| 1 | #ifndef BRPROC_H_SEEN
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| 2 | #define BRPROC_H_SEEN
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| 3 |
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| 4 | //----------------------------------------------------------------
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| 5 | // Projet BAORadio - (C) LAL/IRFU 2008-2010
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| 6 | // Classes de threads de traitememt donnees BAORadio
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| 7 | // Principales classes utilisables
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| 8 | // - BRMeanSpecCalculator (donnees FFT ou RAW apres BRFFTCalculator)
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| 9 | // - BRFFTCalculator (donnees RAW)
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| 10 | //----------------------------------------------------------------
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| 13 | #include <string>
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| 14 | #include <vector>
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| 15 | #include <iostream>
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| 17 | #include "racqumem.h"
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| 18 | #include "brbaseproc.h"
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| 19 | #include "parlex.h"
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| 20 | #include "sopnamsp.h"
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| 21 | #include "tvector.h"
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| 22 | #include "ntuple.h"
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| 23 | #include "datatable.h"
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| 24 | #include "swfitsdtable.h"
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| 25 | #include "FFTW/fftw3.h"
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| 27 | using namespace std;
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| 29 |
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| 30 | //---------------------------------------------------------------------
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| 31 | // Classe de traitement simple - calcul de spectres moyennes / voie
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| 32 | // a partir de donnees de type FFT (firmware FFT)
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| 33 | //---------------------------------------------------------------------
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| 34 | class BRMeanSpecCalculator : public BRBaseProcessor
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| 35 | {
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| 36 | public:
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| 37 | BRMeanSpecCalculator(RAcqMemZoneMgr& memgr, string outpath, uint_4 nmean=1000,
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| 38 | bool fgdatafft=true, bool fgsinglechan=false);
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| 39 | virtual ~BRMeanSpecCalculator(); // Fait le nettoyage final , sauvegarde des objets ...
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| 41 | // Definit la taille de la fenetre temporelle (winsz = nb de paquets) des spectres a traiter
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| 42 | // Cette zone est etendu de wszext paquet en debut et en fin de paquet
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| 43 | void SetSpectraWindowSize(uint_4 winsz=15, uint_4 wszext=3);
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| 44 | // Taille de la fenetre en temps (nb de paquets a traiter en bloc
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| 45 | inline sa_size_t GetSpectraWindowSize() { return spec_window_.SizeZ()-2*spwin_ext_sz_; }
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| 46 | // Taille de la zone d'extension de la fenetre de chaque cote
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| 47 | inline sa_size_t GetSpecWinExtensionSize() { return spwin_ext_sz_; }
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| 48 | // La taille de recouvrement est le double de la taille de la zone d'extension
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| 49 | inline sa_size_t GetSpecWinOverlapSize() { return 2*spwin_ext_sz_; }
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| 50 | // Retourne l'index (selon Z) dans le tableau des spectres en fonction du numero de paquet
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| 51 | inline sa_size_t PaqNumToArrayIndex(uint_8 numpaq) { return numpaq%spec_window_.SizeZ() ; }
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| 52 |
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| 53 | // Pour definir le nombre maximum de fichiers de fenetres de spectres
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| 54 | inline void SetMaxNbSepcWinFiles(uint_4 nmax=0) { nmaxfiles_specw_=nmax; }
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| 55 |
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| 56 | inline void SetVarianceLimits(double vmin=0., double vmax=9.e99)
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| 57 | { varmin_=vmin; varmax_=vmax; }
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| 58 |
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| 59 | // lecture des gains en fonction de la frequence depuis un fichier FITS
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| 60 | // flag fgapp: Active ou desactive la renormalisation de coefficients de Fourier par les gains=f(frequence)
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| 61 | void ReadGainFitsFile(string filename, bool fgapp=true);
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| 62 |
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| 63 | protected:
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| 64 | virtual int Process(); // appele paquet par paquet
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| 65 | // appele par Process() pour traiter un groupe de paquets correspondant a une fenetre en temps
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| 66 | virtual void ProcSpecWin(uint_8 numpaqstart, uint_8 numpaqend); // appele fenetre par fenetre
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| 67 | virtual void FlagBadPackets(uint_8 numpaqstart, uint_8 numpaqend);
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| 68 | virtual void SaveMeanSpectra(); // Pour sauver les spectres moyennes ( + sigma ) dans un fichier
