94b856f3f4d06e6a82481da5ed570f8ca499c950
[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         static void set_name_in_state (XMLNode &, const std::string &);
102
103         int32_t order_key (std::string const &) const;
104         void set_order_key (std::string const &, int32_t);
105
106         bool is_hidden() const { return _flags & Hidden; }
107         bool is_master() const { return _flags & MasterOut; }
108         bool is_monitor() const { return _flags & MonitorOut; }
109
110         /* these are the core of the API of a Route. see the protected sections as well */
111
112         virtual int roll (pframes_t nframes, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
113                           int declick, bool& need_butler);
114
115         virtual int no_roll (pframes_t nframes, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
116                              bool state_changing);
117
118         virtual int silent_roll (pframes_t nframes, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
119                                  bool& need_butler);
120
121         virtual void toggle_monitor_input ();
122         virtual bool can_record() { return false; }
123
124         virtual void set_record_enabled (bool /*yn*/, void * /*src*/) {}
125         virtual bool record_enabled() const { return false; }
126         virtual void nonrealtime_handle_transport_stopped (bool abort, bool did_locate, bool flush_processors);
127         virtual void realtime_handle_transport_stopped () {}
128         virtual void realtime_locate () {}
129         virtual void set_pending_declick (int);
130
131         /* end of vfunc-based API */
132
133         void shift (framepos_t, framepos_t);
134
135         void set_gain (gain_t val, void *src);
136         void inc_gain (gain_t delta, void *src);
137
138         void set_mute_points (MuteMaster::MutePoint);
139         MuteMaster::MutePoint mute_points () const;
140
141         bool muted () const;
142         void set_mute (bool yn, void* src);
143
144         /* controls use set_solo() to modify this route's solo state
145          */
146
147         void set_solo (bool yn, void *src);
148         bool soloed () const { return self_soloed () || soloed_by_others (); }
149
150         bool soloed_by_others () const { return _soloed_by_others_upstream||_soloed_by_others_downstream; }
151         bool soloed_by_others_upstream () const { return _soloed_by_others_upstream; }
152         bool soloed_by_others_downstream () const { return _soloed_by_others_downstream; }
153         bool self_soloed () const { return _self_solo; }
154
155         void set_solo_isolated (bool yn, void *src);
156         bool solo_isolated() const;
157
158         void set_solo_safe (bool yn, void *src);
159         bool solo_safe() const;
160
161         void set_listen (bool yn, void* src);
162         bool listening_via_monitor () const;
163
164         void set_phase_invert (uint32_t, bool yn);
165         void set_phase_invert (boost::dynamic_bitset<>);
166         bool phase_invert (uint32_t) const;
167         boost::dynamic_bitset<> phase_invert () const;
168
169         void set_denormal_protection (bool yn);
170         bool denormal_protection() const;
171
172         void         set_meter_point (MeterPoint, bool force = false);
173         MeterPoint   meter_point() const { return _meter_point; }
174         void         meter ();
175
176         /* Processors */
177
178         boost::shared_ptr<Amp> amp() const  { return _amp; }
179         PeakMeter&       peak_meter()       { return *_meter.get(); }
180         const PeakMeter& peak_meter() const { return *_meter.get(); }
181         boost::shared_ptr<PeakMeter> shared_peak_meter() const { return _meter; }
182
183         void flush_processors ();
184
185         void foreach_processor (boost::function<void(boost::weak_ptr<Processor>)> method) {
186                 Glib::RWLock::ReaderLock lm (_processor_lock);
187                 for (ProcessorList::iterator i = _processors.begin(); i != _processors.end(); ++i) {
188                         if (boost::dynamic_pointer_cast<UnknownProcessor> (*i)) {
189                                 break;
190                         }
191                         method (boost::weak_ptr<Processor> (*i));
192                 }
193         }
194
195         boost::shared_ptr<Processor> nth_processor (uint32_t n) {
196                 Glib::RWLock::ReaderLock lm (_processor_lock);
197                 ProcessorList::iterator i;
198                 for (i = _processors.begin(); i != _processors.end() && n; ++i, --n) {}
199                 if (i == _processors.end()) {
200                         return boost::shared_ptr<Processor> ();
201                 } else {
202                         return *i;
203                 }
204         }
205
206         boost::shared_ptr<Processor> nth_plugin (uint32_t n);
207         boost::shared_ptr<Processor> nth_send (uint32_t n);
208
209         bool has_io_processor_named (const std::string&);
210         ChanCount max_processor_streams () const { return processor_max_streams; }
211
212         std::list<std::string> unknown_processors () const;
213
214         /* special processors */
215
216         boost::shared_ptr<InternalSend>     monitor_send() const { return _monitor_send; }
217         boost::shared_ptr<Delivery>         main_outs() const { return _main_outs; }
218         boost::shared_ptr<InternalReturn>   internal_return() const { return _intreturn; }
219         boost::shared_ptr<MonitorProcessor> monitor_control() const { return _monitor_control; }
220         boost::shared_ptr<Send>             internal_send_for (boost::shared_ptr<const Route> target) const;
221         void add_internal_return ();
222         void add_send_to_internal_return (InternalSend *);
223         void remove_send_from_internal_return (InternalSend *);
224         void listen_position_changed ();
225         boost::shared_ptr<CapturingProcessor> add_export_point(/* Add some argument for placement later */);
226
227         /** A record of the stream configuration at some point in the processor list.
