merge 3.0-panexp (pan experiments) branch, revisions 8534-8585 into 3.0, thus ending...
[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
34 #include <glibmm/thread.h>
35 #include "pbd/fastlog.h"
36 #include "pbd/xml++.h"
37 #include "pbd/undo.h"
38 #include "pbd/stateful.h"
39 #include "pbd/controllable.h"
40 #include "pbd/destructible.h"
41
42 #include "ardour/ardour.h"
43 #include "ardour/io.h"
44 #include "ardour/types.h"
45 #include "ardour/mute_master.h"
46 #include "ardour/route_group_member.h"
47 #include "ardour/graphnode.h"
48 #include "ardour/automatable.h"
49 #include "ardour/unknown_processor.h"
50
51 namespace ARDOUR {
52
53 class Amp;
54 class Delivery;
55 class IOProcessor;
56 class Panner;
57 class PannerShell;
58 class Processor;
59 class RouteGroup;
60 class Send;
61 class InternalReturn;
62 class MonitorProcessor;
63 class Pannable;
64 class CapturingProcessor;
65
66 class Route : public SessionObject, public Automatable, public RouteGroupMember, public GraphNode
67 {
68   public:
69
70         typedef std::list<boost::shared_ptr<Processor> > ProcessorList;
71
72         enum Flag {
73                 Hidden = 0x1,
74                 MasterOut = 0x2,
75                 MonitorOut = 0x4
76         };
77
78         Route (Session&, std::string name, Flag flags = Flag(0), DataType default_type = DataType::AUDIO);
79         virtual ~Route();
80
81         virtual int init ();
82
83         boost::shared_ptr<IO> input() const { return _input; }
84         boost::shared_ptr<IO> output() const { return _output; }
85
86         ChanCount n_inputs() const { return _input->n_ports(); }
87         ChanCount n_outputs() const { return _output->n_ports(); }
88
89         bool active() const { return _active; }
90         void set_active (bool yn, void *);
91
92         static std::string ensure_track_or_route_name(std::string, Session &);
93
94         std::string comment() { return _comment; }
95         void set_comment (std::string str, void *src);
96
97         bool set_name (const std::string& str);
98
99         int32_t order_key (std::string const &) const;
100         void set_order_key (std::string const &, int32_t);
101
102         bool is_hidden() const { return _flags & Hidden; }
103         bool is_master() const { return _flags & MasterOut; }
104         bool is_monitor() const { return _flags & MonitorOut; }
105
106         /* these are the core of the API of a Route. see the protected sections as well */
107
108         virtual int roll (pframes_t nframes, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
109                           int declick, bool can_record, bool rec_monitors_input, bool& need_butler);
110
111         virtual int no_roll (pframes_t nframes, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
112                         bool state_changing, bool can_record, bool rec_monitors_input);
113
114         virtual int silent_roll (pframes_t nframes, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
115                                  bool can_record, bool rec_monitors_input, bool& need_butler);
116
117         virtual void toggle_monitor_input ();
118         virtual bool can_record() { return false; }
119
120         virtual void set_record_enabled (bool /*yn*/, void * /*src*/) {}
121         virtual bool record_enabled() const { return false; }
122         virtual void nonrealtime_handle_transport_stopped (bool abort, bool did_locate, bool flush_processors);
123         virtual void realtime_handle_transport_stopped () {}
124         virtual void set_pending_declick (int);
125
126         /* end of vfunc-based API */
127
128         void shift (framepos_t, framepos_t);
129
130         void set_gain (gain_t val, void *src);
131         void inc_gain (gain_t delta, void *src);
132
133         void set_mute_points (MuteMaster::MutePoint);
134         MuteMaster::MutePoint mute_points () const;
135
136         bool muted () const;
137         void set_mute (bool yn, void* src);
138
139         /* controls use set_solo() to modify this route's solo state
140          */
141
142         void set_solo (bool yn, void *src);
143         bool soloed () const { return self_soloed () || soloed_by_others (); }
144
145         bool soloed_by_others () const { return _soloed_by_others_upstream||_soloed_by_others_downstream; }
146         bool soloed_by_others_upstream () const { return _soloed_by_others_upstream; }
147         bool soloed_by_others_downstream () const { return _soloed_by_others_downstream; }
148         bool self_soloed () const { return _self_solo; }
149         
150         void set_solo_isolated (bool yn, void *src);
151         bool solo_isolated() const;
152
153         void set_solo_safe (bool yn, void *src);
154         bool solo_safe() const;
155
156         void set_listen (bool yn, void* src);
