pv/data/signalbase.hpp

   1 /*
   2  * This file is part of the PulseView project.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2012 Joel Holdsworth <joel@airwebreathe.org.uk>
   5  * Copyright (C) 2016 Soeren Apel <soeren@apelpie.net>
   6  *
   7  * This program 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 2 of the License, or
  10  * (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This program 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 this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19  */
  20
  21 #ifndef PULSEVIEW_PV_DATA_SIGNALBASE_HPP
  22 #define PULSEVIEW_PV_DATA_SIGNALBASE_HPP
  23
  24 #include <atomic>
  25 #include <condition_variable>
  26 #include <thread>
  27 #include <vector>
  28
  29 #include <QColor>
  30 #include <QObject>
  31 #include <QSettings>
  32 #include <QString>
  33 #include <QTimer>
  34 #include <QVariant>
  35
  36 #include <libsigrokcxx/libsigrokcxx.hpp>
  37
  38 using std::atomic;
  39 using std::condition_variable;
  40 using std::map;
  41 using std::mutex;
  42 using std::pair;
  43 using std::shared_ptr;
  44 using std::vector;
  45
  46 namespace sigrok {
  47 class Channel;
  48 }
  49
  50 namespace pv {
  51 namespace data {
  52
  53 class Analog;
  54 class AnalogSegment;
  55 class DecoderStack;
  56 class Logic;
  57 class LogicSegment;
  58 class SignalData;
  59
  60 class SignalBase : public QObject
  61 {
  62         Q_OBJECT
  63
  64 public:
  65         enum ChannelType {
  66                 AnalogChannel = 1, ///< Analog data
  67                 LogicChannel,  ///< Logic data
  68                 DecodeChannel, ///< Protocol Decoder channel using libsigrokdecode
  69                 MathChannel    ///< Virtual channel generated by math operations
  70         };
  71
  72         enum ConversionType {
  73                 NoConversion = 0,
  74                 A2LConversionByThreshold = 1,
  75                 A2LConversionBySchmittTrigger = 2
  76         };
  77
  78         /**
  79          * Conversion presets range from -1 to n, where 1..n are dependent on
  80          * the conversion these presets apply to. -1 and 0 have fixed meanings,
  81          * however.
  82          */
  83         enum ConversionPreset {
  84                 NoPreset = -1,     ///< Conversion uses custom values
  85                 DynamicPreset = 0  ///< Conversion uses calculated values
  86         };
  87
  88 private:
  89         static const int ColorBGAlpha;
  90         static const uint64_t ConversionBlockSize;
  91         static const uint32_t ConversionDelay;
  92
  93 public:
  94         SignalBase(shared_ptr<sigrok::Channel> channel, ChannelType channel_type);
  95         virtual ~SignalBase();
  96
  97 public:
  98         /**
  99          * Returns the underlying SR channel.
 100          */
 101         shared_ptr<sigrok::Channel> channel() const;
 102
 103         /**
 104          * Returns enabled status of this channel.
 105          */
 106         bool enabled() const;
 107
 108         /**
 109          * Sets the enabled status of this channel.
 110          * @param value Boolean value to set.
 111          */
 112         void set_enabled(bool value);
 113
 114         /**
 115          * Gets the type of this channel.
 116          */
 117         ChannelType type() const;
 118
 119         /**
 120          * Gets the index number of this channel, i.e. a unique ID assigned by
 121          * the device driver.
 122          */
 123         unsigned int index() const;
 124
 125         /**
 126          * Returns which bit of a given sample for this signal represents the
 127          * signal itself. This is relevant for compound signals like logic,
 128          * rather meaningless for everything else but provided in case there
 129          * is a conversion active that provides a digital signal using bit #0.
 130          */
 131         unsigned int logic_bit_index() const;
 132
 133         /**
 134          * Gets the name of this signal.
 135          */
 136         QString name() const;
 137
 138         /**
 139          * Gets the internal name of this signal, i.e. how the device calls it.
 140          */
 141         QString internal_name() const;
 142
 143         /**
 144          * Produces a string for this signal that can be used for display,
 145          * i.e. it contains one or both of the signal/internal names.
 146          */
 147         QString display_name() const;
 148
 149         /**
 150          * Sets the name of the signal.
 151          */
 152         virtual void set_name(QString name);
 153
 154         /**
 155          * Get the color of the signal.
 156          */
 157         QColor color() const;
 158
 159         /**
 160          * Set the color of the signal.
 161          */
 162         void set_color(QColor color);
 163
 164         /**
 165          * Get the background color of the signal.
 166          */
 167         QColor bgcolor() const;
 168
 169         /**
 170          * Sets the internal data object.
 171          */
 172         void set_data(shared_ptr<pv::data::SignalData> data);
 173
 174         /**
 175          * Get the internal data as analog data object in case of analog type.
 176          */
 177         shared_ptr<pv::data::Analog> analog_data() const;
 178
 179         /**
 180          * Get the internal data as logic data object in case of logic type.
 181          */
 182         shared_ptr<pv::data::Logic> logic_data() const;
 183
 184         /**
 185          * Determines whether a given segment is complete (i.e. end-of-frame has
 186          * been seen). It only considers the original data, not the converted data.
 187          */
 188         bool segment_is_complete(uint32_t segment_id) const;
 189
 190         /**
 191          * Determines whether this signal has any sample data at all.
