Merge branch 'master' into windows
[ardour.git] / libs / ardour / audioengine.cc
1 /*
2     Copyright (C) 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 #include <unistd.h>
21 #include <cerrno>
22 #include <vector>
23 #include <exception>
24 #include <stdexcept>
25 #include <sstream>
26
27 #include <glibmm/timer.h>
28 #include <glibmm/pattern.h>
29 #include <glibmm/module.h>
30
31 #include "pbd/epa.h"
32 #include "pbd/file_utils.h"
33 #include "pbd/pthread_utils.h"
34 #include "pbd/stacktrace.h"
35 #include "pbd/unknown_type.h"
36
37 #include "midi++/port.h"
38 #include "midi++/mmc.h"
39
40 #include "ardour/async_midi_port.h"
41 #include "ardour/audio_port.h"
42 #include "ardour/audio_backend.h"
43 #include "ardour/audioengine.h"
44 #include "ardour/backend_search_path.h"
45 #include "ardour/buffer.h"
46 #include "ardour/cycle_timer.h"
47 #include "ardour/internal_send.h"
48 #include "ardour/meter.h"
49 #include "ardour/midi_port.h"
50 #include "ardour/midiport_manager.h"
51 #include "ardour/mtdm.h"
52 #include "ardour/port.h"
53 #include "ardour/process_thread.h"
54 #include "ardour/session.h"
55
56 #include "i18n.h"
57
58 using namespace std;
59 using namespace ARDOUR;
60 using namespace PBD;
61
62 gint AudioEngine::m_meter_exit;
63 AudioEngine* AudioEngine::_instance = 0;
64
65 AudioEngine::AudioEngine ()
66         : session_remove_pending (false)
67         , session_removal_countdown (-1)
68         , _running (false)
69         , _freewheeling (false)
70         , monitor_check_interval (INT32_MAX)
71         , last_monitor_check (0)
72         , _processed_frames (0)
73         , m_meter_thread (0)
74         , _main_thread (0)
75         , _mtdm (0)
76         , _measuring_latency (false)
77         , _latency_input_port (0)
78         , _latency_output_port (0)
79         , _latency_flush_frames (0)
80         , _latency_signal_latency (0)
81         , _stopped_for_latency (false)
82         , _in_destructor (false)
83 {
84         g_atomic_int_set (&m_meter_exit, 0);
85         discover_backends ();
86 }
87
88 AudioEngine::~AudioEngine ()
89 {
90         _in_destructor = true;
91         stop_metering_thread ();
92         drop_backend ();
93 }
94
95 AudioEngine*
96 AudioEngine::create ()
97 {
98         if (_instance) {
99                 return _instance;
100         }
101
102         _instance = new AudioEngine ();
103         
104         return _instance;
105 }
106
107 void
108 _thread_init_callback (void * /*arg*/)
109 {
110         /* make sure that anybody who needs to know about this thread
111            knows about it.
112         */
113
114         pthread_set_name (X_("audioengine"));
115
116         PBD::notify_gui_about_thread_creation ("gui", pthread_self(), X_("Audioengine"), 4096);
117         PBD::notify_gui_about_thread_creation ("midiui", pthread_self(), X_("Audioengine"), 128);
118
119         SessionEvent::create_per_thread_pool (X_("Audioengine"), 512);
120
121         AsyncMIDIPort::set_process_thread (pthread_self());
122 }
123
124 void
125 AudioEngine::split_cycle (pframes_t offset)
126 {
127         /* caller must hold process lock */
128
129         Port::increment_global_port_buffer_offset (offset);
130
131         /* tell all Ports that we're going to start a new (split) cycle */
132
133         boost::shared_ptr<Ports> p = ports.reader();
134
135         for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
136                 i->second->cycle_split ();
137         }
138 }
139
140 int
141 AudioEngine::sample_rate_change (pframes_t nframes)
142 {
143         /* check for monitor input change every 1/10th of second */
144
145         monitor_check_interval = nframes / 10;
146         last_monitor_check = 0;
147
148         if (_session) {
149                 _session->set_frame_rate (nframes);
150         }
151
152         SampleRateChanged (nframes); /* EMIT SIGNAL */
153
154         return 0;
155 }
156
157 int 
158 AudioEngine::buffer_size_change (pframes_t bufsiz)
159 {
160         if (_session) {
161                 _session->set_block_size (bufsiz);
162                 last_monitor_check = 0;
163         }
164
165         return 0;
166 }
167
168 /** Method called by our ::process_thread when there is work to be done.
