More generic RT-safe implementation of LV2 properties.
[ardour.git] / libs / ardour / ardour / plugin.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_plugin_h__
21 #define __ardour_plugin_h__
22
23 #include <boost/shared_ptr.hpp>
24 #include <string>
25
26 #include "pbd/statefuldestructible.h"
27 #include "pbd/controllable.h"
28
29 #include "ardour/chan_count.h"
30 #include "ardour/chan_mapping.h"
31 #include "ardour/cycles.h"
32 #include "ardour/latent.h"
33 #include "ardour/libardour_visibility.h"
34 #include "ardour/midi_state_tracker.h"
35 #include "ardour/plugin_insert.h"
36 #include "ardour/types.h"
37 #include "ardour/variant.h"
38
39 #include <vector>
40 #include <set>
41 #include <map>
42
43 namespace ARDOUR {
44
45 class AudioEngine;
46 class Session;
47 class BufferSet;
48
49 class Plugin;
50
51 typedef boost::shared_ptr<Plugin> PluginPtr;
52
53 class LIBARDOUR_API PluginInfo {
54   public:
55         PluginInfo () { }
56         virtual ~PluginInfo () { }
57
58         std::string name;
59         std::string category;
60         std::string creator;
61         std::string path;
62         ChanCount n_inputs;
63         ChanCount n_outputs;
64         ARDOUR::PluginType type;
65
66         std::string unique_id;
67
68         virtual PluginPtr load (Session& session) = 0;
69         virtual bool is_instrument() const; 
70
71         /* NOTE: this block of virtual methods looks like the interface
72            to a Processor, but Plugin does not inherit from Processor.
73            It is therefore not required that these precisely match
74            the interface, but it is likely that they will evolve together.
75         */
76
77         /* this returns true if the plugin can change its inputs or outputs on demand.
78            LADSPA, LV2 and VST plugins cannot do this. AudioUnits can.
79         */
80
81         virtual bool reconfigurable_io() const { return false; }
82
83   protected:
84         friend class PluginManager;
85         uint32_t index;
86 };
87
88 typedef boost::shared_ptr<PluginInfo> PluginInfoPtr;
89 typedef std::list<PluginInfoPtr> PluginInfoList;
90
91 class LIBARDOUR_API Plugin : public PBD::StatefulDestructible, public Latent
92 {
93   public:
94         Plugin (ARDOUR::AudioEngine&, ARDOUR::Session&);
95         Plugin (const Plugin&);
96         virtual ~Plugin ();
97
98         struct ParameterDescriptor {
99
100                 ParameterDescriptor ()
101                         : integer_step(false)
102                         , toggled (false)
103                         , logarithmic (false)
104                         , sr_dependent (false)
105                         , lower (0)
106                         , upper (0)
107                         , step (0)
108                         , smallstep (0)
109                         , largestep (0)
110                         , min_unbound (0)
111                         , max_unbound (0)
112                         , enumeration (false)
113                         , midinote(false)
114                 {}
115
116                 /* essentially a union of LADSPA, VST and LV2 info */
117
118                 bool integer_step;
119                 bool toggled;
120                 bool logarithmic;
121                 bool sr_dependent;
122                 std::string label;
123                 float lower; ///< if this is a frequency, it will be in Hz (not a fraction of the sample rate)
124                 float upper; ///< if this is a frequency, it will be in Hz (not a fraction of the sample rate)
125                 float step;
126                 float smallstep;
127                 float largestep;
128                 bool min_unbound;
129                 bool max_unbound;
130                 bool enumeration;
131                 bool midinote; ///< only used if integer_step is also true
132                 uint32_t key; ///< for properties
133                 Variant::Type datatype; ///< for properties
134         };
135
136         XMLNode& get_state ();
137         virtual int set_state (const XMLNode &, int version);
138
139         virtual void set_insert_info (const PluginInsert*) {}
140
141         virtual std::string unique_id() const = 0;
