Subversion Repositories shark

Rev

Rev 1454 | Rev 1456 | Go to most recent revision | Details | Compare with Previous | Last modification | View Log | RSS feed

Rev Author Line No. Line
1085 pj 1
/*
2
 * Project: S.Ha.R.K.
3
 *
4
 * Coordinators:
5
 *   Giorgio Buttazzo    <giorgio@sssup.it>
6
 *   Paolo Gai           <pj@gandalf.sssup.it>
7
 *
8
 * Authors     :
9
 *   Paolo Gai           <pj@gandalf.sssup.it>
10
 *   (see the web pages for full authors list)
11
 *
12
 * ReTiS Lab (Scuola Superiore S.Anna - Pisa - Italy)
13
 *
14
 * http://www.sssup.it
15
 * http://retis.sssup.it
16
 * http://shark.sssup.it
17
 */
18
 
19
/*
20
 ------------
1455 giacomo 21
 CVS :        $Id: orbit.c,v 1.7 2004-05-23 12:58:46 giacomo Exp $
1085 pj 22
 
23
 File:        $File$
1455 giacomo 24
 Revision:    $Revision: 1.7 $
25
 Last update: $Date: 2004-05-23 12:58:46 $
1085 pj 26
 ------------
27
*/
28
 
29
/*
30
 * Copyright (C) 2000 Giorgio Buttazzo and Paolo Gai
31
 *
32
 * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
33
 * it under the terms of the GNU General Public License as published by
34
 * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
35
 * (at your option) any later version.
36
 *
37
 * This program is distributed in the hope that it will be useful,
38
 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
39
 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
40
 * GNU General Public License for more details.
41
 *
42
 * You should have received a copy of the GNU General Public License
43
 * along with this program; if not, write to the Free Software
44
 * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
45
 *
46
 */
47
 
48
/****************************************************************/
49
/*              SIMULAZIONE DI MASSE CHE ORBITANO               */
50
/****************************************************************/
51
 
52
#include <kernel/kern.h>
53
#include <semaphore.h>
54
#include <stdlib.h>
55
#include <math.h>
1453 giacomo 56
#include <string.h>
1085 pj 57
 
1453 giacomo 58
#include <drivers/shark_fb26.h>
59
#include <drivers/shark_keyb26.h>
60
 
1454 giacomo 61
#define MAX     10              /* numero massimo pianeti       */
1085 pj 62
#define XMAX    639             /* valore massimo coordinata X  */
63
#define YMAX    479             /* valore massimo coordinata Y  */
64
 
1453 giacomo 65
extern int vga16color[16];
66
 
1085 pj 67
struct  coord {
68
  double        x;
69
  double        y;
70
};
71
 
72
int     flen;                   // file length
73
 
1453 giacomo 74
float   mass[MAX];              /* vettore masse pianeti        */
1085 pj 75
struct  coord pos[MAX];         /* vettore posizioni attuali    */
76
struct  coord vel[MAX];         /* vettore velocita' iniziali   */
77
 
78
int     XGS, YGS;               /* Coordinate centro spazio     */
79
int     RP, RT;                 /* raggio pianeta, raggio Terra */
80
int     np;                     /* numero attuale di pianeti    */
1453 giacomo 81
float   G;                      /* Gravitazione Universale      */
82
float   tick;                   /* tick di sistema              */
83
float   delta;                  /* incremento temporale         */
84
float   scala;                  /* fattore grafico di scala     */
1085 pj 85
 
1453 giacomo 86
char    fbuf[1000] ="\
87
----------------------------------------------------\n\
1454 giacomo 88
period: 20000   wcet: 1000\n\
1453 giacomo 89
delta: 1.       scala: 150.\n\
90
G: 6.6e-15\n\
91
r_pianeta: 4    r_Terra: 8\n\
92
X_centro: 320   Y_centro: 240\n\
93
------------------- pianeti ------------------------\n\
94
        massa   pos.x   pos.y   vel.x   vel.y\n\
1455 giacomo 95
0:      \t6.0e21  \t0.      \t0.      \t0.      \t0. \n\
96
1:      \t1.0e21  \t10000.  \t8000.   \t-60.    \t0. \n\
97
2:      \t1.0e8   \t5000.   \t0.      \t0.      \t80. \n\
98
3:      \t5.0e18  \t10000.  \t8000.   \t-50.    \t0. \n\
99
4:      \t1.0e9   \t10000.  \t8000.   \t-40.    \t20. \n\
100
5:      \t1.0e15  \t1000.   \t5000.   \t-80.    \t0. \n\
101
6:      \t1.0e5   \t1000.   \t5000.   \t-80.    \t0. \n\
102
7:      \t1.0e17  \t1000.   \t5000.   \t-80.    \t0. \n\
103
8:      \t1.0e5   \t1000.   \t5000.   \t-80.    \t0. \n\
104
9:      \t1.0e5   \t1000.   \t5000.   \t-80.    \t0. \n\
105
10:     \t1.0e5   \t1000.   \t5000.   \t-80.    \t0. \n\
1453 giacomo 106
----------------------------------------------------\n";
107
 