169  *  @param nframes Number of frames to process.
170  */
171 int
172 AudioEngine::process_callback (pframes_t nframes)
173 {
174         Glib::Threads::Mutex::Lock tm (_process_lock, Glib::Threads::TRY_LOCK);
175
176         PT_TIMING_REF;
177         PT_TIMING_CHECK (1);
178
179         /// The number of frames that will have been processed when we've finished
180         pframes_t next_processed_frames;
181
182         /* handle wrap around of total frames counter */
183
184         if (max_framepos - _processed_frames < nframes) {
185                 next_processed_frames = nframes - (max_framepos - _processed_frames);
186         } else {
187                 next_processed_frames = _processed_frames + nframes;
188         }
189
190         if (!tm.locked()) {
191                 /* return having done nothing */
192                 _processed_frames = next_processed_frames;
193                 return 0;
194         }
195
196         bool return_after_remove_check = false;
197
198         if (_measuring_latency && _mtdm) {
199                 /* run a normal cycle from the perspective of the PortManager
200                    so that we get silence on all registered ports.
201                    
202                    we overwrite the silence on the two ports used for latency
203                    measurement.
204                 */
205                 
206                 PortManager::cycle_start (nframes);
207                 PortManager::silence (nframes);
208
209                 if (_latency_input_port && _latency_output_port) {
210                         PortEngine& pe (port_engine());
211
212                         Sample* in = (Sample*) pe.get_buffer (_latency_input_port, nframes);
213                         Sample* out = (Sample*) pe.get_buffer (_latency_output_port, nframes);
214
215                         _mtdm->process (nframes, in, out);
216                 }
217
218                 PortManager::cycle_end (nframes);
219                 return_after_remove_check = true;
220
221         } else if (_latency_flush_frames) {
222                 
223                 /* wait for the appropriate duration for the MTDM signal to
224                  * drain from the ports before we revert to normal behaviour.
225                  */
226
227                 PortManager::cycle_start (nframes);
228                 PortManager::silence (nframes);
229                 PortManager::cycle_end (nframes);
230                 
231                 if (_latency_flush_frames > nframes) {
232                         _latency_flush_frames -= nframes;
233                 } else {
234                         _latency_flush_frames = 0;
235                 }
236
237                 return_after_remove_check = true;
238         }
239
240         if (session_remove_pending) {
241
242                 /* perform the actual session removal */
243
244                 if (session_removal_countdown < 0) {
245
246                         /* fade out over 1 second */
247                         session_removal_countdown = sample_rate()/2;
248                         session_removal_gain = 1.0;
249                         session_removal_gain_step = 1.0/session_removal_countdown;
250
251                 } else if (session_removal_countdown > 0) {
252
253                         /* we'll be fading audio out.
254                            
255                            if this is the last time we do this as part 
256                            of session removal, do a MIDI panic now
257                            to get MIDI stopped. This relies on the fact
258                            that "immediate data" (aka "out of band data") from
259                            MIDI tracks is *appended* after any other data, 
260                            so that it emerges after any outbound note ons, etc.
261                         */
262
263                         if (session_removal_countdown <= nframes) {
264                                 _session->midi_panic ();
265                         }
266
267                 } else {
268                         /* fade out done */
269                         _session = 0;
270                         session_removal_countdown = -1; // reset to "not in progress"
271                         session_remove_pending = false;
272                         session_removed.signal(); // wakes up thread that initiated session removal
273                 }
274         }
275
276         if (return_after_remove_check) {
277                 return 0;
278         }
279
280         if (_session == 0) {
281
282                 if (!_freewheeling) {
283                         PortManager::cycle_start (nframes);
284                         PortManager::cycle_end (nframes);
285                 }
286
287                 _processed_frames = next_processed_frames;
288
289                 return 0;
290         }
291
292         /* tell all relevant objects that we're starting a new cycle */
293
294         InternalSend::CycleStart (nframes);
295
296         /* tell all Ports that we're starting a new cycle */
297
298         PortManager::cycle_start (nframes);
299
300         /* test if we are freewheeling and there are freewheel signals connected.
