96bffae7231a808910a45838ee35eca1d07f8295
[ardour.git] / libs / ardour / ardour / diskstream.h
1 /*
2     Copyright (C) 2000-2006 Paul Davis
3
4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7     (at your option) any later version.
8
9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12     GNU General Public License for more details.
13
14     You should have received a copy of the GNU General Public License
15     along with this program; if not, write to the Free Software
16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17
18 */
19
20 #ifndef __ardour_diskstream_h__
21 #define __ardour_diskstream_h__
22
23 #include <string>
24 #include <queue>
25 #include <map>
26 #include <vector>
27 #include <cmath>
28 #include <time.h>
29
30 #include <boost/utility.hpp>
31
32 #include "evoral/types.hpp"
33
34 #include "ardour/ardour.h"
35 #include "ardour/chan_count.h"
36 #include "ardour/session_object.h"
37 #include "ardour/types.h"
38 #include "ardour/utils.h"
39 #include "ardour/public_diskstream.h"
40
41 struct tm;
42
43 namespace ARDOUR {
44
45 class IO;
46 class Playlist;
47 class Processor;
48 class Source;
49 class Session;
50 class Track;
51 class Location;
52
53 /** Parent class for classes which can stream data to and from disk.
54  *  These are used by Tracks to get playback and put recorded data.
55  */
56 class Diskstream : public SessionObject, public PublicDiskstream
57 {
58   public:
59         enum Flag {
60                 Recordable  = 0x1,
61                 Hidden      = 0x2,
62                 Destructive = 0x4,
63                 NonLayered   = 0x8
64         };
65
66         Diskstream (Session &, const std::string& name, Flag f = Recordable);
67         Diskstream (Session &, const XMLNode&);
68         virtual ~Diskstream();
69
70         virtual bool set_name (const std::string& str);
71
72         boost::shared_ptr<ARDOUR::IO> io() const { return _io; }
73         void set_track (ARDOUR::Track *);
74
75         /** @return A number between 0 and 1, where 0 indicates that the playback buffer
76          *  is dry (ie the disk subsystem could not keep up) and 1 indicates that the
77          *  buffer is full.
78          */
79         virtual float playback_buffer_load() const = 0;
80         virtual float capture_buffer_load() const = 0;
81
82         void set_flag (Flag f)   { _flags = Flag (_flags | f); }
83         void unset_flag (Flag f) { _flags = Flag (_flags & ~f); }
84
85         AlignStyle  alignment_style() const { return _alignment_style; }
86         AlignChoice alignment_choice() const { return _alignment_choice; }
87         void       set_align_style (AlignStyle, bool force=false);
88         void       set_align_choice (AlignChoice a, bool force=false);
89
90         framecnt_t roll_delay() const { return _roll_delay; }
91         void       set_roll_delay (framecnt_t);
92
93         bool         record_enabled() const { return g_atomic_int_get (&_record_enabled); }
94         virtual void set_record_enabled (bool yn) = 0;
95
96         bool destructive() const { return _flags & Destructive; }
97         virtual int set_destructive (bool /*yn*/) { return -1; }
98         virtual int set_non_layered (bool /*yn*/) { return -1; }
99         virtual bool can_become_destructive (bool& /*requires_bounce*/) const { return false; }
100
101         bool           hidden()      const { return _flags & Hidden; }
102         bool           recordable()  const { return _flags & Recordable; }
103         bool           non_layered()  const { return _flags & NonLayered; }
104         bool           reversed()    const { return _actual_speed < 0.0f; }
105         double         speed()       const { return _visible_speed; }
106
107         virtual void punch_in()  {}
108         virtual void punch_out() {}
109
110         void non_realtime_set_speed ();
111         virtual void non_realtime_locate (framepos_t /*location*/) {};
112         virtual void playlist_modified ();
113
114         boost::shared_ptr<Playlist> playlist () { return _playlist; }
115
116         virtual int use_playlist (boost::shared_ptr<Playlist>);
117         virtual int use_new_playlist () = 0;
118         virtual int use_copy_playlist () = 0;
119
120         /** @return Start position of currently-running capture (in session frames) */
121         framepos_t current_capture_start() const { return capture_start_frame; }
122         framepos_t current_capture_end()   const { return capture_start_frame + capture_captured; }
123         framepos_t get_capture_start_frame (uint32_t n = 0) const;
124         framecnt_t get_captured_frames (uint32_t n = 0) const;
125
126         ChanCount n_channels() { return _n_channels; }
127
128         static framecnt_t disk_io_frames() { return disk_io_chunk_frames; }
129         static void set_disk_io_chunk_frames (framecnt_t n) { disk_io_chunk_frames = n; }
130
131         /* Stateful */
132         virtual XMLNode& get_state(void);
133         virtual int      set_state(const XMLNode&, int version);
134
135         virtual void monitor_input (bool) {}
136
137         framecnt_t   capture_offset() const { return _capture_offset; }
138         virtual void set_capture_offset ();
139
140         bool slaved() const      { return _slaved; }
141         void set_slaved(bool yn) { _slaved = yn; }
142
143         int set_loop (Location *loc);
144
145         std::list<boost::shared_ptr<Source> >& last_capture_sources () { return _last_capture_sources; }
146
147         void handle_input_change (IOChange, void *src);
148
149         void move_processor_automation (boost::weak_ptr<Processor>,
150                         std::list<Evoral::RangeMove<framepos_t> > const &);
151
152         /** For non-butler contexts (allocates temporary working buffers) */
153         virtual int do_refill_with_alloc() = 0;
154         virtual void set_block_size (pframes_t) = 0;
155
156         bool pending_overwrite () const {
157                 return _pending_overwrite;
158         }
159
160         PBD::Signal0<void>            RecordEnableChanged;
161         PBD::Signal0<void>            SpeedChanged;
162         PBD::Signal0<void>            ReverseChanged;
163         PBD::Signal0<void>            PlaylistChanged;
164         PBD::Signal0<void>            AlignmentStyleChanged;
165         PBD::Signal1<void,Location *> LoopSet;
166
167         static PBD::Signal0<void>     DiskOverrun;
168         static PBD::Signal0<void>     DiskUnderrun;
169
170   protected:
171         friend class Session;
172         friend class Butler;
173
174         /* the Session is the only point of access for these because they require
175          * that the Session is "inactive" while they are called.