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| 69 | virtual void SaveSpectraWindow(); // Pour sauver les spectres de la fenetre temporel ds un fichier
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| 71 |
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| 72 | uint_4 nmean_; // Nombre de spectres pour le calcul des moyennes
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| 73 | string outpath_; // directory pour fichiers de sortie
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| 74 | bool fgdatafft_;
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| 75 | bool fgsinglechannel_;
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| 76 | uint_4 numfile_;
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| 77 | vector<uint_8> nbpaq4mean_;
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| 78 | uint_8 totnbpaq_;
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| 79 |
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| 80 | TMatrix< r_4 > mspecmtx_; // Matrice des spectres moyennees
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| 81 | TMatrix< r_4 > sigspecmtx_; // Matrice des sigmas des spectres
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| 82 |
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| 83 | TArray< r_4 > spec_window_; // fenetre en temps sur les spectres
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| 84 | uint_4 spwin_ext_sz_; // Taille de la zone d'extension en debut et en fin
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| 85 | TArray< uint_2 > clnflg_; // flag de nettoyage resultant de la routine FlagBadPackets()
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| 86 | uint_8 paqnum_w_start; // numero de paquet du debut de la fenetre en temps (inclusif)
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| 87 | uint_8 paqnum_w_end; // numero de paquet final de la fenetre en temps (non inclusif)
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| 88 |
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| 89 | uint_4 nbtot_specwin_; // nombre total de fenetre de spectres traites
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| 90 | uint_4 nmaxfiles_specw_; // nombre maximum de fichier de fenetre_spectre
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| 91 |
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| 92 | TMatrix< r_4 > sgain_; // gain en fonction de la frequence
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| 93 | bool fg_apply_gains_;
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| 94 |
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| 95 | double varmin_, varmax_; // limites pour la coupure sur la variance
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| 96 | vector<uint_8> nbadpaq_;
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| 97 |
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| 98 | FitsInOutFile* ofsdtp_; // Output fits stream for datatable
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| 99 | SwFitsDataTable* dtp_; // DataTable
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| 100 | double* xnt_;
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| 101 | };
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| 102 |
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| 103 | //-------------------------------------------------------------------------
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| 104 | // Classe WBRFFT : Calcul de TF sur donnees brutes (firmware RAW)
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| 105 | // en utilisant FFTW et en effectuant une copie ds tableau local
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| 106 | //-------------------------------------------------------------------------
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| 107 | typedef unsigned char IDT ; // definition type de donnees en entree de WBRFFT
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| 108 | typedef int_2 IIDT ; // definition type de donnees intermediaire
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| 109 | typedef float ODT; // type de donnees en sortie (complex < ODT > )
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| 110 | //----Classe WBRFFT----
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| 111 | class WBRFFT {
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| 112 | public:
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| 113 | WBRFFT(uint_4 sz=0);
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| 114 | virtual ~WBRFFT();
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| 115 |
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| 116 | void SetInDataSize(uint_4 sz);
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| 117 | void DoFFT(IDT *indata, complex<ODT> * ofc);
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| 118 | static void PrintData(IDT *indata, complex<ODT> * ofc, uint_4 sz);
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| 119 |
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| 120 | uint_4 sz_; // Taille tableau d'entree
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| 121 | TVector< ODT > inp;
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| 122 | TVector< complex<ODT> > outfc;
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| 123 | fftwf_plan myplan_;
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| 124 | static ZMutex* mtx_fftwp_; // Mutex de protection pour la creation du plan fftw
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| 125 | };
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| 126 | //--------------------
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| 127 |
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| 128 | //---------------------------------------------------------------------
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| 129 | // Classe de thread de calcul de FFT sur donnees RAW
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| 130 | //---------------------------------------------------------------------
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| 131 | class BRFFTCalculator : public BRBaseProcessor
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| 132 | {
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| 133 | public:
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|---|
| 134 | BRFFTCalculator(RAcqMemZoneMgr& memgr, bool fgsinglechannel=false);
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|---|
| 135 | virtual ~BRFFTCalculator(); // Fait le nettoyage final , sauvegarde des objets ...