301            ardour should act normally even when freewheeling unless /it/ is
302            exporting (which is what Freewheel.empty() tests for).
303         */
304
305         if (_freewheeling && !Freewheel.empty()) {
306                 Freewheel (nframes);
307         } else {
308                 if (_session) {
309                         _session->process (nframes);
310                 }
311         }
312
313         if (_freewheeling) {
314                 return 0;
315         }
316
317         if (!_running) {
318                 _processed_frames = next_processed_frames;
319                 return 0;
320         }
321
322         if (last_monitor_check + monitor_check_interval < next_processed_frames) {
323                 
324                 PortManager::check_monitoring ();
325                 last_monitor_check = next_processed_frames;
326         }
327
328         if (_session->silent()) {
329                 PortManager::silence (nframes);
330         }
331
332         if (session_remove_pending && session_removal_countdown) {
333
334                 PortManager::fade_out (session_removal_gain, session_removal_gain_step, nframes);
335                 
336                 if (session_removal_countdown > nframes) {
337                         session_removal_countdown -= nframes;
338                 } else {
339                         session_removal_countdown = 0;
340                 }
341
342                 session_removal_gain -= (nframes * session_removal_gain_step);
343         }
344
345         PortManager::cycle_end (nframes);
346
347         _processed_frames = next_processed_frames;
348
349         PT_TIMING_CHECK (2);
350         
351         return 0;
352 }
353
354
355 void
356 AudioEngine::stop_metering_thread ()
357 {
358         if (m_meter_thread) {
359                 g_atomic_int_set (&m_meter_exit, 1);
360                 m_meter_thread->join ();
361                 m_meter_thread = 0;
362         }
363 }
364
365 void
366 AudioEngine::start_metering_thread ()
367 {
368         if (m_meter_thread == 0) {
369                 g_atomic_int_set (&m_meter_exit, 0);
370                 m_meter_thread = Glib::Threads::Thread::create (boost::bind (&AudioEngine::meter_thread, this));
371         }
372 }
373
374 void
375 AudioEngine::meter_thread ()
376 {
377         pthread_set_name (X_("meter"));
378
379         while (true) {
380                 Glib::usleep (10000); /* 1/100th sec interval */
381                 if (g_atomic_int_get(&m_meter_exit)) {
382                         break;
383                 }
384                 Metering::Meter ();
385         }
386 }
387
388 void
389 AudioEngine::set_session (Session *s)
390 {
391         Glib::Threads::Mutex::Lock pl (_process_lock);
392
393         SessionHandlePtr::set_session (s);
394
395         if (_session) {
396
397                 pframes_t blocksize = samples_per_cycle ();
398
399                 PortManager::cycle_start (blocksize);
400
401                 _session->process (blocksize);
402                 _session->process (blocksize);
403                 _session->process (blocksize);
404                 _session->process (blocksize);
405                 _session->process (blocksize);
406                 _session->process (blocksize);
407                 _session->process (blocksize);
408                 _session->process (blocksize);
409
410                 PortManager::cycle_end (blocksize);
411         }
412 }
413
414 void
415 AudioEngine::remove_session ()
416 {
417         Glib::Threads::Mutex::Lock lm (_process_lock);
418
419         if (_running) {
420
421                 if (_session) {
422                         session_remove_pending = true;
423                         session_removal_countdown = 0;
424                         session_removed.wait(_process_lock);
425                 }
426
427         } else {
428                 SessionHandlePtr::set_session (0);
429         }
430
431         remove_all_ports ();
432 }
433
434
435 void
436 AudioEngine::died ()
437 {
438         /* called from a signal handler for SIGPIPE */
439
440         stop_metering_thread ();
441
442         _running = false;
443 }
444
445 int
446 AudioEngine::reset_timebase ()
447 {
448         if (_session) {
449                 if (_session->config.get_jack_time_master()) {