 192          */
 193         bool has_samples() const;
 194
 195         /**
 196          * Returns the sample rate for this signal.
 197          */
 198         double get_samplerate() const;
 199
 200         /**
 201          * Queries the kind of conversion performed on this channel.
 202          */
 203         ConversionType get_conversion_type() const;
 204
 205         /**
 206          * Changes the kind of conversion performed on this channel.
 207          *
 208          * Restarts the conversion.
 209          */
 210         void set_conversion_type(ConversionType t);
 211
 212         /**
 213          * Returns all currently known conversion options
 214          */
 215         map<QString, QVariant> get_conversion_options() const;
 216
 217         /**
 218          * Sets the value of a particular conversion option
 219          * Note: it is not checked whether the option is valid for the
 220          * currently conversion. If it's not, it will be silently ignored.
 221          *
 222          * Does not restart the conversion.
 223          *
 224          * @return true if the value is different from before, false otherwise
 225          */
 226         bool set_conversion_option(QString key, QVariant value);
 227
 228         /**
 229          * Returns the threshold(s) used for conversions, if applicable.
 230          * The resulting thresholds are given for the chosen conversion, so you
 231          * can query thresholds also for conversions which aren't currently active.
 232          *
 233          * If you want the thresholds for the currently active conversion,
 234          * call it either with NoConversion or no parameter.
 235          *
 236          * @param t the type of conversion to obtain the thresholds for, leave
 237          *          empty or use NoConversion if you want to query the currently
 238          *          used conversion
 239          *
 240          * @param always_custom ignore the currently selected preset and always
 241          *        return the custom values for this conversion, using 0 if those
 242          *        aren't set
 243          *
 244          * @return a list of threshold(s) used by the chosen conversion
 245          */
 246         vector<double> get_conversion_thresholds(
 247                 const ConversionType t = NoConversion, const bool always_custom=false) const;
 248
 249         /**
 250          * Provides all conversion presets available for the currently active
 251          * conversion.
 252          *
 253          * @return a list of description/ID pairs for each preset
 254          */
 255         vector<pair<QString, int> > get_conversion_presets() const;
 256
 257         /**
 258          * Determines the ID of the currently used conversion preset, which is only
 259          * valid for the currently available conversion presets. It is therefore
 260          * suggested to call @ref get_conversion_presets right before calling this.
 261          *
 262          * @return the ID of the currently used conversion preset. -1 if no preset
 263          *         is used. In that case, a user setting is used instead.
 264          */
 265         ConversionPreset get_current_conversion_preset() const;
 266
 267         /**
 268          * Sets the conversion preset to be used.
 269          *
 270          * Does not restart the conversion.
 271          *
 272          * @param id the id of the preset to use
 273          */
 274         void set_conversion_preset(ConversionPreset id);
 275
 276 #ifdef ENABLE_DECODE
 277         bool is_decode_signal() const;
 278 #endif
 279
 280         virtual void save_settings(QSettings &settings) const;
 281
 282         virtual void restore_settings(QSettings &settings);
 283
 284         void start_conversion(bool delayed_start=false);
 285
 286 private:
 287         bool conversion_is_a2l() const;
 288
 289         uint8_t convert_a2l_threshold(float threshold, float value);
 290         uint8_t convert_a2l_schmitt_trigger(float lo_thr, float hi_thr,
 291                 float value, uint8_t &state);
 292
 293         void convert_single_segment_range(AnalogSegment *asegment,
 294                 LogicSegment *lsegment, uint64_t start_sample, uint64_t end_sample);
 295         void convert_single_segment(pv::data::AnalogSegment *asegment,
 296                 pv::data::LogicSegment *lsegment);
 297         void conversion_thread_proc();
 298
 299         void stop_conversion();
 300
 301 Q_SIGNALS:
 302         void enabled_changed(const bool &value);
 303
 304         void name_changed(const QString &name);
 305
 306         void color_changed(const QColor &color);
 307
 308         void conversion_type_changed(const ConversionType t);
 309
 310         void samples_cleared();
 311
 312         void samples_added(uint64_t segment_id, uint64_t start_sample,
 313                 uint64_t end_sample);
 314
 315         void min_max_changed(float min, float max);
 316
 317 private Q_SLOTS:
 318         void on_samples_cleared();
 319
 320         void on_samples_added(QObject* segment, uint64_t start_sample,
 321                 uint64_t end_sample);
 322
 323         void on_min_max_changed(float min, float max);
 324
 325         void on_capture_state_changed(int state);
 326
 327         void on_delayed_conversion_start();
 328
 329 protected:
 330         shared_ptr<sigrok::Channel> channel_;
 331         ChannelType channel_type_;
 332         shared_ptr<pv::data::SignalData> data_;
 333         shared_ptr<pv::data::SignalData> converted_data_;
 334         ConversionType conversion_type_;
 335         map<QString, QVariant> conversion_options_;
 336
 337         float min_value_, max_value_;
 338
 339         std::thread conversion_thread_;
 340         atomic<bool> conversion_interrupt_;
 341         mutex conversion_input_mutex_;
 342         condition_variable conversion_input_cond_;
 343         QTimer delayed_conversion_starter_;
 344
 345         QString internal_name_, name_;
 346         QColor color_, bgcolor_;
 347 };
 348
 349 } // namespace data
 350 } // namespace pv
 351
 352 #endif // PULSEVIEW_PV_DATA_SIGNALBASE_HPP