157         bool listening () const;
158
159         void set_phase_invert (uint32_t, bool yn);
160         void set_phase_invert (boost::dynamic_bitset<>);
161         bool phase_invert (uint32_t) const;
162         boost::dynamic_bitset<> phase_invert () const;
163
164         void set_denormal_protection (bool yn);
165         bool denormal_protection() const;
166
167         void         set_meter_point (MeterPoint, bool force = false);
168         void         infer_meter_point () const;
169         MeterPoint   meter_point() const { return _meter_point; }
170         void         meter ();
171
172         /* Processors */
173
174         boost::shared_ptr<Amp> amp() const  { return _amp; }
175         PeakMeter&       peak_meter()       { return *_meter.get(); }
176         const PeakMeter& peak_meter() const { return *_meter.get(); }
177         boost::shared_ptr<PeakMeter> shared_peak_meter() const { return _meter; }
178
179         void flush_processors ();
180
181         void foreach_processor (boost::function<void(boost::weak_ptr<Processor>)> method) {
182                 Glib::RWLock::ReaderLock lm (_processor_lock);
183                 for (ProcessorList::iterator i = _processors.begin(); i != _processors.end(); ++i) {
184                         if (boost::dynamic_pointer_cast<UnknownProcessor> (*i)) {
185                                 break;
186                         }
187                         method (boost::weak_ptr<Processor> (*i));
188                 }
189         }
190
191         boost::shared_ptr<Processor> nth_processor (uint32_t n) {
192                 Glib::RWLock::ReaderLock lm (_processor_lock);
193                 ProcessorList::iterator i;
194                 for (i = _processors.begin(); i != _processors.end() && n; ++i, --n) {}
195                 if (i == _processors.end()) {
196                         return boost::shared_ptr<Processor> ();
197                 } else {
198                         return *i;
199                 }
200         }
201
202         boost::shared_ptr<Processor> nth_plugin (uint32_t n);
203         boost::shared_ptr<Processor> nth_send (uint32_t n);
204
205         bool processor_is_prefader (boost::shared_ptr<Processor> p);
206
207         bool has_io_processor_named (const std::string&);
208         ChanCount max_processor_streams () const { return processor_max_streams; }
209
210         std::list<std::string> unknown_processors () const;
211         
212         /* special processors */
213
214         boost::shared_ptr<Delivery>         monitor_send() const { return _monitor_send; }
215         boost::shared_ptr<Delivery>         main_outs() const { return _main_outs; }
216         boost::shared_ptr<InternalReturn>   internal_return() const { return _intreturn; }
217         boost::shared_ptr<MonitorProcessor> monitor_control() const { return _monitor_control; }
218         boost::shared_ptr<Send>             internal_send_for (boost::shared_ptr<const Route> target) const;
219         void add_internal_return ();
220         BufferSet* get_return_buffer () const;
221         void release_return_buffer () const;
222         void put_monitor_send_at (Placement);
223         boost::shared_ptr<CapturingProcessor> add_export_point(/* Add some argument for placement later */);
224
225         /** A record of the stream configuration at some point in the processor list.
226          * Used to return where and why an processor list configuration request failed.
227          */
228         struct ProcessorStreams {
229                 ProcessorStreams(size_t i=0, ChanCount c=ChanCount()) : index(i), count(c) {}
230
231                 uint32_t  index; ///< Index of processor where configuration failed
232                 ChanCount count; ///< Input requested of processor
233         };
234
235         int add_processor (boost::shared_ptr<Processor>, Placement placement, ProcessorStreams* err = 0);
236         int add_processor (boost::shared_ptr<Processor>, ProcessorList::iterator iter, ProcessorStreams* err = 0, bool activation_allowed = true);
237         int add_processors (const ProcessorList&, boost::shared_ptr<Processor> before, ProcessorStreams* err = 0);
238         int add_processors (const ProcessorList&, ProcessorList::iterator iter, ProcessorStreams* err = 0);
239         int remove_processor (boost::shared_ptr<Processor>, ProcessorStreams* err = 0);
240         int remove_processors (const ProcessorList&, ProcessorStreams* err = 0);
241         int reorder_processors (const ProcessorList& new_order, ProcessorStreams* err = 0);
242         void disable_processors (Placement);
243         void disable_processors ();
244         void disable_plugins (Placement);
245         void disable_plugins ();
246         void ab_plugins (bool forward);
