui->SetDisplayTitle(d_name);
 124   d_main_gui->SetFFTSize(d_fftsize);
 125   d_main_gui->SetWindowType((int)d_wintype);
 126
 127   d_main_gui->OpenSpectrumWindow(d_parent,
 128                                  d_plotfreq, d_plotwaterfall,
 129                                  d_plotwaterfall3d, d_plottime,
 130                                  d_plotconst);
 131
 132   d_object = new qtgui_obj(d_qApplication);
 133   qApp->postEvent(d_object, new qtgui_event(&d_pmutex));
 134 }
 135
 136
 137 void
 138 qtgui_sink_c::exec_()
 139 {
 140   d_qApplication->exec();
 141 }
 142
 143 QWidget*
 144 qtgui_sink_c::qwidget()
 145 {
 146   return d_main_gui->qwidget();
 147 }
 148
 149 PyObject*
 150 qtgui_sink_c::pyqwidget()
 151 {
 152   PyObject *w = PyLong_FromVoidPtr((void*)d_main_gui->qwidget());
 153   PyObject *retarg = Py_BuildValue("N", w);
 154   return retarg;
 155 }
 156
 157 void
 158 qtgui_sink_c::set_frequency_range(const double centerfreq,
 159                                   const double startfreq,
 160                                   const double stopfreq)
 161 {
 162   d_main_gui->SetFrequencyRange(centerfreq, startfreq, stopfreq);
 163 }
 164
 165 void
 166 qtgui_sink_c::set_time_domain_axis(double min, double max)
 167 {
 168   d_main_gui->SetTimeDomainAxis(min, max);
 169 }
 170
 171 void
 172 qtgui_sink_c::set_constellation_axis(double xmin, double xmax,
 173                                      double ymin, double ymax)
 174 {
 175   d_main_gui->SetConstellationAxis(xmin, xmax, ymin, ymax);
 176 }
 177
 178 void
 179 qtgui_sink_c::set_frequency_axis(double min, double max)
 180 {
 181   d_main_gui->SetFrequencyAxis(min, max);
 182 }
 183
 184 void
 185 qtgui_sink_c::fft(const gr_complex *data_in, int size, gr_complex *data_out)
 186 {
 187   if (d_window.size()) {
 188     gr_complex *dst = d_fft->get_inbuf();
 189     int i;
 190     for (i = 0; i < size; i++)          // apply window
 191       dst[i] = data_in[i] * d_window[i];
 192   }
 193   else {
 194     memcpy (d_fft->get_inbuf(), data_in, sizeof(gr_complex)*size);
 195   }
 196
 197   d_fft->execute ();     // compute the fft
 198
 199   for(int i=0; i < size; i++) {
 200     d_fft->get_outbuf()[i] /= size;
 201   }
 202
 203   // copy result to our output
 204   if(d_shift) {  // apply a fft shift on the data
 205     unsigned int len = (unsigned int)(ceil(size/2.0));
 206     memcpy(&data_out[0], &d_fft->get_outbuf()[len], sizeof(gr_complex)*(size - len));
 207     memcpy(&data_out[size - len], &d_fft->get_outbuf()[0], sizeof(gr_complex)*len);
 208   }
 209   else {
 210     memcpy(data_out, d_fft->get_outbuf(), sizeof(gr_complex)*size);
 211   }
 212 }
 213
 214 void
 215 qtgui_sink_c::windowreset()
 216 {
 217   gr_firdes::win_type newwintype = (gr_firdes::win_type)d_main_gui->GetWindowType();
 218   if(d_wintype != newwintype) {
 219     d_wintype = newwintype;
 220     buildwindow();
 221   }
 222 }
 223
 224 void
 225 qtgui_sink_c::buildwindow()
 226 {
 227   d_window.clear();
 228   if(d_wintype != 0) {
 229     d_window = gr_firdes::window(d_wintype, d_fftsize, 6.76);
 230   }
 231 }
 232
 233 void
 234 qtgui_sink_c::fftresize()
 235 {
 236   int newfftsize = d_main_gui->GetFFTSize();
 237
 238   if(newfftsize != d_fftsize) {
 239
 240     // Resize the fftdata buffer; no need to preserve old data
 241     delete [] d_fftdata;
 242     d_fftdata = new gr_complex[newfftsize];
 243
 244     // Resize residbuf and replace data
 245     delete [] d_residbuf;
 246     d_residbuf = new gr_complex[newfftsize];
 247
 248     // Set new fft size and reset buffer index
 249     // (throws away any currently held data, but who cares?)
 250     d_fftsize = newfftsize;
 251     d_index = 0;
 252
 253     // Reset window to reflect new size
 254     buildwindow();
 255
 256     // Reset FFTW plan for new size
 257     delete d_fft;
 258     d_fft = new gri_fft_complex (d_fftsize, true);
 259   }
 260 }
 261
 262
 263 int
 264 qtgui_sink_c::general_work (int noutput_items,
 265                             gr_vector_int &ninput_items,
 266                             gr_vector_const_void_star &input_items,
 267                             gr_vector_void_star &output_items)
 268 {
 269   int i=0, j=0;
 270   const gr_complex *in = (const gr_complex*)input_items[0];
 271
 272   pthread_mutex_lock(&d_pmutex);
 273
 274   // Update the FFT size from the application
 275   fftresize();
 276   windowreset();
 277
 278   const timespec currentTime = get_highres_clock();
 279   const timespec lastUpdateGUITime = d_main_gui->GetLastGUIUpdateTime();
 280
 281   if(diff_timespec(currentTime, lastUpdateGUITime) > 0.25) {
 282
 283     if(d_index) {
 284       int filler = std::min(d_fftsize - d_index, noutput_items);
 285
 286       memcpy(&d_residbuf[d_index], &in[0], sizeof(gr_complex)*filler);
 287       d_index += filler;
 288       i = filler;
 289       j = filler;
 290     }
 291
 292     if(d_index == d_fftsize) {
 293       d_index = 0;
 294       fft(d_residbuf, d_fftsize, d_fftdata);
 295
 296       d_main_gui->UpdateWindow(true, d_fftdata, d_fftsize, NULL, 0,
 297                                (float*)d_residbuf, d_fftsize,
 298                                1.0/4.0, convert_to_timespec(0.0), true);
 299     }
 300
 301     for(; i < noutput_items; i+=d_fftsize) {
 302       if(noutput_items - i > d_fftsize) {
 303         j += d_fftsize;
 304         fft(&in[i], d_fftsize, d_fftdata);
 305
 306         d_main_gui->UpdateWindow(true, d_fftdata, d_fftsize, NULL, 0,
 307                                  (float*)&in[i], d_fftsize,
 308                                  1.0/4.0, convert_to_timespec(0.0), true);
 309       }
 310     }
 311
 312     if(noutput_items > j) {
 313       d_index = noutput_items - j;
 314       memcpy(d_residbuf, &in[j], sizeof(gr_complex)*d_index);
 315     }
 316   }
 317
 318   pthread_mutex_unlock(&d_pmutex);
 319
 320   consume_each(noutput_items);
 321   return noutput_items;
 322 }