8f2baa18f94dba3302a698fbb41a995d013c4c28
[ardour.git] / libs / ardour / ardour / route.h
1 /*
2     Copyright (C) 2000-2002 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_route_h__
21 #define __ardour_route_h__
22
23 #include <cmath>
24 #include <cstring>
25 #include <list>
26 #include <map>
27 #include <set>
28 #include <string>
29
30 #include <boost/shared_ptr.hpp>
31 #include <boost/weak_ptr.hpp>
32 #include <boost/dynamic_bitset.hpp>
33 #include <boost/enable_shared_from_this.hpp>
34
35 #include <glibmm/thread.h>
36 #include "pbd/fastlog.h"
37 #include "pbd/xml++.h"
38 #include "pbd/undo.h"
39 #include "pbd/stateful.h"
40 #include "pbd/controllable.h"
41 #include "pbd/destructible.h"
42
43 #include "ardour/ardour.h"
44 #include "ardour/io.h"
45 #include "ardour/types.h"
46 #include "ardour/mute_master.h"
47 #include "ardour/route_group_member.h"
48 #include "ardour/graphnode.h"
49 #include "ardour/automatable.h"
50 #include "ardour/unknown_processor.h"
51
52 namespace ARDOUR {
53
54 class Amp;
55 class Delivery;
56 class IOProcessor;
57 class Panner;
58 class PannerShell;
59 class PortSet;
60 class Processor;
61 class RouteGroup;
62 class Send;
63 class InternalReturn;
64 class MonitorProcessor;
65 class Pannable;
66 class CapturingProcessor;
67 class InternalSend;
68
69 class Route : public SessionObject, public Automatable, public RouteGroupMember, public GraphNode, public boost::enable_shared_from_this<Route>
70 {
71   public:
72
73         typedef std::list<boost::shared_ptr<Processor> > ProcessorList;
74
75         enum Flag {
76                 Hidden = 0x1,
77                 MasterOut = 0x2,
78                 MonitorOut = 0x4
79         };
80
81         Route (Session&, std::string name, Flag flags = Flag(0), DataType default_type = DataType::AUDIO);
82         virtual ~Route();
83
84         virtual int init ();
85
86         boost::shared_ptr<IO> input() const { return _input; }
87         boost::shared_ptr<IO> output() const { return _output; }
88
89         ChanCount n_inputs() const { return _input->n_ports(); }
90         ChanCount n_outputs() const { return _output->n_ports(); }
91
92         bool active() const { return _active; }
93         void set_active (bool yn, void *);
94
95         static std::string ensure_track_or_route_name(std::string, Session &);
96
97         std::string comment() { return _comment; }
98         void set_comment (std::string str, void *src);
99
100         bool set_name (const std::string& str);
101
102         int32_t order_key (std::string const &) const;
103         void set_order_key (std::string const &, int32_t);
104
105         bool is_hidden() const { return _flags & Hidden; }
106         bool is_master() const { return _flags & MasterOut; }
107         bool is_monitor() const { return _flags & MonitorOut; }
108
109         /* these are the core of the API of a Route. see the protected sections as well */
110
111         virtual int roll (pframes_t nframes, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
112                           int declick, bool can_record, bool rec_monitors_input, bool& need_butler);
113
114         virtual int no_roll (pframes_t nframes, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
115                         bool state_changing, bool can_record, bool rec_monitors_input);
116
117         virtual int silent_roll (pframes_t nframes, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
118                                  bool can_record, bool rec_monitors_input, bool& need_butler);
119
120         virtual void toggle_monitor_input ();
121         virtual bool can_record() { return false; }
122
123         virtual void set_record_enabled (bool /*yn*/, void * /*src*/) {}
124         virtual bool record_enabled() const { return false; }
125         virtual void nonrealtime_handle_transport_stopped (bool abort, bool did_locate, bool flush_processors);
126         virtual void realtime_handle_transport_stopped () {}
127         virtual void set_pending_declick (int);
128
129         /* end of vfunc-based API */
130
131         void shift (framepos_t, framepos_t);
132
133         void set_gain (gain_t val, void *src);
134         void inc_gain (gain_t delta, void *src);
135
136         void set_mute_points (MuteMaster::MutePoint);
137         MuteMaster::MutePoint mute_points () const;
138
139         bool muted () const;