247         void clear_processors (Placement);
248         void all_processors_flip();
249         void all_processors_active (Placement, bool state);
250
251         virtual framecnt_t update_total_latency();
252         void set_latency_delay (framecnt_t);
253         void set_user_latency (framecnt_t);
254         framecnt_t initial_delay() const { return _initial_delay; }
255
256         PBD::Signal0<void>       active_changed;
257         PBD::Signal0<void>       phase_invert_changed;
258         PBD::Signal0<void>       denormal_protection_changed;
259         PBD::Signal1<void,void*> listen_changed;
260         PBD::Signal2<void,bool,void*> solo_changed;
261         PBD::Signal1<void,void*> solo_safe_changed;
262         PBD::Signal1<void,void*> solo_isolated_changed;
263         PBD::Signal1<void,void*> comment_changed;
264         PBD::Signal1<void,void*> mute_changed;
265         PBD::Signal0<void>       mute_points_changed;
266
267         /** the processors have changed; the parameter indicates what changed */
268         PBD::Signal1<void,RouteProcessorChange> processors_changed;
269         PBD::Signal1<void,void*> record_enable_changed;
270         /** the metering point has changed */
271         PBD::Signal0<void>       meter_change; 
272         PBD::Signal0<void>       signal_latency_changed;
273         PBD::Signal0<void>       initial_delay_changed;
274         PBD::Signal0<void>       order_key_changed;
275
276         /** Emitted with the process lock held */
277         PBD::Signal0<void>       io_changed;
278
279         /* gui's call this for their own purposes. */
280
281         PBD::Signal2<void,std::string,void*> gui_changed;
282
283         /* stateful */
284
285         XMLNode& get_state();
286         int set_state (const XMLNode&, int version);
287         virtual XMLNode& get_template();
288
289         XMLNode& get_processor_state ();
290         virtual void set_processor_state (const XMLNode&);
291
292         int save_as_template (const std::string& path, const std::string& name);
293
294         PBD::Signal1<void,void*> SelectedChanged;
295
296         int listen_via (boost::shared_ptr<Route>, Placement p, bool active, bool aux);
297         void drop_listen (boost::shared_ptr<Route>);
298
299        /** 
300         * return true if this route feeds the first argument via at least one
301         * (arbitrarily long) signal pathway.
302         */
303         bool feeds (boost::shared_ptr<Route>, bool* via_send_only = 0);
304
305        /** 
306         * return true if this route feeds the first argument directly, via
307         * either its main outs or a send.
308         */
309         bool direct_feeds (boost::shared_ptr<Route>, bool* via_send_only = 0);
310
311         struct FeedRecord {
312             boost::weak_ptr<Route> r;
313             bool sends_only;
314
315             FeedRecord (boost::shared_ptr<Route> rp, bool sendsonly)
316                     : r (rp)
317                     , sends_only (sendsonly) {}
318         };
319
320         struct FeedRecordCompare {
321             bool operator() (const FeedRecord& a, const FeedRecord& b) const {
322                     return a.r < b.r;
323             }
324         };
325
326         typedef std::set<FeedRecord,FeedRecordCompare> FedBy;
327
328         const FedBy& fed_by() const { return _fed_by; }
329         void clear_fed_by ();
330         bool add_fed_by (boost::shared_ptr<Route>, bool sends_only);
331         bool not_fed() const { return _fed_by.empty(); }
332
333         /* Controls (not all directly owned by the Route */
334
335         boost::shared_ptr<AutomationControl> get_control (const Evoral::Parameter& param);
336
337         struct SoloControllable : public AutomationControl {
338                 SoloControllable (std::string name, Route&);
339                 void set_value (double);
340                 double get_value (void) const;
341
342                 Route& route;
343         };
344
345         struct MuteControllable : public AutomationControl {
346                 MuteControllable (std::string name, Route&);
347                 void set_value (double);
348                 double get_value (void) const;
349
350                 Route& route;
351         };
352
353         boost::shared_ptr<AutomationControl> solo_control() const {
354                 return _solo_control;
355         }
356
357         boost::shared_ptr<AutomationControl> mute_control() const {
358                 return _mute_control;
359         }
360
361         boost::shared_ptr<MuteMaster> mute_master() const {
362                 return _mute_master;
363         }
364
365         /* Route doesn't own these items, but sub-objects that it does own have them
366            and to make UI code a bit simpler, we provide direct access to them
367            here.
