git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - usrp/limbo/apps-inband/ui_nco.h

   1 /* -*- c++ -*- */
   2 /*
   3  * Copyright 2002 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 #ifndef INCLUDED_UI_NCO_H
  23 #define INCLUDED_UI_NCO_H
  24
  25
  26 #include <vector>
  27 #include <ui_sincos.h>
  28 #include <cmath>
  29
  30 #include <complex>
  31 typedef std::complex<float>                     gr_complex;
  32
  33
  34 /*!
  35  * \brief base class template for Numerically Controlled Oscillator (NCO)
  36  */
  37
  38
  39 //FIXME  Eventually generalize this to fixed point
  40
  41 template<class o_type, class i_type>
  42 class ui_nco {
  43 public:
  44   ui_nco () : phase (0), phase_inc(0) {}
  45
  46   virtual ~ui_nco () {}
  47
  48   // radians
  49   void set_phase (double angle) {
  50     phase = angle;
  51   }
  52
  53   void adjust_phase (double delta_phase) {
  54     phase += delta_phase;
  55   }
  56
  57
  58   // angle_rate is in radians / step
  59   void set_freq (double angle_rate){
  60     phase_inc = angle_rate;
  61   }
  62
  63   // angle_rate is a delta in radians / step
  64   void adjust_freq (double delta_angle_rate)
  65   {
  66     phase_inc += delta_angle_rate;
  67   }
  68
  69   // increment current phase angle
  70
  71   void step ()
  72   {
  73     phase += phase_inc;
  74     if (fabs (phase) > M_PI){
  75
  76       while (phase > M_PI)
  77         phase -= 2*M_PI;
  78
  79       while (phase < -M_PI)
  80         phase += 2*M_PI;
  81     }
  82   }
  83
  84   void step (int n)
  85   {
  86     phase += phase_inc * n;
  87     if (fabs (phase) > M_PI){
  88
  89       while (phase > M_PI)
  90         phase -= 2*M_PI;
  91
  92       while (phase < -M_PI)
  93         phase += 2*M_PI;
  94     }
  95   }
  96
  97   // units are radians / step
  98   double get_phase () const { return phase; }
  99   double get_freq () const { return phase_inc; }
 100
 101   // compute sin and cos for current phase angle
 102   void sincos (float *sinx, float *cosx) const;
 103
 104   // compute cos or sin for current phase angle
 105   float cos () const { return std::cos (phase); }
 106   float sin () const { return std::sin (phase); }
 107
 108   // compute a block at a time
 109   void sin (float *output, int noutput_items, double ampl = 1.0);
 110   void cos (float *output, int noutput_items, double ampl = 1.0);
 111   void sincos (gr_complex *output, int noutput_items, double ampl = 1.0);
 112   void sin (short *output, int noutput_items, double ampl = 1.0);
 113   void cos (short *output, int noutput_items, double ampl = 1.0);
 114   void sin (int *output, int noutput_items, double ampl = 1.0);
 115   void cos (int *output, int noutput_items, double ampl = 1.0);
 116
 117 protected:
 118   double phase;
 119   double phase_inc;
 120 };
 121
 122 template<class o_type, class i_type>
 123 void
 124 ui_nco<o_type,i_type>::sincos (float *sinx, float *cosx) const
 125 {
 126   ui_sincosf (phase, sinx, cosx);
 127 }
 128
 129 template<class o_type, class i_type>
 130 void
 131 ui_nco<o_type,i_type>::sin (float *output, int noutput_items, double ampl)
 132 {
 133   for (int i = 0; i < noutput_items; i++){
 134     output[i] = (float)(sin () * ampl);
 135     step ();
 136   }
 137 }
 138
 139 template<class o_type, class i_type>
 140 void
 141 ui_nco<o_type,i_type>::cos (float *output, int noutput_items, double ampl)
 142 {
 143   for (int i = 0; i < noutput_items; i++){
 144     output[i] = (float)(cos () * ampl);
 145     step ();
 146   }
 147 }
 148
 149 template<class o_type, class i_type>
 150 void
 151 ui_nco<o_type,i_type>::sin (short *output, int noutput_items, double ampl)
 152 {
 153   for (int i = 0; i < noutput_items; i++){
 154     output[i] = (short)(sin() * ampl);
 155     step ();
 156   }
 157 }
 158
 159 template<class o_type, class i_type>
 160 void
 161 ui_nco<o_type,i_type>::cos (short *output, int noutput_items, double ampl)
 162 {
 163   for (int i = 0; i < noutput_items; i++){
 164     output[i] = (short)(cos () * ampl);
 165     step ();
 166   }
 167 }
 168
 169 template<class o_type, class i_type>
 170 void
 171 ui_nco<o_type,i_type>::sin (int *output, int noutput_items, double ampl)
 172 {
 173   for (int i = 0; i < noutput_items; i++){
 174     output[i] = (int)(sin () * ampl);
 175     step ();
 176   }
 177 }
 178
 179 template<class o_type, class i_type>
 180 void
 181 ui_nco<o_type,i_type>::cos (int *output, int noutput_items, double ampl)
 182 {
 183   for (int i = 0; i < noutput_items; i++){
 184     output[i] = (int)(cos () * ampl);
 185     step ();
 186   }
 187 }
 188
 189 template<class o_type, class i_type>
 190 void
 191 ui_nco<o_type,i_type>::sincos (gr_complex *output, int noutput_items, double ampl)
 192 {
 193   for (int i = 0; i < noutput_items; i++){
 194     float cosx, sinx;
 195     sincos (&sinx, &cosx);
 196     output[i] = gr_complex(cosx * ampl, sinx * ampl);
 197     step ();
 198   }
 199 }
 200
 201 #endif /* INCLUDED_UI_NCO_H */
 202