142         virtual const char * label() const = 0;
143         virtual const char * name() const = 0;
144         virtual const char * maker() const = 0;
145         virtual uint32_t parameter_count () const = 0;
146         virtual float default_value (uint32_t port) = 0;
147         virtual float get_parameter(uint32_t which) const = 0;
148         virtual std::string get_docs () const { return ""; }
149         virtual std::string get_parameter_docs (uint32_t /*which*/) const { return ""; }
150
151         virtual int get_parameter_descriptor (uint32_t which, ParameterDescriptor&) const = 0;
152         virtual uint32_t nth_parameter (uint32_t which, bool& ok) const = 0;
153         virtual void activate () = 0;
154         virtual void deactivate () = 0;
155         virtual void flush () { deactivate(); activate(); }
156
157         virtual int set_block_size (pframes_t nframes) = 0;
158
159         virtual int connect_and_run (BufferSet& bufs,
160                                      ChanMapping in, ChanMapping out,
161                                      pframes_t nframes, framecnt_t offset);
162
163         virtual std::set<Evoral::Parameter> automatable() const = 0;
164         virtual std::string describe_parameter (Evoral::Parameter) = 0;
165         virtual std::string state_node_name() const = 0;
166         virtual void print_parameter (uint32_t, char*, uint32_t len) const = 0;
167
168         virtual bool parameter_is_audio(uint32_t) const = 0;
169         virtual bool parameter_is_control(uint32_t) const = 0;
170         virtual bool parameter_is_input(uint32_t) const = 0;
171         virtual bool parameter_is_output(uint32_t) const = 0;
172
173         typedef std::map<const std::string, const float> ScalePoints;
174
175         virtual boost::shared_ptr<ScalePoints> get_scale_points(uint32_t /*port_index*/) const {
176                 return boost::shared_ptr<ScalePoints>();
177         }
178
179         void realtime_handle_transport_stopped ();
180         void realtime_locate ();
181         void monitoring_changed ();
182
183         struct PresetRecord {
184             PresetRecord () : number (-1), user (true) {}
185             PresetRecord (const std::string& u, const std::string& l, int n = -1, bool s = true) : uri (u), label (l), number (n), user (s)  {}
186             
187             bool operator!= (PresetRecord const & a) const {
188                     return number != a.number || uri != a.uri || label != a.label;
189             }
190             
191             std::string uri;
192             std::string label;
193             int number; // if <0, invalid
194             bool user;
195         };
196
197         PresetRecord save_preset (std::string);
198         void remove_preset (std::string);
199
200         virtual bool load_preset (PresetRecord);
201         void clear_preset ();
202
203         const PresetRecord * preset_by_label (const std::string &);
204         const PresetRecord * preset_by_uri (const std::string &);
205
206         std::vector<PresetRecord> get_presets ();
207
208         /** @return true if this plugin will respond to MIDI program
209          * change messages by changing presets.
210          *
211          * This is hard to return a correct value for because most plugin APIs
212          * do not specify plugin behaviour. However, if you want to force
213          * the display of plugin built-in preset names rather than MIDI program
214          * numbers, return true. If you want a generic description, return
215          * false.
216         */
217         virtual bool presets_are_MIDI_programs() const { return false; }
218
219         /** @return true if this plugin is General MIDI compliant, false
220          * otherwise.
221          *
222          * It is important to note that it is is almost impossible for a host
223          * (e.g. Ardour) to determine this for just about any plugin API
224          * known as of June 2012
225          */
226         virtual bool current_preset_uses_general_midi() const { return false; }
227
228         /** @return Last preset to be requested; the settings may have
229          * been changed since; find out with parameter_changed_since_last_preset.