228          * Used to return where and why an processor list configuration request failed.
229          */
230         struct ProcessorStreams {
231                 ProcessorStreams(size_t i=0, ChanCount c=ChanCount()) : index(i), count(c) {}
232
233                 uint32_t  index; ///< Index of processor where configuration failed
234                 ChanCount count; ///< Input requested of processor
235         };
236
237         int add_processor (boost::shared_ptr<Processor>, Placement placement, ProcessorStreams* err = 0, bool activation_allowed = true);
238         int add_processor_by_index (boost::shared_ptr<Processor>, int, 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_visible_processors_active (bool);
251
252         framecnt_t set_private_port_latencies (bool playback) const;
253         void       set_public_port_latencies (framecnt_t, bool playback) const;
254
255         framecnt_t   update_signal_latency();
256         virtual void set_latency_compensation (framecnt_t);
257
258         void set_user_latency (framecnt_t);
259         framecnt_t initial_delay() const { return _initial_delay; }
260         framecnt_t signal_latency() const { return _signal_latency; }
261
262         PBD::Signal0<void>       active_changed;
263         PBD::Signal0<void>       phase_invert_changed;
264         PBD::Signal0<void>       denormal_protection_changed;
265         PBD::Signal1<void,void*> listen_changed;
266         PBD::Signal2<void,bool,void*> solo_changed;
267         PBD::Signal1<void,void*> solo_safe_changed;
268         PBD::Signal1<void,void*> solo_isolated_changed;
269         PBD::Signal1<void,void*> comment_changed;
270         PBD::Signal1<void,void*> mute_changed;
271         PBD::Signal0<void>       mute_points_changed;
272
273         /** the processors have changed; the parameter indicates what changed */
274         PBD::Signal1<void,RouteProcessorChange> processors_changed;
275         PBD::Signal1<void,void*> record_enable_changed;
276         /** the metering point has changed */
277         PBD::Signal0<void>       meter_change;
278         PBD::Signal0<void>       signal_latency_changed;
279         PBD::Signal0<void>       initial_delay_changed;
280         PBD::Signal0<void>       order_key_changed;
281
282         /** Emitted with the process lock held */
283         PBD::Signal0<void>       io_changed;
284
285         /* gui's call this for their own purposes. */
286
287         PBD::Signal2<void,std::string,void*> gui_changed;
288
289         /* stateful */
290
291         XMLNode& get_state();
292         virtual int set_state (const XMLNode&, int version);
293         virtual XMLNode& get_template();
294
295         XMLNode& get_processor_state ();
296         virtual void set_processor_state (const XMLNode&);
297
298         int save_as_template (const std::string& path, const std::string& name);
299
300         PBD::Signal1<void,void*> SelectedChanged;
301
302         int listen_via_monitor ();
303         int listen_via (boost::shared_ptr<Route>, Placement p);
304         void drop_listen (boost::shared_ptr<Route>);
305
306         /**
307          * return true if this route feeds the first argument via at least one
308          * (arbitrarily long) signal pathway.
309          */
310         bool feeds (boost::shared_ptr<Route>, bool* via_send_only = 0);
311
312         /**
313          * return true if this route feeds the first argument directly, via
314          * either its main outs or a send.  This is checked by the actual
315          * connections, rather than by what the graph is currently doing.
316          */
317         bool direct_feeds_according_to_reality (boost::shared_ptr<Route>, bool* via_send_only = 0);
318
319         /**
320          * return true if this route feeds the first argument directly, via
321          * either its main outs or a send, according to the graph that
322          * is currently being processed.