140         void set_mute (bool yn, void* src);
141
142         /* controls use set_solo() to modify this route's solo state
143          */
144
145         void set_solo (bool yn, void *src);
146         bool soloed () const { return self_soloed () || soloed_by_others (); }
147
148         bool soloed_by_others () const { return _soloed_by_others_upstream||_soloed_by_others_downstream; }
149         bool soloed_by_others_upstream () const { return _soloed_by_others_upstream; }
150         bool soloed_by_others_downstream () const { return _soloed_by_others_downstream; }
151         bool self_soloed () const { return _self_solo; }
152         
153         void set_solo_isolated (bool yn, void *src);
154         bool solo_isolated() const;
155
156         void set_solo_safe (bool yn, void *src);
157         bool solo_safe() const;
158
159         void set_listen (bool yn, void* src);
160         bool listening_via_monitor () const;
161
162         void set_phase_invert (uint32_t, bool yn);
163         void set_phase_invert (boost::dynamic_bitset<>);
164         bool phase_invert (uint32_t) const;
165         boost::dynamic_bitset<> phase_invert () const;
166
167         void set_denormal_protection (bool yn);
168         bool denormal_protection() const;
169
170         void         set_meter_point (MeterPoint, bool force = false);
171         void         infer_meter_point () const;
172         MeterPoint   meter_point() const { return _meter_point; }
173         void         meter ();
174
175         /* Processors */
176
177         boost::shared_ptr<Amp> amp() const  { return _amp; }
178         PeakMeter&       peak_meter()       { return *_meter.get(); }
179         const PeakMeter& peak_meter() const { return *_meter.get(); }
180         boost::shared_ptr<PeakMeter> shared_peak_meter() const { return _meter; }
181
182         void flush_processors ();
183
184         void foreach_processor (boost::function<void(boost::weak_ptr<Processor>)> method) {
185                 Glib::RWLock::ReaderLock lm (_processor_lock);
186                 for (ProcessorList::iterator i = _processors.begin(); i != _processors.end(); ++i) {
187                         if (boost::dynamic_pointer_cast<UnknownProcessor> (*i)) {
188                                 break;
189                         }
190                         method (boost::weak_ptr<Processor> (*i));
191                 }
192         }
193
194         boost::shared_ptr<Processor> nth_processor (uint32_t n) {
195                 Glib::RWLock::ReaderLock lm (_processor_lock);
196                 ProcessorList::iterator i;
197                 for (i = _processors.begin(); i != _processors.end() && n; ++i, --n) {}
198                 if (i == _processors.end()) {
199                         return boost::shared_ptr<Processor> ();
200                 } else {
201                         return *i;
202                 }
203         }
204
205         boost::shared_ptr<Processor> nth_plugin (uint32_t n);
206         boost::shared_ptr<Processor> nth_send (uint32_t n);
207
208         bool processor_is_prefader (boost::shared_ptr<Processor> p);
209
210         bool has_io_processor_named (const std::string&);
211         ChanCount max_processor_streams () const { return processor_max_streams; }
212
213         std::list<std::string> unknown_processors () const;
214         
215         /* special processors */
216
217         boost::shared_ptr<Delivery>         monitor_send() const { return _monitor_send; }
218         boost::shared_ptr<Delivery>         main_outs() const { return _main_outs; }
219         boost::shared_ptr<InternalReturn>   internal_return() const { return _intreturn; }
220         boost::shared_ptr<MonitorProcessor> monitor_control() const { return _monitor_control; }
221         boost::shared_ptr<Send>             internal_send_for (boost::shared_ptr<const Route> target) const;
222         void add_internal_return ();
223         void add_send_to_internal_return (InternalSend *);
224         void remove_send_from_internal_return (InternalSend *);
225         void listen_position_changed ();
226         boost::shared_ptr<CapturingProcessor> add_export_point(/* Add some argument for placement later */);
227
228         /** A record of the stream configuration at some point in the processor list.
229          * Used to return where and why an processor list configuration request failed.
