~ubuntu-branches/ubuntu/trusty/gnuradio/trusty-updates

« back to all changes in this revision

Viewing changes to gnuradio-examples/python/usrp/usrp_wfm_rcv_pll.py

  • Committer: Package Import Robot
  • Author(s): A. Maitland Bottoms
  • Date: 2012-02-26 21:26:16 UTC
  • mfrom: (1.1.4)
  • Revision ID: package-import@ubuntu.com-20120226212616-vsfkbi1158xshdql
Tags: 3.5.1-1
* new upstream version, re-packaged from scratch with modern tools
    closes: #642716, #645332, #394849, #616832, #590048, #642580,
    #647018, #557050, #559640, #631863
* CMake build

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
#!/usr/bin/env python
2
 
#
3
 
# Copyright 2005,2006,2007 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
 
from gnuradio import gr, gru, eng_notation, optfir
24
 
from gnuradio import audio
25
 
from gnuradio import usrp
26
 
from gnuradio import blks2
27
 
from gnuradio.eng_option import eng_option
28
 
from gnuradio.wxgui import slider, powermate
29
 
from gnuradio.wxgui import stdgui2, fftsink2, form, scopesink2
30
 
from optparse import OptionParser
31
 
from usrpm import usrp_dbid
32
 
import sys
33
 
import math
34
 
import wx
35
 
 
36
 
def pick_subdevice(u):
37
 
    """
38
 
    The user didn't specify a subdevice on the command line.
39
 
    Try for one of these, in order: TV_RX, BASIC_RX, whatever is on side A.
40
 
 
41
 
    @return a subdev_spec
42
 
    """
43
 
    return usrp.pick_subdev(u, (usrp_dbid.TV_RX,
44
 
                                usrp_dbid.TV_RX_REV_2,
45
 
                                usrp_dbid.TV_RX_REV_3,
46
 
                                usrp_dbid.BASIC_RX))
47
 
 
48
 
class wfm_rx_block (stdgui2.std_top_block):
49
 
    def __init__(self,frame,panel,vbox,argv):
50
 
        stdgui2.std_top_block.__init__ (self,frame,panel,vbox,argv)
51
 
 
52
 
        parser=OptionParser(option_class=eng_option)
53
 
        parser.add_option("-R", "--rx-subdev-spec", type="subdev", default=None,
54
 
                          help="select USRP Rx side A or B (default=A)")
55
 
        parser.add_option("-f", "--freq", type="eng_float", default=100.1e6,
56
 
                          help="set frequency to FREQ", metavar="FREQ")
57
 
        parser.add_option("-g", "--gain", type="eng_float", default=65,
58
 
                          help="set gain in dB (default is midpoint)")
59
 
        parser.add_option("-s", "--squelch", type="eng_float", default=0,
60
 
                          help="set squelch level (default is 0)")
61
 
        parser.add_option("-V", "--volume", type="eng_float", default=None,
62
 
                          help="set volume (default is midpoint)")
63
 
        parser.add_option("-O", "--audio-output", type="string", default="",
64
 
                          help="pcm device name.  E.g., hw:0,0 or surround51 or /dev/dsp")
65
 
 
66
 
 
67
 
        (options, args) = parser.parse_args()
68
 
        if len(args) != 0:
69
 
            parser.print_help()
70
 
            sys.exit(1)
71
 
        
72
 
        self.frame = frame
73
 
        self.panel = panel
74
 
        
75
 
        self.vol = 0
76
 
        self.state = "FREQ"
77
 
        self.freq = 0
78
 
 
79
 
        # build graph
80
 
        
81
 
        self.u = usrp.source_c()                    # usrp is data source
82
 
 
83
 
        adc_rate = self.u.adc_rate()                # 64 MS/s
84
 
        usrp_decim = 200
85
 
        self.u.set_decim_rate(usrp_decim)
86
 
        usrp_rate = adc_rate / usrp_decim           #  320 kS/s
87
 
        chanfilt_decim = 1
88
 
        demod_rate = usrp_rate / chanfilt_decim
89
 
        audio_decimation = 10
90
 
        audio_rate = 3*demod_rate / audio_decimation/2  # 48 kHz
91
 
 
92
 
        if options.rx_subdev_spec is None:
93
 
            options.rx_subdev_spec = pick_subdevice(self.u)
94
 
 
95
 
        self.u.set_mux(usrp.determine_rx_mux_value(self.u, options.rx_subdev_spec))
96
 
        self.subdev = usrp.selected_subdev(self.u, options.rx_subdev_spec)
97
 
 
98
 
 
99
 
        chan_filt_coeffs = gr.firdes.low_pass_2     (1,         # gain
100
 
                                            usrp_rate,   # sampling rate