450                         _backend->set_time_master (true);
451                 } else {
452                         _backend->set_time_master (false);
453                 }
454         }
455         return 0;
456 }
457
458
459 void
460 AudioEngine::destroy ()
461 {
462         delete _instance;
463         _instance = 0;
464 }
465
466 int
467 AudioEngine::discover_backends ()
468 {
469         vector<std::string> backend_modules;
470
471         _backends.clear ();
472
473         Glib::PatternSpec so_extension_pattern("*backend.so");
474         Glib::PatternSpec dylib_extension_pattern("*backend.dylib");
475         Glib::PatternSpec dll_extension_pattern("*backend.dll");
476
477         find_matching_files_in_search_path (backend_search_path (),
478                                             so_extension_pattern, backend_modules);
479
480         find_matching_files_in_search_path (backend_search_path (),
481                                             dylib_extension_pattern, backend_modules);
482
483         find_matching_files_in_search_path (backend_search_path (),
484                                             dll_extension_pattern, backend_modules);
485
486         DEBUG_TRACE (DEBUG::Panning, string_compose (_("looking for backends in %1\n"), backend_search_path().to_string()));
487
488         for (vector<std::string>::iterator i = backend_modules.begin(); i != backend_modules.end(); ++i) {
489
490                 AudioBackendInfo* info;
491
492                 if ((info = backend_discover (*i)) != 0) {
493                         _backends.insert (make_pair (info->name, info));
494                 }
495         }
496
497         return _backends.size();
498 }
499
500 AudioBackendInfo*
501 AudioEngine::backend_discover (const string& path)
502 {
503         Glib::Module module (path);
504         AudioBackendInfo* info;
505         AudioBackendInfo* (*dfunc)(void);
506         void* func = 0;
507
508         if (!module) {
509                 error << string_compose(_("AudioEngine: cannot load module \"%1\" (%2)"), path,
510                                         Glib::Module::get_last_error()) << endmsg;
511                 return 0;
512         }
513         
514         if (!module.get_symbol ("descriptor", func)) {
515                 error << string_compose(_("AudioEngine: backend at \"%1\" has no descriptor function."), path) << endmsg;
516                 error << Glib::Module::get_last_error() << endmsg;
517                 return 0;
518         }
519
520         module.make_resident ();
521         
522         dfunc = (AudioBackendInfo* (*)(void))func;
523         info = dfunc();
524         
525         return info;
526 }
527
528 vector<const AudioBackendInfo*>
529 AudioEngine::available_backends() const
530 {
531         vector<const AudioBackendInfo*> r;
532         
533         for (BackendMap::const_iterator i = _backends.begin(); i != _backends.end(); ++i) {
534                 r.push_back (i->second);
535         }
536
537         return r;
538 }
539
540 string
541 AudioEngine::current_backend_name() const
542 {
543         if (_backend) {
544                 return _backend->name();
545         } 
546         return string();
547 }
548
549 void
550 AudioEngine::drop_backend ()
551 {
552         if (_backend) {
553                 _backend->stop ();
554                 _backend.reset ();
555         }
556 }
557
558 boost::shared_ptr<AudioBackend>
559 AudioEngine::set_default_backend ()
560 {
561         if (_backends.empty()) {
562                 return boost::shared_ptr<AudioBackend>();
563         }
564
565         return set_backend (_backends.begin()->first, "", "");
566 }
567
568 boost::shared_ptr<AudioBackend>
569 AudioEngine::set_backend (const std::string& name, const std::string& arg1, const std::string& arg2)
570 {
571         BackendMap::iterator b = _backends.find (name);
572
573         if (b == _backends.end()) {
574                 return boost::shared_ptr<AudioBackend>();
575         }
576
577         drop_backend ();
578         
579         try {
580                 if (b->second->instantiate (arg1, arg2)) {
581                         throw failed_constructor ();
582                 }
583
584                 _backend = b->second->factory (*this);
585
586         } catch (exception& e) {