230          */
231         struct ProcessorStreams {
232                 ProcessorStreams(size_t i=0, ChanCount c=ChanCount()) : index(i), count(c) {}
233
234                 uint32_t  index; ///< Index of processor where configuration failed
235                 ChanCount count; ///< Input requested of processor
236         };
237
238         int add_processor (boost::shared_ptr<Processor>, Placement placement, ProcessorStreams* err = 0, bool activation_allowed = true);
239         int add_processor (boost::shared_ptr<Processor>, ProcessorList::iterator iter, ProcessorStreams* err = 0, bool activation_allowed = true);
240         int add_processors (const ProcessorList&, boost::shared_ptr<Processor> before, ProcessorStreams* err = 0);
241         int remove_processor (boost::shared_ptr<Processor>, ProcessorStreams* err = 0);
242         int remove_processors (const ProcessorList&, ProcessorStreams* err = 0);
243         int reorder_processors (const ProcessorList& new_order, ProcessorStreams* err = 0);
244         void disable_processors (Placement);
245         void disable_processors ();
246         void disable_plugins (Placement);
247         void disable_plugins ();
248         void ab_plugins (bool forward);
249         void clear_processors (Placement);
250         void all_processors_flip();
251         void all_processors_active (Placement, bool state);
252
253         framecnt_t set_private_port_latencies (bool playback) const;
254         void       set_public_port_latencies (framecnt_t, bool playback) const;
255
256         framecnt_t   update_signal_latency();
257         virtual void set_latency_compensation (framecnt_t);
258
259         void set_user_latency (framecnt_t);
260         framecnt_t initial_delay() const { return _initial_delay; }
261         framecnt_t signal_latency() const { return _signal_latency; }
262
263         PBD::Signal0<void>       active_changed;
264         PBD::Signal0<void>       phase_invert_changed;
265         PBD::Signal0<void>       denormal_protection_changed;
266         PBD::Signal1<void,void*> listen_changed;
267         PBD::Signal2<void,bool,void*> solo_changed;
268         PBD::Signal1<void,void*> solo_safe_changed;
269         PBD::Signal1<void,void*> solo_isolated_changed;
270         PBD::Signal1<void,void*> comment_changed;
271         PBD::Signal1<void,void*> mute_changed;
272         PBD::Signal0<void>       mute_points_changed;
273
274         /** the processors have changed; the parameter indicates what changed */
275         PBD::Signal1<void,RouteProcessorChange> processors_changed;
276         PBD::Signal1<void,void*> record_enable_changed;
277         /** the metering point has changed */
278         PBD::Signal0<void>       meter_change; 
279         PBD::Signal0<void>       signal_latency_changed;
280         PBD::Signal0<void>       initial_delay_changed;
281         PBD::Signal0<void>       order_key_changed;
282
283         /** Emitted with the process lock held */
284         PBD::Signal0<void>       io_changed;
285
286         /* gui's call this for their own purposes. */
287
288         PBD::Signal2<void,std::string,void*> gui_changed;
289
290         /* stateful */
291
292         XMLNode& get_state();
293         int set_state (const XMLNode&, int version);
294         virtual XMLNode& get_template();
295
296         XMLNode& get_processor_state ();
297         virtual void set_processor_state (const XMLNode&);
298
299         int save_as_template (const std::string& path, const std::string& name);
300
301         PBD::Signal1<void,void*> SelectedChanged;
302
303         int listen_via_monitor ();
304         int listen_via (boost::shared_ptr<Route>, Placement p);
305         void drop_listen (boost::shared_ptr<Route>);
306
307        /** 
308         * return true if this route feeds the first argument via at least one
309         * (arbitrarily long) signal pathway.
310         */
311         bool feeds (boost::shared_ptr<Route>, bool* via_send_only = 0);
312
313        /** 
314         * return true if this route feeds the first argument directly, via
315         * either its main outs or a send.