323          */
324         bool direct_feeds_according_to_graph (boost::shared_ptr<Route>, bool* via_send_only = 0);
325
326         struct FeedRecord {
327                 boost::weak_ptr<Route> r;
328                 bool sends_only;
329
330                 FeedRecord (boost::shared_ptr<Route> rp, bool sendsonly)
331                 : r (rp)
332                 , sends_only (sendsonly) {}
333         };
334
335         struct FeedRecordCompare {
336                 bool operator() (const FeedRecord& a, const FeedRecord& b) const {
337                         return a.r < b.r;
338                 }
339         };
340
341         typedef std::set<FeedRecord,FeedRecordCompare> FedBy;
342
343         const FedBy& fed_by() const { return _fed_by; }
344         void clear_fed_by ();
345         bool add_fed_by (boost::shared_ptr<Route>, bool sends_only);
346
347         /* Controls (not all directly owned by the Route */
348
349         boost::shared_ptr<AutomationControl> get_control (const Evoral::Parameter& param);
350
351         class SoloControllable : public AutomationControl {
352         public:
353                 SoloControllable (std::string name, boost::shared_ptr<Route>);
354                 void set_value (double);
355                 double get_value () const;
356
357         private:
358                 boost::weak_ptr<Route> _route;
359         };
360
361         struct MuteControllable : public AutomationControl {
362         public:
363                 MuteControllable (std::string name, boost::shared_ptr<Route>);
364                 void set_value (double);
365                 double get_value () const;
366
367         private:
368                 boost::weak_ptr<Route> _route;
369         };
370
371         boost::shared_ptr<AutomationControl> solo_control() const {
372                 return _solo_control;
373         }
374
375         boost::shared_ptr<AutomationControl> mute_control() const {
376                 return _mute_control;
377         }
378
379         boost::shared_ptr<MuteMaster> mute_master() const {
380                 return _mute_master;
381         }
382
383         /* Route doesn't own these items, but sub-objects that it does own have them
384            and to make UI code a bit simpler, we provide direct access to them
385            here.
386         */
387
388         boost::shared_ptr<Panner> panner() const;  /* may return null */
389         boost::shared_ptr<PannerShell> panner_shell() const;
390         boost::shared_ptr<AutomationControl> gain_control() const;
391         boost::shared_ptr<Pannable> pannable() const;
392
393         void automation_snapshot (framepos_t now, bool force=false);
394         void protect_automation ();
395
396         void set_remote_control_id (uint32_t id, bool notify_class_listeners = true);
397         uint32_t remote_control_id () const;
398
399         /* for things concerned about *this* route's RID */
400
401         PBD::Signal0<void> RemoteControlIDChanged;
402
403         /* for things concerned about any route's RID changes */
404
405         static PBD::Signal0<void> RemoteControlIDChange;
406
407         void sync_order_keys (std::string const &);
408         static PBD::Signal1<void,std::string const &> SyncOrderKeys;
409
410   protected:
411         friend class Session;
412
413         void catch_up_on_solo_mute_override ();
414         void mod_solo_by_others_upstream (int32_t);
415         void mod_solo_by_others_downstream (int32_t);
416         bool has_external_redirects() const;
417         void curve_reallocate ();
418         virtual void set_block_size (pframes_t nframes);
419
420   protected:
421         virtual framecnt_t check_initial_delay (framecnt_t nframes, framecnt_t&) { return nframes; }
422
423         void passthru (framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
424                         pframes_t nframes, int declick);
425
426         virtual void write_out_of_band_data (BufferSet& /* bufs */, framepos_t /* start_frame */, framepos_t /* end_frame */,
427                         framecnt_t /* nframes */) {}
428
429         virtual void process_output_buffers (BufferSet& bufs,
430                                              framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
431                                              pframes_t nframes, int declick,
432                                              bool gain_automation_ok);
433
434         boost::shared_ptr<IO> _input;
435         boost::shared_ptr<IO> _output;
436
437         bool           _active;
438         framecnt_t     _signal_latency;
439         framecnt_t     _initial_delay;
440         framecnt_t     _roll_delay;
441
442         ProcessorList  _processors;
443         mutable Glib::RWLock   _processor_lock;
444         boost::shared_ptr<Delivery> _main_outs;
445         boost::shared_ptr<InternalSend> _monitor_send;
446         boost::shared_ptr<InternalReturn> _intreturn;
447         boost::shared_ptr<MonitorProcessor> _monitor_control;