1085 pj 108
// -------------------------------------------------------
109
// NOTA: %f o %lf significa double e %nf significa float
110
// -------------------------------------------------------
111
 
112
PID     pid;
113
int     period;                 /* task period                  */
114
int     wcet;                   /* task wcet                    */
115
sem_t   mutex;                  /* semaforo di mutua esclusione */
116
 
117
 
118
void    get_par(void);
119
 
120
/*--------------------------------------------------------------*/
121
 
122
int     inside(int x, int y)
123
{
124
  return ((x > RP) && (x < XMAX-RP) &&
125
          (y > RP) && (y < YMAX-RP));
126
}
127
 
128
/*--------------------------------------------------------------*/
129
 
130
TASK    massa(void *xxx)
131
{
132
  int   i = (int)xxx;           /* parametro del task */
133
  int   gx, gy;                 /* coordinate grafiche pallina  */
134
  int   ox, oy;                 /* vecchia posizione pallina    */
135
  int   j;
136
  int   r, col;                 /* raggio e colore pianeta      */
137
  double        dt;                     /* incremento temporale         */
138
  double        dist=0.0, dx, dy;       /* distanze pianeta-pianeta     */
139
  double        dist0=0.0;              /* distanze pianeta-Terra       */
140
  double        x, y;                   /* posizione del pianeta        */
141
  double        vx, vy;                 /* velocita' del pianeta        */
142
  double        ax, ay;                 /* accelerazione del pianeta    */
143
  double        k;                      /* variabile ausiliaria         */
144
  double        arg;                    /* variabile di appoggio        */
145
 
146
  x = pos[i].x; y = pos[i].y;
147
  vx = vel[i].x;        vy = vel[i].y;
148
  ox = XGS + x / scala;
149
  oy = YGS + y / scala;
150
  dt = delta;
151
 
152
  do {
153
    x = pos[i].x;
154
    y = pos[i].y;
155
    ax = ay = 0.0;
156
    for (j=0; j<np; j++) {
157
      if (j != i) {
158
        dx = pos[j].x - x;
159
        dy = pos[j].y - y;
160
        arg = dx*dx + dy*dy;
161
        dist = sqrt(arg);
162
        if (dist < RP*scala) dist = RP*scala;
163
        k = G * mass[j] / (dist*dist*dist);
164
        ax += k * dx;
165
        ay += k * dy;
166
      }
167
      if (j == 0) dist0 = dist - (RP+RT)*scala;
168
    }
169
    x += vx*dt + 0.5*ax*dt*dt;
170
    y += vy*dt + 0.5*ay*dt*dt;
171
    vx += ax * dt;
172
    vy += ay * dt;
173
 
174
    gx = XGS + x / scala;
175
    gy = YGS + y / scala;
176
 
177
    r = RP;
178
    col = i + 1;
179
 
180
    sem_wait(&mutex);
1453 giacomo 181
    grx_disc(ox,oy,r,vga16color[0]);
182
    grx_disc(gx,gy,r,vga16color[col]);
1085 pj 183
    sem_post(&mutex);
184
 
185
    pos[i].x = x;       pos[i].y = y;
186
    ox = gx;    oy = gy;
187
 
188
    task_endcycle();
189
 
190
  } while ((dist0 > 0) && inside(gx,gy));
191
 
192
  sem_wait(&mutex);
1453 giacomo 193
  grx_disc(ox,oy,r,vga16color[0]);
194
  grx_disc(XGS,YGS,RT,vga16color[12]);
195
  grx_circle(XGS,YGS,RT,vga16color[14]);
1085 pj 196
  sem_post(&mutex);
197
 
198
  return NULL;
199
}
200
 
201
/*--------------------------------------------------------------*/
202
/*                      MAIN                                    */
203
/*--------------------------------------------------------------*/
204
 
1111 pj 205
int main()
1085 pj 206
{
207
  HARD_TASK_MODEL m;
208
  char  c;                      /* carattere letto da tastiera  */
209
 
210
  sem_init(&mutex,0,1);
211
 
212
  get_par();
213
 
1453 giacomo 214
  grx_disc(XGS,YGS,RT,vga16color[12]);
215
  grx_circle(XGS,YGS,RT,vga16color[14]);
1085 pj 216
 