316         */
317         bool direct_feeds (boost::shared_ptr<Route>, bool* via_send_only = 0);
318
319         struct FeedRecord {
320             boost::weak_ptr<Route> r;
321             bool sends_only;
322
323             FeedRecord (boost::shared_ptr<Route> rp, bool sendsonly)
324                     : r (rp)
325                     , sends_only (sendsonly) {}
326         };
327
328         struct FeedRecordCompare {
329             bool operator() (const FeedRecord& a, const FeedRecord& b) const {
330                     return a.r < b.r;
331             }
332         };
333
334         typedef std::set<FeedRecord,FeedRecordCompare> FedBy;
335
336         const FedBy& fed_by() const { return _fed_by; }
337         void clear_fed_by ();
338         bool add_fed_by (boost::shared_ptr<Route>, bool sends_only);
339         bool not_fed() const { return _fed_by.empty(); }
340
341         /* Controls (not all directly owned by the Route */
342
343         boost::shared_ptr<AutomationControl> get_control (const Evoral::Parameter& param);
344
345         class SoloControllable : public AutomationControl {
346         public:
347                 SoloControllable (std::string name, boost::shared_ptr<Route>);
348                 void set_value (double);
349                 double get_value () const;
350
351         private:
352                 boost::weak_ptr<Route> _route;
353         };
354
355         struct MuteControllable : public AutomationControl {
356         public:
357                 MuteControllable (std::string name, boost::shared_ptr<Route>);
358                 void set_value (double);
359                 double get_value () const;
360
361         private:                
362                 boost::weak_ptr<Route> _route;
363         };
364
365         boost::shared_ptr<AutomationControl> solo_control() const {
366                 return _solo_control;
367         }
368
369         boost::shared_ptr<AutomationControl> mute_control() const {
370                 return _mute_control;
371         }
372
373         boost::shared_ptr<MuteMaster> mute_master() const {
374                 return _mute_master;
375         }
376
377         /* Route doesn't own these items, but sub-objects that it does own have them
378            and to make UI code a bit simpler, we provide direct access to them
379            here.
380         */
381
382         boost::shared_ptr<Panner> panner() const;  /* may return null */
383         boost::shared_ptr<PannerShell> panner_shell() const;
384         boost::shared_ptr<AutomationControl> gain_control() const;
385         boost::shared_ptr<Pannable> pannable() const;
386
387         void automation_snapshot (framepos_t now, bool force=false);
388         void protect_automation ();
389
390         void set_remote_control_id (uint32_t id, bool notify_class_listeners = true);
391         uint32_t remote_control_id () const;
392
393         /* for things concerned about *this* route's RID */
394
395         PBD::Signal0<void> RemoteControlIDChanged;
396
397         /* for things concerned about any route's RID changes */
398
399         static PBD::Signal0<void> RemoteControlIDChange;
400
401         void sync_order_keys (std::string const &);
402         static PBD::Signal1<void,std::string const &> SyncOrderKeys;
403
404   protected:
405         friend class Session;
406
407         void catch_up_on_solo_mute_override ();
408         void mod_solo_by_others_upstream (int32_t);
409         void mod_solo_by_others_downstream (int32_t);
410         bool has_external_redirects() const;
411         void curve_reallocate ();
412         void just_meter_input (framepos_t start_frame, framepos_t end_frame, pframes_t nframes);
413         virtual void set_block_size (pframes_t nframes);
414
415   protected:
416         framecnt_t check_initial_delay (framecnt_t, framecnt_t&);
417
418         void passthru (framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
419                         pframes_t nframes, int declick);
420
421         virtual void write_out_of_band_data (BufferSet& /* bufs */, framepos_t /* start_frame */, framepos_t /* end_frame */,
422                         framecnt_t /* nframes */) {}
423
424         virtual void process_output_buffers (BufferSet& bufs,
425                                              framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
426                                              pframes_t nframes, bool with_processors, int declick, 
427                                              bool gain_automation_ok);
428
429         boost::shared_ptr<IO> _input;
430         boost::shared_ptr<IO> _output;
431
432         bool           _active;
433         framecnt_t     _signal_latency;
434         framecnt_t     _initial_delay;
435         framecnt_t     _roll_delay;