176          */
177
178         virtual void set_pending_overwrite (bool) = 0;
179         virtual int  overwrite_existing_buffers () = 0;
180         virtual int  internal_playback_seek (framecnt_t distance) = 0;
181         virtual int  can_internal_playback_seek (framecnt_t distance) = 0;
182         virtual void reset_write_sources (bool, bool force = false) = 0;
183         virtual void non_realtime_input_change () = 0;
184
185   protected:
186         friend class Auditioner;
187         virtual int  seek (framepos_t which_sample, bool complete_refill = false) = 0;
188
189   protected:
190         friend class Track;
191
192         virtual int  process (framepos_t transport_frame, pframes_t nframes, framecnt_t &) = 0;
193         virtual bool commit  (framecnt_t) = 0;
194
195         //private:
196
197         enum TransitionType {
198                 CaptureStart = 0,
199                 CaptureEnd
200         };
201
202         struct CaptureTransition {
203                 TransitionType   type;
204                 framepos_t       capture_val; ///< The start or end file frame position
205         };
206
207         /* The two central butler operations */
208         virtual int do_flush (RunContext context, bool force = false) = 0;
209         virtual int do_refill () = 0;
210
211         /* XXX fix this redundancy ... */
212
213         virtual void playlist_changed (const PBD::PropertyChange&);
214         virtual void playlist_deleted (boost::weak_ptr<Playlist>);
215         virtual void playlist_ranges_moved (std::list< Evoral::RangeMove<framepos_t> > const &, bool);
216
217         virtual void transport_stopped_wallclock (struct tm&, time_t, bool abort) = 0;
218         virtual void transport_looped (framepos_t transport_frame) = 0;
219
220         struct CaptureInfo {
221                 framepos_t start;
222                 framecnt_t frames;
223         };
224
225         virtual int use_new_write_source (uint32_t n=0) = 0;
226
227         virtual int find_and_use_playlist (const std::string&) = 0;
228
229         virtual void allocate_temporary_buffers () = 0;
230
231         virtual bool realtime_set_speed (double, bool global_change);
232
233         std::list<boost::shared_ptr<Source> > _last_capture_sources;
234
235         virtual int use_pending_capture_data (XMLNode& node) = 0;
236
237         virtual void check_record_status (framepos_t transport_frame, bool can_record);
238         virtual void prepare_record_status (framepos_t /*capture_start_frame*/) {}
239         virtual void set_align_style_from_io() {}
240         virtual void setup_destructive_playlist () {}
241         virtual void use_destructive_playlist () {}
242         virtual void prepare_to_stop (framepos_t pos);
243
244         void calculate_record_range(OverlapType ot, framepos_t transport_frame, framecnt_t nframes,
245                         framecnt_t& rec_nframes, framecnt_t& rec_offset);
246
247         static framecnt_t disk_io_chunk_frames;
248         std::vector<CaptureInfo*> capture_info;
249         mutable Glib::Mutex capture_info_lock;
250
251         uint32_t i_am_the_modifier;
252
253         boost::shared_ptr<ARDOUR::IO>  _io;
254         Track*       _track;
255         ChanCount    _n_channels;
256
257         boost::shared_ptr<Playlist> _playlist;
258
259         mutable gint _record_enabled;
260         double       _visible_speed;
261         double       _actual_speed;
262         /* items needed for speed change logic */
263         bool         _buffer_reallocation_required;
264         bool         _seek_required;
265
266         /** Start of currently running capture in session frames */
267         framepos_t    capture_start_frame;
268         framecnt_t    capture_captured;
269         bool          was_recording;
270         framecnt_t    adjust_capture_position;
271         framecnt_t   _capture_offset;
272         /** The number of frames by which this diskstream's output should be delayed
273             with respect to the transport frame.  This is used for latency compensation.
274         */
275         framecnt_t   _roll_delay;
276         framepos_t    first_recordable_frame;
277         framepos_t    last_recordable_frame;
278         int           last_possibly_recording;
279         AlignStyle   _alignment_style;
280         AlignChoice  _alignment_choice;
281         bool         _slaved;
282         Location*     loop_location;
283         framepos_t    overwrite_frame;
284         off_t         overwrite_offset;
285         bool          _pending_overwrite;
286         bool          overwrite_queued;
287         IOChange      input_change_pending;
288         framecnt_t    wrap_buffer_size;
289         framecnt_t    speed_buffer_size;
290
291         double        _speed;
292         double        _target_speed;
293
294         /** The next frame position that we should be reading from in our playlist */
295         framepos_t     file_frame;
296         framepos_t     playback_sample;
297
298         bool          in_set_state;
299
300         Glib::Mutex state_lock;
301
302         PBD::ScopedConnectionList playlist_connections;
303
304         PBD::ScopedConnection ic_connection;
305
306         Flag _flags;
307         XMLNode* deprecated_io_node;
308
309         void route_going_away ();
310 };
311
312 }; /* namespace ARDOUR */
313
314 #endif /* __ardour_diskstream_h__ */