587                 error << string_compose (_("Could not create backend for %1: %2"), name, e.what()) << endmsg;
588                 return boost::shared_ptr<AudioBackend>();
589         }
590
591         return _backend;
592 }
593
594 /* BACKEND PROXY WRAPPERS */
595
596 int
597 AudioEngine::start (bool for_latency)
598 {
599         if (!_backend) {
600                 return -1;
601         }
602
603         if (_running) {
604                 return 0;
605         }
606
607         _processed_frames = 0;
608         last_monitor_check = 0;
609         
610         if (_backend->start (for_latency)) {
611                 return -1;
612         }
613
614         _running = true;
615         
616         if (_session) {
617                 _session->set_frame_rate (_backend->sample_rate());
618                 
619                 if (_session->config.get_jack_time_master()) {
620                         _backend->set_time_master (true);
621                 }
622         }
623         
624         start_metering_thread ();
625         
626         if (!for_latency) {
627                 Running(); /* EMIT SIGNAL */
628         }
629         
630         return 0;
631 }
632
633 int
634 AudioEngine::stop (bool for_latency)
635 {
636         if (!_backend) {
637                 return 0;
638         }
639
640         Glib::Threads::Mutex::Lock lm (_process_lock);
641
642         if (_backend->stop ()) {
643                 return -1;
644         }
645         
646         _running = false;
647         _processed_frames = 0;
648         _measuring_latency = false;
649         _latency_output_port = 0;
650         _latency_input_port = 0;
651         _started_for_latency = false;
652         stop_metering_thread ();
653         
654         Port::PortDrop ();
655
656         if (!for_latency) {
657                 Stopped (); /* EMIT SIGNAL */
658         }
659         
660         return 0;
661 }
662
663 int
664 AudioEngine::pause ()
665 {
666         if (!_backend) {
667                 return 0;
668         }
669         
670         if (_backend->pause ()) {
671                 return -1;
672         }
673
674         _running = false;
675         
676         Stopped(); /* EMIT SIGNAL */
677         return 0;
678 }
679
680 int
681 AudioEngine::freewheel (bool start_stop)
682 {
683         if (!_backend) {
684                 return -1;
685         }
686
687         /* _freewheeling will be set when first Freewheel signal occurs */
688
689         return _backend->freewheel (start_stop);
690 }
691
692 float
693 AudioEngine::get_cpu_load() const 
694 {
695         if (!_backend) {
696                 return 0.0;
697         }
698         return _backend->cpu_load ();
699 }
700
701 bool
702 AudioEngine::is_realtime() const 
703 {
704         if (!_backend) {
705                 return false;
706         }
707
708         return _backend->is_realtime();
709 }
710
711 bool
712 AudioEngine::connected() const 
713 {
714         if (!_backend) {
715                 return false;
716         }
717
718         return _backend->available();
719 }
720
721 void
722 AudioEngine::transport_start ()
723 {
724         if (!_backend) {
725                 return;
726         }
727         return _backend->transport_start ();
728 }
729
730 void
731 AudioEngine::transport_stop ()
732 {
733         if (!_backend) {
734                 return;
735         }
736         return _backend->transport_stop ();
737 }
738
739 TransportState
740 AudioEngine::transport_state ()
741 {
742         if (!_backend) {
743                 return TransportStopped;
744         }
745         return _backend->transport_state ();
746 }
747
748 void
749 AudioEngine::transport_locate (framepos_t pos)
750 {
751         if (!_backend) {
752                 return;
753         }
754         return _backend->transport_locate (pos);
755 }
756
757 framepos_t
758 AudioEngine::transport_frame()
759 {
760         if (!_backend) {
761                 return 0;
762         }
763         return _backend->transport_frame ();
764 }
765
766 framecnt_t
767 AudioEngine::sample_rate () const
768 {
769         if (!_backend) {
770                 return 0;
771         }
772         return _backend->sample_rate ();
773 }
774
775 pframes_t
776 AudioEngine::samples_per_cycle () const
777 {
778         if (!_backend) {
779                 return 0;
780         }