436
437         ProcessorList  _processors;
438         mutable Glib::RWLock   _processor_lock;
439         boost::shared_ptr<Delivery> _main_outs;
440         boost::shared_ptr<Delivery> _monitor_send;
441         boost::shared_ptr<InternalReturn> _intreturn;
442         boost::shared_ptr<MonitorProcessor> _monitor_control;
443         boost::shared_ptr<Pannable> _pannable;
444
445         Flag           _flags;
446         int            _pending_declick;
447         MeterPoint     _meter_point;
448         boost::dynamic_bitset<> _phase_invert;
449         bool           _self_solo;
450         uint32_t       _soloed_by_others_upstream;
451         uint32_t       _soloed_by_others_downstream;
452         uint32_t       _solo_isolated;
453
454         bool           _denormal_protection;
455
456         bool _recordable : 1;
457         bool _silent : 1;
458         bool _declickable : 1;
459
460         boost::shared_ptr<SoloControllable> _solo_control;
461         boost::shared_ptr<MuteControllable> _mute_control;
462         boost::shared_ptr<MuteMaster> _mute_master;
463     
464         std::string    _comment;
465         bool           _have_internal_generator;
466         bool           _solo_safe;
467         DataType       _default_type;
468         FedBy          _fed_by;
469
470         virtual ChanCount input_streams () const;
471
472   protected:
473         virtual XMLNode& state(bool);
474
475         int configure_processors (ProcessorStreams*);
476
477         void passthru_silence (framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
478                                pframes_t nframes, int declick);
479
480         void silence (framecnt_t);
481         void silence_unlocked (framecnt_t);
482
483         ChanCount processor_max_streams;
484         uint32_t _remote_control_id;
485
486         uint32_t pans_required() const;
487         ChanCount n_process_buffers ();
488
489         virtual bool should_monitor () const;
490         virtual void maybe_declick (BufferSet&, framecnt_t, int);
491
492         virtual int  _set_state (const XMLNode&, int, bool call_base);
493
494         boost::shared_ptr<Amp>       _amp;
495         boost::shared_ptr<PeakMeter> _meter;
496
497   private:
498         int _set_state_2X (const XMLNode&, int);
499         void set_processor_state_2X (XMLNodeList const &, int);
500
501         static uint32_t order_key_cnt;
502
503         typedef std::map<std::string, long> OrderKeys;
504         OrderKeys order_keys;
505
506         void input_change_handler (IOChange, void *src);
507         void output_change_handler (IOChange, void *src);
508
509         bool input_port_count_changing (ChanCount);
510
511         bool _in_configure_processors;
512
513         int configure_processors_unlocked (ProcessorStreams*);
514         std::list<std::pair<ChanCount, ChanCount> > try_configure_processors (ChanCount, ProcessorStreams *);
515         std::list<std::pair<ChanCount, ChanCount> > try_configure_processors_unlocked (ChanCount, ProcessorStreams *);
516
517         bool add_processor_from_xml_2X (const XMLNode&, int);
518
519         void placement_range (Placement p, ProcessorList::iterator& start, ProcessorList::iterator& end);
520
521         void set_self_solo (bool yn);
522         void set_mute_master_solo ();
523
524         void set_processor_positions ();
525         framecnt_t update_port_latencies (PortSet& ports, PortSet& feeders, bool playback, framecnt_t) const;
526
527         void setup_invisible_processors ();
528
529         boost::shared_ptr<CapturingProcessor> _capturing_processor;
530
531         /** A handy class to keep processor state while we attempt a reconfiguration
532          *  that may fail.
533          */
534         class ProcessorState {
535         public:
536                 ProcessorState (Route* r)
537                         : _route (r)
538                         , _processors (r->_processors)
539                         , _processor_max_streams (r->processor_max_streams)
540                 { }
541
542                 void restore () {
543                         _route->_processors = _processors;
544                         _route->processor_max_streams = _processor_max_streams;
545                 }
546
547         private:
548                 /* this should perhaps be a shared_ptr, but ProcessorStates will
549                    not hang around long enough for it to matter.
550                 */
551                 Route* _route;
552                 ProcessorList _processors;
553                 ChanCount _processor_max_streams;
554         };
555
556         friend class ProcessorState;
557
558         /* no copy construction */
559         Route (Route const &);
560 };
561
562 } // namespace ARDOUR
563
564 #endif /* __ardour_route_h__ */