230          */
231         PresetRecord last_preset () const {
232                 return _last_preset;
233         }
234
235         bool parameter_changed_since_last_preset () const {
236                 return _parameter_changed_since_last_preset;
237         }
238
239         virtual int first_user_preset_index () const {
240                 return 0;
241         }
242
243         /** Emitted when a preset is added or removed, respectively */
244         PBD::Signal0<void> PresetAdded;
245         PBD::Signal0<void> PresetRemoved;
246
247         /** Emitted when a preset has been loaded */
248         PBD::Signal0<void> PresetLoaded;
249
250         virtual bool has_editor () const = 0;
251
252         /** Emitted when any parameter changes */
253         PBD::Signal2<void, uint32_t, float> ParameterChanged;
254
255         virtual bool configure_io (ChanCount /*in*/, ChanCount /*out*/) { return true; }
256
257         /* specific types of plugins can overload this. As of September 2008, only
258            AUPlugin does this.
259         */
260         virtual bool can_support_io_configuration (const ChanCount& /*in*/, ChanCount& /*out*/) { return false; }
261         virtual ChanCount output_streams() const;
262         virtual ChanCount input_streams() const;
263
264         PluginInfoPtr get_info() const { return _info; }
265         virtual void set_info (const PluginInfoPtr inf);
266
267         ARDOUR::AudioEngine& engine() const { return _engine; }
268         ARDOUR::Session& session() const { return _session; }
269
270         void set_cycles (uint32_t c) { _cycles = c; }
271         cycles_t cycles() const { return _cycles; }
272
273         /** Get a descrption of all properties supported by this plugin.
274          *
275          * Properties are distinct from parameters in that they are potentially
276          * dynamic, referred to by key, and do not correspond 1:1 with ports.
277          *
278          * For LV2 plugins, properties are implemented by sending/receiving set/get
279          * messages to/from the plugin via event ports.
280          */
281         virtual void get_supported_properties(std::vector<ParameterDescriptor>& descs) {}
282
283         /** Set a property from the UI.
284          *
285          * This is not UI-specific, but may only be used by one thread.  If the
286          * Ardour UI is present, that is the UI thread, but otherwise, any thread
287          * except the audio thread may call this function as long as it is not
288          * called concurrently.
289          */
290         virtual void set_property(uint32_t key, const Variant& value) {}
291
292         /** Emit PropertyChanged for all current property values. */
293         virtual void announce_property_values() {}
294
295         /** Emitted when a property is changed in the plugin. */
296         PBD::Signal2<void, uint32_t, Variant> PropertyChanged;
297
298         PBD::Signal1<void,uint32_t> StartTouch;
299         PBD::Signal1<void,uint32_t> EndTouch;
300
301 protected:
302
303         friend class PluginInsert;
304         friend struct PluginInsert::PluginControl;
305
306         virtual void set_parameter (uint32_t which, float val);
307
308         /** Do the actual saving of the current plugin settings to a preset of the provided name.
309          *  Should return a URI on success, or an empty string on failure.
310          */
311         virtual std::string do_save_preset (std::string) = 0;
312         /** Do the actual removal of a preset of the provided name */
313         virtual void do_remove_preset (std::string) = 0;
314
315         ARDOUR::AudioEngine&     _engine;
316         ARDOUR::Session&         _session;
317         PluginInfoPtr            _info;
318         uint32_t                 _cycles;
319         std::map<std::string, PresetRecord> _presets;
320
321 private:
322
323         /** Fill _presets with our presets */
324         virtual void find_presets () = 0;
325
326         /** Add state to an existing XMLNode */
327         virtual void add_state (XMLNode *) const = 0;
328
329         bool _have_presets;
330         MidiStateTracker _tracker;
331         BufferSet _pending_stop_events;
332         bool _have_pending_stop_events;
333         PresetRecord _last_preset;
334         bool _parameter_changed_since_last_preset;
335
336         void resolve_midi ();
337 };
338
339 PluginPtr find_plugin(ARDOUR::Session&, std::string unique_id, ARDOUR::PluginType);
340
341 } // namespace ARDOUR
342
343 #endif /* __ardour_plugin_h__ */