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|---|
| 136 |
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|---|
| 137 | protected:
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|---|
| 138 | virtual int Process();
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| 139 |
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| 140 | bool fgsinglechannel_;
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| 141 | uint_8 totnbfftpaq_;
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|---|
| 142 | WBRFFT ffts_;
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|---|
| 143 | };
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|---|
| 144 |
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| 145 |
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|---|
| 146 | //-------------------------------------------------------------------------
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| 147 | // **** OBSOLETE : BRProcA2C et BRProcB4C
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| 148 | // Anciennes classes de traitement (Avant Nov2009) utilises par mcrd.cc
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| 149 | //-------------------------------------------------------------------------
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| 150 | //---------------------------------------------------------------------
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|---|
| 151 | // Classe thread de traitement avec 2 voies par frame (donnees raw/FFT
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| 152 | //---------------------------------------------------------------------
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| 153 |
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| 154 | /*-- Arguments du constructeur :
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| 155 | o mem : gestionnaire zones memoires avec contenant les "frames" avec 2 voies/frame
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| 156 | o path : Chemin et nom des fichiers PPF produits (on ajoute _numero.ppf )
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| 157 | o nmean : Nombre de frame (paquets) moyennes
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|---|
| 158 | o nmax : Nombre maxi de frames traites
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| 159 | o fghist = true -> fait aussi l'histo des valeurs des echantillons temps
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|---|
| 160 | o nfsmap>0 : fabrication de cartes (image 2D) des spectres,
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|---|
| 161 | avec nfsmap=nombre de frequences sommes
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|---|
| 162 | o fgnotrl = true -> fichiers fits / paquets sans trailer
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|---|
| 163 | o card : numero de carte , juste pour les impressions
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|---|
| 164 | */
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|---|
| 165 | class BRProcA2C : public ZThread { // !!!! OBSOLETE !!!!
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|---|
| 166 | public:
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|---|
| 167 | BRProcA2C(RAcqMemZoneMgr& mem, string& path, bool fgraw,
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|---|
| 168 | uint_4 nmean=10, uint_4 nmax=100, bool fgtshist=false,
|
|---|
| 169 | uint_4 nfsmap=0, bool fgnotrl=false, int card=1);
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|---|
| 170 | virtual void run();
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|---|
| 171 | void Stop();
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|---|
| 172 | inline void STOP() { stop_ = true; }
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|---|
| 173 | protected:
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| 174 | RAcqMemZoneMgr& memgr;
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|---|
| 175 | bool stop_;
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|---|
| 176 | bool fgraw_; // true -> raw data
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| 177 | uint_4 nmax_; // Nombre maxi de blocs MemZone traites
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|---|
| 178 | uint_4 nmean_; // Nombre de spectres pour le calcul des moyennes
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| 179 | uint_4 nfsmap_; // Binning en frequence pour les cartes 2D temps-freq
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| 180 | string path_;
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| 181 | bool fghist_; // if true, fill and save histogram with time sample values
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|---|
| 182 | bool fgnotrl_; // if true, don't check packet trailer - when using pre-june fits files
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|---|
| 183 | int card_; // Numeros de voies 2*card_-1, 2*card_
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|---|
| 184 | };
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|---|
| 185 |
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|---|
| 186 | //---------------------------------------------------------------------
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|---|
| 187 | // Classe thread de traitement 2 x 2 voies/paquet (Apres BRProcA2C)
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|---|
| 188 | // !!!! OBSOLETE !!!!
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|---|
| 189 | //---------------------------------------------------------------------
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|---|
| 190 | /*-- Arguments du constructeur :
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|---|
| 191 | o mem1,mem2 : gestionnairea zones memoires avec contenant les donnees des 4 voies (2 voies/frame)
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|---|
| 192 | o path : Chemin et nom des fichiers PPF produits (on ajoute _numero.ppf )
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|---|
| 193 | o nmean : Nombre de frame (paquets) moyennes
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|---|
| 194 | o nmax : Nombre maxi de frames traites
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|---|
| 195 | o fgnotrl = true -> fichiers fits / paquets sans trailer
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|---|
| 196 | o card : numero de carte , juste pour les impressions
|
|---|
| 197 | */
|
|---|
| 198 |
|
|---|
| 199 | class BRProcB4C : public ZThread { // !!!! OBSOLETE !!!!
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| 200 |
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| 201 | public:
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|---|
| 202 | BRProcB4C(RAcqMemZoneMgr& mem1, RAcqMemZoneMgr& mem2, string& path,
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|---|
| 203 | bool fgraw, uint_4 nmean=10, uint_4 nmax=100, bool fgnotrl=false);
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|---|
| 204 | virtual void run();
|
|---|
| 205 | void Stop();
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|---|
| 206 | inline void STOP() { stop_ = true; }
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|---|
| 207 | protected:
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|---|
| 208 | RAcqMemZoneMgr& memgr1;
|
|---|
| 209 | RAcqMemZoneMgr& memgr2;
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|---|
| 210 | bool stop_;
|
|---|
| 211 | bool fgraw_; // true -> raw data
|
|---|
| 212 | uint_4 nmax_; // Nombre maxi de blocs MemZone traites
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|---|
| 213 | uint_4 nmean_; // Nombre de blocs pour le calcul des moyennes
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|---|
| 214 | string path_;
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|---|
| 215 | bool fgnotrl_; // if true, don't check packet trailer - when using pre-june fits files
|
|---|
| 216 | };
|
|---|
| 217 |
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|---|
| 218 |
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|---|
| 219 |
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| 220 | #endif
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