101
 
                                            90e3,        # passband cutoff
102
 
                                            30e3,        # transition bandwidth
103
 
                                            70,          # stopband attenuation
104
 
                                            gr.firdes.WIN_BLACKMAN)
105
 
        print len(chan_filt_coeffs)
106
 
        chan_filt = gr.fir_filter_ccf (chanfilt_decim, chan_filt_coeffs)
107
 
 
108
 
        self.rchan_sample = blks2.rational_resampler_fff(3,2)
109
 
        self.lchan_sample = blks2.rational_resampler_fff(3,2)
110
 
 
111
 
 
112
 
        #self.guts = blks2.wfm_rcv (demod_rate, audio_decimation)
113
 
        self.guts = blks2.wfm_rcv_pll (demod_rate, audio_decimation)
114
 
 
115
 
        # FIXME rework {add,multiply}_const_* to handle multiple streams
116
 
        self.volume_control_l = gr.multiply_const_ff(self.vol)
117
 
        self.volume_control_r = gr.multiply_const_ff(self.vol)
118
 
 
119
 
        # sound card as final sink
120
 
        audio_sink = audio.sink (int (audio_rate),
121
 
                                 options.audio_output,
122
 
                                 False)   # ok_to_block
123
 
        
124
 
        # now wire it all together
125
 
        self.connect (self.u, chan_filt, self.guts)
126
 
        self.connect((self.guts, 0), self.lchan_sample,self.volume_control_l,(audio_sink,0))
127
 
        self.connect((self.guts, 1), self.rchan_sample,self.volume_control_r,(audio_sink,1))
128
 
 
129
 
        try:
130
 
          self.guts.stereo_carrier_pll_recovery.squelch_enable(True)
131
 
        except:
132
 
          print "FYI: This implementation of the stereo_carrier_pll_recovery has no squelch implementation yet"
133
 
 
134
 
 
135
 
        self._build_gui(vbox, usrp_rate, demod_rate, audio_rate)
136
 
 
137
 
        if options.gain is None:
138
 
            # if no gain was specified, use the mid-point in dB
139
 
            g = self.subdev.gain_range()
140
 
            options.gain = float(g[0]+g[1])/2
141
 
 
142
 
        if options.volume is None:
143
 
            g = self.volume_range()
144
 
            options.volume = float(g[0]+g[1])/2
145
 
 
146
 
        if abs(options.freq) < 1e6:
147
 
            options.freq *= 1e6
148
 
 
149
 
        # set initial values
150
 
 
151
 
        self.set_gain(options.gain)
152
 
        self.set_vol(options.volume)
153
 
        try:
154
 
          self.guts.stereo_carrier_pll_recovery.set_lock_threshold(options.squelch)
155
 
        except:
156
 
          print "FYI: This implementation of the stereo_carrier_pll_recovery has no squelch implementation yet"
157
 
 
158
 
        if not(self.set_freq(options.freq)):
159
 
            self._set_status_msg("Failed to set initial frequency")
160
 
 
161
 
 
162
 
    def _set_status_msg(self, msg, which=0):
163
 
        self.frame.GetStatusBar().SetStatusText(msg, which)
164
 
 
165
 
 
166
 
    def _build_gui(self, vbox, usrp_rate, demod_rate, audio_rate):
167
 
 
168
 
        def _form_set_freq(kv):
169
 
            return self.set_freq(kv['freq'])
170
 
 
171
 
 
172
 
        if 1:
173
 
            self.src_fft = fftsink2.fft_sink_c(self.panel, title="Data from USRP",
174
 
                                               fft_size=512, sample_rate=usrp_rate,
175
 
                                               ref_scale=32768.0, ref_level=0, y_divs=12)
176
 
            self.connect (self.u, self.src_fft)
177
 
            vbox.Add (self.src_fft.win, 4, wx.EXPAND)
178
 
 
179
 
        if 1:
180
 
            post_fm_demod_fft = fftsink2.fft_sink_f(self.panel, title="Post FM Demod",
181
 
                                                    fft_size=512, sample_rate=demod_rate,
182
 
                                                    y_per_div=10, ref_level=0)
183
 
            self.connect (self.guts.fm_demod, post_fm_demod_fft)
184
 
            vbox.Add (post_fm_demod_fft.win, 4, wx.EXPAND)
185
 
 
186
 
        if 0:
187
 
            post_stereo_carrier_generator_fft = fftsink2.fft_sink_c (self.panel, title="Post Stereo_carrier_generator",
188
 