217
  np = 0;
218
 
219
  do {
220
    if (np < MAX-1) {
221
      np++;
222
      hard_task_default_model(m);
223
      hard_task_def_arg      (m, (void *)np);
224
      hard_task_def_wcet     (m, wcet);
225
      hard_task_def_mit      (m, period);
226
      hard_task_def_usemath  (m);
227
      pid = task_create("massa", massa, &m, NULL);
228
      if (pid == NIL) {
1159 pj 229
        sys_shutdown_message("Could not create task");
230
        sys_end();
1085 pj 231
      }
232
      task_activate(pid);
233
    }
234
    c = keyb_getch(BLOCK);
235
 
236
  } while (c != ESC);
237
 
238
  sys_end();
239
 
240
  return 0;
241
}
242
 
243
/*------------------------------------------------------*/
244
/*              file reading                            */
245
/*------------------------------------------------------*/
246
 
247
void    read_file(void)
248
{
249
  int   err;
250
  DOS_FILE *fp;
251
 
252
  fp = DOS_fopen("orbit.dat","r");
253
 
254
  if (!fp) {
255
    err = DOS_error();
256
    cprintf("Error %d opening myfile.txt...\n", err);
257
    flen = 0;
258
    return;
259
  }
260
 
261
  flen = DOS_fread(&fbuf, 1, 1000, fp);
262
  cprintf("Read %d bytes from orbit.dat\n", flen);
263
 
264
  DOS_fclose(fp);
265
}
266
 
267
/*------------------------------------------------------*/
268
/*              get data from buffer                    */
269
/*------------------------------------------------------*/
270
 
271
void    get_par(void)
272
{
273
  int   x = 0;
274
  int   i;
1454 giacomo 275
  float vx, vy, px, py;
276
  char temp[100];
277
 
1453 giacomo 278
  flen = strlen(fbuf);
1085 pj 279
 
280
  while ((fbuf[x] != ':') && (x < flen)) x++;
281
  x++;
282
  sscanf(&fbuf[x], "%d", &period);
283
 
284
  while ((fbuf[x] != ':') && (x < flen)) x++;
285
  x++;
286
  sscanf(&fbuf[x], "%d", &wcet);
287
 
288
  while ((fbuf[x] != ':') && (x < flen)) x++;
289
  x++;
290
  sscanf(&fbuf[x], "%f", &delta);
291
 
292
  while ((fbuf[x] != ':') && (x < flen)) x++;
293
  x++;
294
  sscanf(&fbuf[x], "%f", &scala);
295
 
296
  while ((fbuf[x] != ':') && (x < flen)) x++;
297
  x++;
298
  sscanf(&fbuf[x], "%f", &G);
299
 
300
  while ((fbuf[x] != ':') && (x < flen)) x++;
301
  x++;
302
  sscanf(&fbuf[x], "%d", &RP);
303
 
304
  while ((fbuf[x] != ':') && (x < flen)) x++;
305
  x++;
306
  sscanf(&fbuf[x], "%d", &RT);
307
 
308
  while ((fbuf[x] != ':') && (x < flen)) x++;
309
  x++;
310
  sscanf(&fbuf[x], "%d", &XGS);
311
 
312
  while ((fbuf[x] != ':') && (x < flen)) x++;
313
  x++;
314
  sscanf(&fbuf[x], "%d", &YGS);
315
 
316
  for (i=0; i<MAX; i++) {
1455 giacomo 317
 
318
    mass[i] = 0.;
319
    px = 0.;
320
    py = 0.;
321
    vx = 0.;
322
    vy = 0.;
323
 
1454 giacomo 324
    while ((fbuf[x] != '\t') && (x < flen)) x++;
325
    x++;
1085 pj 326
    sscanf(&fbuf[x], "%f", &mass[i]);
327
 
328
    while ((fbuf[x] != '\t') && (x < flen)) x++;
329
    x++;
1454 giacomo 330
    sscanf(&fbuf[x], "%f", &px);
1085 pj 331
 
332
    while ((fbuf[x] != '\t') && (x < flen)) x++;
333
    x++;
1454 giacomo 334
    sscanf(&fbuf[x], "%f", &py);
1085 pj 335
 
336
    while ((fbuf[x] != '\t') && (x < flen)) x++;
337
    x++;
338
    sscanf(&fbuf[x], "%f", &vx);
339
 
340
    while ((fbuf[x] != '\t') && (x < flen)) x++;
341
    x++;
342
    sscanf(&fbuf[x], "%f", &vy);
1454 giacomo 343
 
344
    sprintf(temp,"[M = %f, Px = %f, Py = %f, Vx = %f, Vy = %f]",mass[i],px,py,vx,vy);
345
    grx_text(temp, 10, 20+10*i, vga16color[15],0);
346
 
347
    pos[i].x = px; pos[i].y = py;
348
 
1085 pj 349
    vel[i].x = vx; vel[i].y = vy;
1454 giacomo 350
 
1085 pj 351
  }
352
}
353
 
354
/*--------------------------------------------------------------*/
355