448         boost::shared_ptr<Pannable> _pannable;
449
450         Flag           _flags;
451         int            _pending_declick;
452         MeterPoint     _meter_point;
453         boost::dynamic_bitset<> _phase_invert;
454         bool           _self_solo;
455         uint32_t       _soloed_by_others_upstream;
456         uint32_t       _soloed_by_others_downstream;
457         uint32_t       _solo_isolated;
458
459         bool           _denormal_protection;
460
461         bool _recordable : 1;
462         bool _silent : 1;
463         bool _declickable : 1;
464
465         boost::shared_ptr<SoloControllable> _solo_control;
466         boost::shared_ptr<MuteControllable> _mute_control;
467         boost::shared_ptr<MuteMaster> _mute_master;
468
469         std::string    _comment;
470         bool           _have_internal_generator;
471         bool           _solo_safe;
472         DataType       _default_type;
473         FedBy          _fed_by;
474
475         virtual ChanCount input_streams () const;
476
477   protected:
478         virtual XMLNode& state(bool);
479
480         int configure_processors (ProcessorStreams*);
481
482         void passthru_silence (framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
483                                pframes_t nframes, int declick);
484
485         void silence (framecnt_t);
486         void silence_unlocked (framecnt_t);
487
488         ChanCount processor_max_streams;
489         uint32_t _remote_control_id;
490
491         uint32_t pans_required() const;
492         ChanCount n_process_buffers ();
493
494         virtual bool should_monitor () const;
495         virtual void maybe_declick (BufferSet&, framecnt_t, int);
496
497         boost::shared_ptr<Amp>       _amp;
498         boost::shared_ptr<PeakMeter> _meter;
499
500   private:
501         int set_state_2X (const XMLNode&, int);
502         void set_processor_state_2X (XMLNodeList const &, int);
503
504         static uint32_t order_key_cnt;
505
506         typedef std::map<std::string, long> OrderKeys;
507         OrderKeys order_keys;
508
509         void input_change_handler (IOChange, void *src);
510         void output_change_handler (IOChange, void *src);
511
512         bool input_port_count_changing (ChanCount);
513
514         bool _in_configure_processors;
515
516         int configure_processors_unlocked (ProcessorStreams*);
517         std::list<std::pair<ChanCount, ChanCount> > try_configure_processors (ChanCount, ProcessorStreams *);
518         std::list<std::pair<ChanCount, ChanCount> > try_configure_processors_unlocked (ChanCount, ProcessorStreams *);
519
520         bool add_processor_from_xml_2X (const XMLNode&, int);
521
522         void placement_range (Placement p, ProcessorList::iterator& start, ProcessorList::iterator& end);
523
524         void set_self_solo (bool yn);
525         void set_mute_master_solo ();
526
527         void set_processor_positions ();
528         framecnt_t update_port_latencies (PortSet& ports, PortSet& feeders, bool playback, framecnt_t) const;
529
530         void setup_invisible_processors ();
531         void unpan ();
532
533         boost::shared_ptr<CapturingProcessor> _capturing_processor;
534
535         /** A handy class to keep processor state while we attempt a reconfiguration
536          *  that may fail.
537          */
538         class ProcessorState {
539         public:
540                 ProcessorState (Route* r)
541                         : _route (r)
542                         , _processors (r->_processors)
543                         , _processor_max_streams (r->processor_max_streams)
544                 { }
545
546                 void restore () {
547                         _route->_processors = _processors;
548                         _route->processor_max_streams = _processor_max_streams;
549                 }
550
551         private:
552                 /* this should perhaps be a shared_ptr, but ProcessorStates will
553                    not hang around long enough for it to matter.
554                 */
555                 Route* _route;
556                 ProcessorList _processors;
557                 ChanCount _processor_max_streams;
558         };
559
560         friend class ProcessorState;
561
562         /* no copy construction */
563         Route (Route const &);
564
565         void maybe_note_meter_position ();
566         
567         /** true if we've made a note of a custom meter position in these variables */
568         bool _custom_meter_position_noted;
569         /** the processor that came after the meter when it was last set to a custom position,
570             or 0.
571         */
572         boost::weak_ptr<Processor> _processor_after_last_custom_meter;
573         /** true if the last custom meter position was at the end of the processor list */
574         bool _last_custom_meter_was_at_end;
575 };
576
577 } // namespace ARDOUR
578
579 #endif /* __ardour_route_h__ */