                                                  fft_size=512, sample_rate=audio_rate,
189
 
                                                  y_per_div=10, ref_level=0)
190
 
            self.connect (self.guts.stereo_carrier_generator, post_stereo_carrier_generator_fft)
191
 
            vbox.Add (post_stereo_carrier_generator_fft.win, 4, wx.EXPAND)
192
 
 
193
 
        if 0:
194
 
            post_deemphasis_left = fftsink2.fft_sink_f (self.panel, title="Post_Deemphasis_Left",
195
 
                                                  fft_size=512, sample_rate=audio_rate,
196
 
                                                  y_per_div=10, ref_level=0)
197
 
            self.connect (self.guts.deemph_Left, post_deemphasis_left)
198
 
            vbox.Add (post_deemphasis_left.win, 4, wx.EXPAND)
199
 
 
200
 
        if 0:
201
 
            post_deemphasis_right = fftsink2.fft_sink_f(self.panel, title="Post_Deemphasis_Right",
202
 
                                                  fft_size=512, sample_rate=audio_rate,
203
 
                                                  y_per_div=10, ref_level=-20)
204
 
            self.connect (self.guts.deemph_Left, post_deemphasis_right)
205
 
            vbox.Add (post_deemphasis_right.win, 4, wx.EXPAND)
206
 
 
207
 
 
208
 
        if 0:
209
 
            LmR_fft = fftsink2.fft_sink_f(self.panel, title="LmR", 
210
 
                                          fft_size=512, sample_rate=audio_rate,
211
 
                                          y_per_div=10, ref_level=-20)
212
 
            self.connect (self.guts.LmR_real,LmR_fft)
213
 
            vbox.Add (LmR_fft.win, 4, wx.EXPAND)
214
 
 
215
 
        if 0:
216
 
            self.scope = scopesink2.scope_sink_f(self.panel, sample_rate=demod_rate)
217
 
            self.connect (self.guts.fm_demod,self.scope)
218
 
            vbox.Add (self.scope.win,4,wx.EXPAND)
219
 
        
220
 
        # control area form at bottom
221
 
        self.myform = myform = form.form()
222
 
 
223
 
        hbox = wx.BoxSizer(wx.HORIZONTAL)
224
 
        hbox.Add((5,0), 0)
225
 
        myform['freq'] = form.float_field(
226
 
            parent=self.panel, sizer=hbox, label="Freq", weight=1,
227
 
            callback=myform.check_input_and_call(_form_set_freq, self._set_status_msg))
228
 
 
229
 
        hbox.Add((5,0), 0)
230
 
        myform['freq_slider'] = \
231
 
            form.quantized_slider_field(parent=self.panel, sizer=hbox, weight=3,
232
 
                                        range=(87.9e6, 108.1e6, 0.1e6),
233
 
                                        callback=self.set_freq)
234
 
        hbox.Add((5,0), 0)
235
 
        vbox.Add(hbox, 0, wx.EXPAND)
236
 
 
237
 
        hbox = wx.BoxSizer(wx.HORIZONTAL)
238
 
        hbox.Add((5,0), 0)
239
 
 
240
 
        myform['volume'] = \
241
 
            form.quantized_slider_field(parent=self.panel, sizer=hbox, label="Volume",
242
 
                                        weight=3, range=self.volume_range(),
243
 
                                        callback=self.set_vol)
244
 
        hbox.Add((5,0), 1)
245
 
 
246
 
        myform['gain'] = \
247
 
            form.quantized_slider_field(parent=self.panel, sizer=hbox, label="Gain",
248
 
                                        weight=3, range=self.subdev.gain_range(),
249
 
                                        callback=self.set_gain)
250
 
        hbox.Add((5,0), 0)
251
 
 
252
 
        myform['sqlch_thrsh'] = \
253
 
            form.quantized_slider_field(parent=self.panel, sizer=hbox, label="Stereo Squelch Threshold",
254
 
