FrquencyResponseDrawer.hpp

00001 //------------------------------------------------------------------------
00002 //  ディジタルフィルタの周波数特性を，周波数軸が対数スケールで描画するクラス（ヘッダ）
00003 //  FrqRespDrawer class (header)
00004 //
00005 //  2017/03/16, Copyright (c) 2017 MIKAMI, Naoki
00006 //------------------------------------------------------------------------
00007 
00008 #ifndef F746_FRQ_RESP_DRAWER_HPP
00009 #define F746_FRQ_RESP_DRAWER_HPP
00010 
00011 #include "NumericLabel.hpp"
00012 #include "FrequancyResponseBase.hpp"
00013 
00014 namespace Mikami
00015 {
00016     class FrqRespDrawer
00017     {
00018     public:
00019         // 横軸の目盛値を描画する際に使う構造体
00020         struct AxisX_Char { uint16_t frq; string str; };
00021         
00022         // Constructor
00023         FrqRespDrawer(uint16_t orgX, float min, float max,
00024                       uint16_t dec,     // 周波数の 10 倍に対応する長さ（ピクセル数）
00025                       uint16_t orgY,
00026                       float minDb,      // 表示する dB 値の最小値
00027                       float maxDb,      // 表示する dB 値の最大値
00028                       float db1Pixel,   // 1 dB に対応するピクセル数
00029                       float ySpace,     // 目盛線の縦方向の間隔（dB 単位）
00030                       float fs,
00031                       uint32_t lineColor = 0xFF00B0FF,
00032                       uint32_t axisColor = LCD_COLOR_LIGHTGRAY,
00033                       uint32_t backColor = GuiBase::ENUM_BACK)
00034             : lcd_(GuiBase::GetLcd()),
00035               ORGX_(orgX), MIN_(min), MAX_(max), DEC_(dec),
00036               ORGY_(orgY), MIN_DB_(minDb), MAX_DB_(maxDb),
00037               DB1_(db1Pixel), Y_SPACE_(db1Pixel*ySpace), FS_(fs),
00038               LINE_COLOR_(lineColor),
00039               AXIS_COLOR_(axisColor),
00040               BACK_COLOR_(backColor) {}
00041 
00042         // 周波数に対応する x 座標値の取得
00043         int X(float frq)
00044         {   return Round(ORGX_ + DEC_*log10f(frq/MIN_));  }
00045 
00046         // x 座標値を周波数に変換
00047         float PosToFrq(uint16_t x)
00048         {   return MIN_*powf(10.0f, (x - ORGX_)/(float)DEC_); }
00049 
00050         // 目盛線の描画
00051         void DrawAxis();
00052 
00053         // 横軸の目盛値の表示
00054         void DrawNumericX(AxisX_Char xChar[], int nDisp, int offsetY,
00055                           string str, sFONT &fonts = Font12,
00056                           uint32_t textColor = LCD_COLOR_WHITE);
00057 
00058         // 縦軸の目盛値の表示
00059         void DrawNumericY(int offsetX, int offsetY, uint16_t d_dB,
00060                           const char fmt[], sFONT &fonts = Font12,
00061                           uint32_t textColor = LCD_COLOR_WHITE,
00062                           string str = "[dB]");
00063 
00064         // 周波数特性のグラフの描画
00065         void DrawGraph(FrequencyResponse &frqResp, uint32_t color);
00066         void DrawGraph(FrequencyResponse &frqResp)
00067         {   DrawGraph(frqResp, LINE_COLOR_);}
00068 
00069         // 消去
00070         //      upDb : 消去する範囲の上限（dB 単位）
00071         void Erase(float upDb = 0);
00072 
00073     private:
00074         LCD_DISCO_F746NG &lcd_;
00075         const uint16_t ORGX_;   // 横軸の目盛の最小値に対応する位置
00076         const float MIN_;       // 横軸の目盛の最小値
00077         const float MAX_;       // 横軸の目盛の最大値
00078         const uint16_t DEC_;    // 周波数の 10 倍に対応する長さ (pixels)
00079         const uint16_t ORGY_;   // 縦軸の目盛の最小値に対応する位置
00080         const float MIN_DB_;    // 縦軸の目盛の最小値 [dB]
00081         const float MAX_DB_;    // 縦軸の目盛の最大値 [dB]
00082         const float DB1_;       // 1 dB に対応する pixels 数
00083         const float Y_SPACE_;   // 縦軸の目盛線の間隔に対応する pixels 数
00084         const float FS_;        // 標本化周波数
00085         const uint32_t LINE_COLOR_;
00086         const uint32_t AXIS_COLOR_;
00087         const uint32_t BACK_COLOR_;
00088         
00089         // 丸め
00090         int Round(float x) { return x + 0.5f - (x < 0); }  
00091 
00092         // 10 のべき乗かどうかの検査
00093         bool PowersOf10(float  x)
00094         {   return fabsf(log10f(x) - Round(log10f(x))) < 0.01f; }
00095 
00096         // disallow copy constructor and assignment operator
00097         FrqRespDrawer(const FrqRespDrawer&);
00098         FrqRespDrawer& operator=(const FrqRespDrawer&);
00099     };
00100 }
00101 #endif  // F746_FRQ_RESP_DRAWER_HPP