jDttSP/spottone.c

   1 /* spottone.c */
   2
   3 /*
   4 This file is part of a program that implements a Software-Defined Radio.
   5
   6 Copyright (C) 2004 by Frank Brickle, AB2KT and Bob McGwier, N4HY
   7
   8 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9 it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11 (at your option) any later version.
  12
  13 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16 GNU General Public License for more details.
  17
  18 You should have received a copy of the GNU General Public License
  19 along with this program; if not, write to the Free Software
  20 Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  21
  22 The authors can be reached by email at
  23
  24 ab2kt@arrl.net
  25 or
  26 rwmcgwier@comcast.net
  27
  28 or by paper mail at
  29
  30 The DTTS Microwave Society
  31 6 Kathleen Place
  32 Bridgewater, NJ 08807
  33 */
  34
  35 #include <spottone.h>
  36
  37 //------------------------------------------------------------------------
  38 // An ASR envelope on a complex phasor,
  39 // with asynchronous trigger for R stage.
  40 // A/R use sine shaping.
  41 //------------------------------------------------------------------------
  42
  43 BOOLEAN
  44 SpotTone(SpotToneGen st) {
  45   int i, n = st->size;
  46
  47   ComplexOSC(st->osc.gen);
  48
  49   for (i = 0; i < n; i++) {
  50
  51     // in an envelope stage?
  52
  53     if (st->stage == SpotTone_RISE) {
  54
  55       // still going?
  56       if (st->rise.have++ < st->rise.want) {
  57         st->curr += st->rise.incr;
  58         st->mul = st->scl * sin(st->curr * M_PI / 2.0);
  59       } else {
  60         // no, assert steady-state, force level
  61         st->curr = 1.0;
  62         st->mul = st->scl;
  63         st->stage = SpotTone_STDY;
  64         // won't come back into envelopes
  65         // until FALL asserted from outside
  66       }
  67
  68     } else if (st->stage == SpotTone_FALL) {
  69
  70       // still going?
  71       if (st->fall.have++ < st->fall.want) {
  72         st->curr -= st->fall.incr;
  73         st->mul = st->scl * sin(st->curr * M_PI / 2.0);
  74       } else {
  75         // no, assert trailing, force level
  76         st->curr = 0.0;
  77         st->mul = 0.0;
  78         st->stage = SpotTone_HOLD;
  79         // won't come back into envelopes hereafter
  80       }
  81     }
  82
  83     // apply envelope
  84     // (same base as osc.gen internal buf)
  85     CXBdata(st->buf, i) = Cscl(CXBdata(st->buf, i), st->mul);
  86   }
  87
  88   // indicate whether it's turned itself off
  89   // sometime during this pass
  90
  91   return st->stage != SpotTone_HOLD;
  92 }
  93
  94 //------------------------------------------------------------------------
  95 // turn spotting on with current settings
  96
  97 void
  98 SpotToneOn(SpotToneGen st) {
  99
 100   // gain is in dB
 101
 102   st->scl = pow(10.0, st->gain / 20.0);
 103   st->curr = st->mul = 0.0;
 104
 105   // A/R times are in msec
 106
 107   st->rise.want = (int) (0.5 + st->sr * (st->rise.dur / 1e3));
 108   st->rise.have = 0;
 109   if (st->rise.want <= 1)
 110     st->rise.incr = 1.0;
 111   else
 112     st->rise.incr = 1.0 / (st->rise.want - 1);
 113
 114   st->fall.want = (int) (0.5 + st->sr * (st->fall.dur / 1e3));
 115   st->fall.have = 0;
 116   if (st->fall.want <= 1)
 117     st->fall.incr = 1.0;
 118   else
 119     st->fall.incr = 1.0 / (st->fall.want - 1);
 120
 121   // freq is in Hz
 122
 123   OSCfreq(st->osc.gen) = 2.0 * M_PI * st->osc.freq / st->sr;
 124   OSCphase(st->osc.gen) = 0.0;
 125
 126   st->stage = SpotTone_RISE;
 127 }
 128
 129 //------------------------------------------------------------------------
 130 // initiate turn-off
 131
 132 void
 133 SpotToneOff(SpotToneGen st) { st->stage = SpotTone_FALL; }
 134
 135 //------------------------------------------------------------------------
 136
 137 void
 138 setSpotToneGenVals(SpotToneGen st,
 139                    REAL gain,
 140                    REAL freq,
 141                    REAL rise,
 142                    REAL fall) {
 143   st->gain = gain;
 144   st->osc.freq = freq;
 145   st->rise.dur = rise;
 146   st->fall.dur = fall;
 147 }
 148
 149 SpotToneGen
 150 newSpotToneGen(REAL gain,       // dB
 151                REAL freq,
 152                REAL rise,       // ms
 153                REAL fall,       // ms
 154                int size,
 155                REAL samplerate) {
 156
 157   SpotToneGen st = (SpotToneGen) safealloc(1,
 158                                            sizeof(SpotToneGenDesc),
 159                                            "SpotToneGenDesc");
 160
 161   setSpotToneGenVals(st, gain, freq, rise, fall);
 162   st->size = size;
 163   st->sr = samplerate;
 164
 165   st->osc.gen = newOSC(st->size,
 166                        ComplexTone,
 167                        st->osc.freq,
 168                        0.0,
 169                        st->sr,
 170                        "SpotTone osc");
 171
 172   // overload oscillator buf
 173   st->buf = newCXB(st->size, OSCCbase(st->osc.gen), "SpotToneGen buf");
 174
 175   return st;
 176 }
 177
 178 void
 179 delSpotToneGen(SpotToneGen st) {
 180   if (st) {
 181     delCXB(st->buf);
 182     delOSC(st->osc.gen);
 183     safefree((char *) st);
 184   }
 185 }