libs/ardour/ardour/midi_source.h

   1 /*
   2     Copyright (C) 2006 Paul Davis
   3         Written by Dave Robillard, 2006
   4
   5     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   8     (at your option) any later version.
   9
  10     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13     GNU General Public License for more details.
  14
  15     You should have received a copy of the GNU General Public License
  16     along with this program; if not, write to the Free Software
  17     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  18 */
  19
  20 #ifndef __ardour_midi_source_h__
  21 #define __ardour_midi_source_h__
  22
  23 #include <string>
  24 #include <time.h>
  25 #include <glibmm/thread.h>
  26 #include "pbd/stateful.h"
  27 #include "pbd/xml++.h"
  28 #include "evoral/Sequence.hpp"
  29 #include "ardour/ardour.h"
  30 #include "ardour/buffer.h"
  31 #include "ardour/source.h"
  32 #include "ardour/beats_frames_converter.h"
  33
  34 namespace ARDOUR {
  35
  36 class MidiStateTracker;
  37 class MidiModel;
  38 template<typename T> class MidiRingBuffer;
  39
  40 /** Source for MIDI data */
  41 class MidiSource : virtual public Source
  42 {
  43   public:
  44         typedef double TimeType;
  45
  46         MidiSource (Session& session, std::string name, Source::Flag flags = Source::Flag(0));
  47         MidiSource (Session& session, const XMLNode&);
  48         virtual ~MidiSource ();
  49
  50         boost::shared_ptr<MidiSource> clone (Evoral::MusicalTime begin = Evoral::MinMusicalTime,
  51                                              Evoral::MusicalTime end = Evoral::MaxMusicalTime);
  52
  53         /** Read the data in a given time range from the MIDI source.
  54          * All time stamps in parameters are in audio frames (even if the source has tempo time).
  55          * \param dst Ring buffer where read events are written
  56          * \param source_start Start position of the SOURCE in this read context
  57          * \param start Start of range to be read
  58          * \param cnt Length of range to be read (in audio frames)
  59          * \param tracker an optional pointer to MidiStateTracker object, for note on/off tracking
  60          */
  61         virtual nframes_t midi_read (Evoral::EventSink<nframes_t>& dst,
  62                                      framepos_t source_start,
  63                                      framepos_t start, nframes_t cnt,
  64                                      MidiStateTracker*,
  65                                      std::set<Evoral::Parameter> const &) const;
  66
  67         virtual nframes_t midi_write (MidiRingBuffer<nframes_t>& src,
  68                                       framepos_t source_start,
  69                                       nframes_t cnt);
  70
  71         virtual void append_event_unlocked_beats(const Evoral::Event<Evoral::MusicalTime>& ev) = 0;
  72
  73         virtual void append_event_unlocked_frames(const Evoral::Event<nframes_t>& ev,
  74                         framepos_t source_start) = 0;
  75
  76         virtual bool       empty () const;
  77         virtual framecnt_t length (framepos_t pos) const;
  78         virtual void       update_length (framepos_t pos, framecnt_t cnt);
  79
  80         virtual void mark_streaming_midi_write_started (NoteMode mode, framepos_t start_time);
  81         virtual void mark_streaming_write_started ();
  82         virtual void mark_streaming_write_completed ();
  83
  84         virtual void session_saved();
  85
  86         std::string captured_for() const               { return _captured_for; }
  87         void        set_captured_for (std::string str) { _captured_for = str; }
  88
  89         uint32_t read_data_count()  const { return _read_data_count; }
  90         uint32_t write_data_count() const { return _write_data_count; }
  91
  92         static PBD::Signal1<void,MidiSource*> MidiSourceCreated;
  93
  94         /** Emitted when a range of recorded data is available for reading from model().
  95          *  First parameter is the start of the range in session frames.
  96          *  Second parameter is the number of frames.
  97          */
  98         mutable PBD::Signal2<void,framepos_t,nframes_t> ViewDataRangeReady;
  99
 100         XMLNode& get_state ();
 101         int set_state (const XMLNode&, int version);
 102
 103         bool length_mutable() const { return true; }
 104
 105         virtual void load_model(bool lock=true, bool force_reload=false) = 0;
 106         virtual void destroy_model() = 0;
 107
 108         /** This must be called with the source lock held whenever the
 109          *  source/model contents have been changed (reset iterators/cache/etc).
 110          */
 111         void invalidate();
 112
 113         void set_note_mode(NoteMode mode);
 114
 115         boost::shared_ptr<MidiModel> model() { return _model; }
 116         void set_model (boost::shared_ptr<MidiModel>);
 117         void drop_model();
 118
 119         Evoral::ControlList::InterpolationStyle interpolation_of (Evoral::Parameter) const;
 120         void set_interpolation_of (Evoral::Parameter, Evoral::ControlList::InterpolationStyle);
 121         void copy_interpolation_from (boost::shared_ptr<MidiSource>);
 122         void copy_interpolation_from (MidiSource *);
 123
 124         AutoState automation_state_of (Evoral::Parameter) const;
 125         void set_automation_state_of (Evoral::Parameter, AutoState);
 126         void copy_automation_state_from (boost::shared_ptr<MidiSource>);
 127         void copy_automation_state_from (MidiSource *);
 128
 129         /** Emitted when a different MidiModel is set */
 130         PBD::Signal0<void> ModelChanged;
 131         /** Emitted when a parameter's interpolation style is changed */
 132         PBD::Signal2<void, Evoral::Parameter, Evoral::ControlList::InterpolationStyle> InterpolationChanged;
 133         /** Emitted when a parameter's automation state is changed */
 134         PBD::Signal2<void, Evoral::Parameter, AutoState> AutomationStateChanged;
 135
 136   protected:
 137         virtual void flush_midi() = 0;
 138
 139         virtual nframes_t read_unlocked (Evoral::EventSink<nframes_t>& dst,
 140                                          framepos_t position,
 141                                          framepos_t start, nframes_t cnt,
 142                                          MidiStateTracker* tracker) const = 0;
 143
 144         virtual nframes_t write_unlocked (MidiRingBuffer<nframes_t>& dst,
 145                         framepos_t position,
 146                         nframes_t cnt) = 0;
 147
 148         std::string      _captured_for;
 149         mutable uint32_t _read_data_count;  ///< modified in read()
 150         mutable uint32_t _write_data_count; ///< modified in write()
 151
 152         boost::shared_ptr<MidiModel> _model;
 153         bool                         _writing;
 154
 155         mutable Evoral::Sequence<Evoral::MusicalTime>::const_iterator _model_iter;
 156         mutable bool                                                  _model_iter_valid;
 157
 158         mutable double    _length_beats;
 159         mutable framepos_t _last_read_end;
 160         framepos_t         _last_write_end;
 161
 162         /** Map of interpolation styles to use for Parameters; if they are not in this map,
 163          *  the correct interpolation style can be obtained from EventTypeMap::interpolation_of ()
 164          */
 165         typedef std::map<Evoral::Parameter, Evoral::ControlList::InterpolationStyle> InterpolationStyleMap;
 166         InterpolationStyleMap _interpolation_style;
 167
 168         /** Map of automation states to use for Parameters; if they are not in this map,
 169          *  the correct automation state is Off.
 170          */
 171         typedef std::map<Evoral::Parameter, AutoState> AutomationStateMap;
 172         AutomationStateMap  _automation_state;
 173 };
 174
 175 }
 176
 177 #endif /* __ardour_midi_source_h__ */