                                        weight=3, range=(0.0,1.0,0.01),
255
 
                                        callback=self.set_squelch)
256
 
        hbox.Add((5,0), 0)
257
 
        vbox.Add(hbox, 0, wx.EXPAND)
258
 
 
259
 
        try:
260
 
            self.knob = powermate.powermate(self.frame)
261
 
            self.rot = 0
262
 
            powermate.EVT_POWERMATE_ROTATE (self.frame, self.on_rotate)
263
 
            powermate.EVT_POWERMATE_BUTTON (self.frame, self.on_button)
264
 
        except:
265
 
            print "FYI: No Powermate or Contour Knob found"
266
 
 
267
 
 
268
 
    def on_rotate (self, event):
269
 
        self.rot += event.delta
270
 
        if (self.state == "FREQ"):
271
 
            if self.rot >= 3:
272
 
                self.set_freq(self.freq + .1e6)
273
 
                self.rot -= 3
274
 
            elif self.rot <=-3:
275
 
                self.set_freq(self.freq - .1e6)
276
 
                self.rot += 3
277
 
        else:
278
 
            step = self.volume_range()[2]
279
 
            if self.rot >= 3:
280
 
                self.set_vol(self.vol + step)
281
 
                self.rot -= 3
282
 
            elif self.rot <=-3:
283
 
                self.set_vol(self.vol - step)
284
 
                self.rot += 3
285
 
            
286
 
    def on_button (self, event):
287
 
        if event.value == 0:        # button up
288
 
            return
289
 
        self.rot = 0
290
 
        if self.state == "FREQ":
291
 
            self.state = "VOL"
292
 
        else:
293
 
            self.state = "FREQ"
294
 
        self.update_status_bar ()
295
 
        
296
 
 
297
 
    def set_vol (self, vol):
298
 
        g = self.volume_range()
299
 
        self.vol = max(g[0], min(g[1], vol))
300
 
        self.volume_control_l.set_k(10**(self.vol/10))
301
 
        self.volume_control_r.set_k(10**(self.vol/10))
302
 
        self.myform['volume'].set_value(self.vol)
303
 
        self.update_status_bar ()
304
 
 
305
 
    def set_squelch(self,squelch_threshold):
306
 
        try:
307
 
          self.guts.stereo_carrier_pll_recovery.set_lock_threshold(squelch_threshold);
308
 
        except:
309
 
          print "FYI: This implementation of the stereo_carrier_pll_recovery has no squelch implementation yet"
310
 
                                        
311
 
    def set_freq(self, target_freq):
312
 
        """
313
 
        Set the center frequency we're interested in.
314
 
 
315
 
        @param target_freq: frequency in Hz
316
 
        @rypte: bool
317
 
 
318
 
        Tuning is a two step process.  First we ask the front-end to
319
 
        tune as close to the desired frequency as it can.  Then we use
320
 
        the result of that operation and our target_frequency to
321
 
        determine the value for the digital down converter.
322
 
        """
323
 
        r = usrp.tune(self.u, 0, self.subdev, target_freq)
324
 
        
325
 
        if r:
326
 
            self.freq = target_freq
327
 
            self.myform['freq'].set_value(target_freq)         # update displayed value
328
 
            self.myform['freq_slider'].set_value(target_freq)  # update displayed value
329
 
            self.update_status_bar()
330
 
            self._set_status_msg("OK", 0)
331
 
            return True
332
 
 
333
 
        self._set_status_msg("Failed", 0)
334
 
        return False
335
 
 
336
 
    def set_gain(self, gain):
337
 
        self.myform['gain'].set_value(gain)     # update displayed value
338
 
        self.subdev.set_gain(gain)
339
 
 
340
 
    def update_status_bar (self):
341
 
        msg = "Volume:%r  Setting:%s" % (self.vol, self.state)
342
 
        self._set_status_msg(msg, 1)
343
 
        self.src_fft.set_baseband_freq(self.freq)
344
 
 
345
 
    def volume_range(self):
346
 
        return (-20.0, 0.0, 0.5)
347
 
        
348
 
 
349
 
if __name__ == '__main__':
350
 
    app = stdgui2.stdapp (wfm_rx_block, "USRP WFM RX")
351
 
    app.MainLoop ()