368         */
369
370         boost::shared_ptr<Panner> panner() const;  /* may return null */
371         boost::shared_ptr<PannerShell> panner_shell() const;
372         boost::shared_ptr<AutomationControl> gain_control() const;
373         boost::shared_ptr<Pannable> pannable() const;
374
375         void automation_snapshot (framepos_t now, bool force=false);
376         void protect_automation ();
377
378         void set_remote_control_id (uint32_t id, bool notify_class_listeners = true);
379         uint32_t remote_control_id () const;
380
381         /* for things concerned about *this* route's RID */
382
383         PBD::Signal0<void> RemoteControlIDChanged;
384
385         /* for things concerned about any route's RID changes */
386
387         static PBD::Signal0<void> RemoteControlIDChange;
388
389         void sync_order_keys (std::string const &);
390         static PBD::Signal1<void,std::string const &> SyncOrderKeys;
391
392   protected:
393         friend class Session;
394
395         void catch_up_on_solo_mute_override ();
396         void mod_solo_by_others_upstream (int32_t);
397         void mod_solo_by_others_downstream (int32_t);
398         bool has_external_redirects() const;
399         void curve_reallocate ();
400         void just_meter_input (framepos_t start_frame, framepos_t end_frame, pframes_t nframes);
401         virtual void set_block_size (pframes_t nframes);
402
403   protected:
404         framecnt_t check_initial_delay (framecnt_t, framecnt_t&);
405
406         void passthru (framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
407                         pframes_t nframes, int declick);
408
409         virtual void write_out_of_band_data (BufferSet& /* bufs */, framepos_t /* start_frame */, framepos_t /* end_frame */,
410                         framecnt_t /* nframes */) {}
411
412         virtual void process_output_buffers (BufferSet& bufs,
413                                              framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
414                                              pframes_t nframes, bool with_processors, int declick, 
415                                              bool gain_automation_ok);
416
417         boost::shared_ptr<IO> _input;
418         boost::shared_ptr<IO> _output;
419
420         bool           _active;
421         framecnt_t     _initial_delay;
422         framecnt_t     _roll_delay;
423
424         ProcessorList  _processors;
425         mutable Glib::RWLock   _processor_lock;
426         boost::shared_ptr<Delivery> _main_outs;
427         boost::shared_ptr<Delivery> _monitor_send;
428         boost::shared_ptr<InternalReturn> _intreturn;
429         boost::shared_ptr<MonitorProcessor> _monitor_control;
430         boost::shared_ptr<Pannable> _pannable;
431
432         Flag           _flags;
433         int            _pending_declick;
434         MeterPoint     _meter_point;
435         boost::dynamic_bitset<> _phase_invert;
436         bool           _self_solo;
437         uint32_t       _soloed_by_others_upstream;
438         uint32_t       _soloed_by_others_downstream;
439         uint32_t       _solo_isolated;
440
441         bool           _denormal_protection;
442
443         bool _recordable : 1;
444         bool _silent : 1;
445         bool _declickable : 1;
446
447         boost::shared_ptr<SoloControllable> _solo_control;
448         boost::shared_ptr<MuteControllable> _mute_control;
449         boost::shared_ptr<MuteMaster> _mute_master;
450     
451         std::string    _comment;
452         bool           _have_internal_generator;
453         bool           _solo_safe;
454         DataType       _default_type;
455         FedBy          _fed_by;
456
457         ChanCount input_streams () const;
458
459   protected:
460         virtual XMLNode& state(bool);
461
462         int configure_processors (ProcessorStreams*);
463
464         void passthru_silence (framepos_t start_frame, framepos_t end_frame,
465                                pframes_t nframes, int declick);
466
467         void silence (framecnt_t);
468         void silence_unlocked (framecnt_t);
469
470         ChanCount processor_max_streams;
471         uint32_t _remote_control_id;
472
473         uint32_t pans_required() const;
474         ChanCount n_process_buffers ();
475         
476         virtual int  _set_state (const XMLNode&, int, bool call_base);
477
478         boost::shared_ptr<Amp>       _amp;
479         boost::shared_ptr<PeakMeter> _meter;
480
481   private:
482         int _set_state_2X (const XMLNode&, int);
483         void set_processor_state_2X (XMLNodeList const &, int);
484
485         static uint32_t order_key_cnt;
486
487         typedef std::map<std::string, long> OrderKeys;
488         OrderKeys order_keys;
489
490         void input_change_handler (IOChange, void *src);
491         void output_change_handler (IOChange, void *src);
492
493         bool input_port_count_changing (ChanCount);
494
495         bool _in_configure_processors;
496
497         int configure_processors_unlocked (ProcessorStreams*);
498         std::list<std::pair<ChanCount, ChanCount> > try_configure_processors (ChanCount, ProcessorStreams *);
499         std::list<std::pair<ChanCount, ChanCount> > try_configure_processors_unlocked (ChanCount, ProcessorStreams *);
500
501         bool add_processor_from_xml_2X (const XMLNode&, int);
502
503         void placement_range (Placement p, ProcessorList::iterator& start, ProcessorList::iterator& end);
504
505         void set_self_solo (bool yn);
506         void set_mute_master_solo ();
507
508         void set_processor_positions ();
509 };
510
511 } // namespace ARDOUR
512
513 #endif /* __ardour_route_h__ */