781         return _backend->buffer_size ();
782 }
783
784 int
785 AudioEngine::usecs_per_cycle () const
786 {
787         if (!_backend) {
788                 return -1;
789         }
790         return _backend->usecs_per_cycle ();
791 }
792
793 size_t
794 AudioEngine::raw_buffer_size (DataType t)
795 {
796         if (!_backend) {
797                 return -1;
798         }
799         return _backend->raw_buffer_size (t);
800 }
801
802 pframes_t
803 AudioEngine::sample_time ()
804 {
805         if (!_backend) {
806                 return 0;
807         }
808         return _backend->sample_time ();
809 }
810
811 pframes_t
812 AudioEngine::sample_time_at_cycle_start ()
813 {
814         if (!_backend) {
815                 return 0;
816         }
817         return _backend->sample_time_at_cycle_start ();
818 }
819
820 pframes_t
821 AudioEngine::samples_since_cycle_start ()
822 {
823         if (!_backend) {
824                 return 0;
825         }
826         return _backend->samples_since_cycle_start ();
827 }
828
829 bool
830 AudioEngine::get_sync_offset (pframes_t& offset) const
831 {
832         if (!_backend) {
833                 return false;
834         }
835         return _backend->get_sync_offset (offset);
836 }
837
838 int
839 AudioEngine::create_process_thread (boost::function<void()> func)
840 {
841         if (!_backend) {
842                 return -1;
843         }
844         return _backend->create_process_thread (func);
845 }
846
847 int
848 AudioEngine::join_process_threads ()
849 {
850         if (!_backend) {
851                 return -1;
852         }
853         return _backend->join_process_threads ();
854 }
855
856 bool
857 AudioEngine::in_process_thread ()
858 {
859         if (!_backend) {
860                 return false;
861         }
862         return _backend->in_process_thread ();
863 }
864
865 uint32_t
866 AudioEngine::process_thread_count ()
867 {
868         if (!_backend) {
869                 return 0;
870         }
871         return _backend->process_thread_count ();
872 }
873
874 int
875 AudioEngine::set_device_name (const std::string& name)
876 {
877         if (!_backend) {
878                 return -1;
879         }
880         return _backend->set_device_name  (name);
881 }
882
883 int
884 AudioEngine::set_sample_rate (float sr)
885 {
886         if (!_backend) {
887                 return -1;
888         }
889         return _backend->set_sample_rate  (sr);
890 }
891
892 int
893 AudioEngine::set_buffer_size (uint32_t bufsiz)
894 {
895         if (!_backend) {
896                 return -1;
897         }
898         return _backend->set_buffer_size  (bufsiz);
899 }
900
901 int
902 AudioEngine::set_sample_format (SampleFormat sf)
903 {
904         if (!_backend) {
905                 return -1;
906         }
907         return _backend->set_sample_format  (sf);
908 }
909
910 int
911 AudioEngine::set_interleaved (bool yn)
912 {
913         if (!_backend) {
914                 return -1;
915         }
916         return _backend->set_interleaved  (yn);
917 }
918
919 int
920 AudioEngine::set_input_channels (uint32_t ic)
921 {
922         if (!_backend) {
923                 return -1;
924         }
925         return _backend->set_input_channels  (ic);
926 }
927
928 int
929 AudioEngine::set_output_channels (uint32_t oc)
930 {
931         if (!_backend) {
932                 return -1;
933         }
934         return _backend->set_output_channels (oc);
935 }
936
937 int
938 AudioEngine::set_systemic_input_latency (uint32_t il)
939 {
940         if (!_backend) {
941                 return -1;
942         }
943         return _backend->set_systemic_input_latency  (il);
944 }
945
946 int
947 AudioEngine::set_systemic_output_latency (uint32_t ol)
948 {
949         if (!_backend) {
950                 return -1;
951         }
952         return _backend->set_systemic_output_latency  (ol);
953 }
954
955 /* END OF BACKEND PROXY API */
956
957 void
958 AudioEngine::thread_init_callback (void* arg)
959 {
960         /* make sure that anybody who needs to know about this thread
961            knows about it.
962         */
963
964         pthread_set_name (X_("audioengine"));
965
966         PBD::notify_gui_about_thread_creation ("gui", pthread_self(), X_("AudioEngine"), 4096);
967         PBD::notify_gui_about_thread_creation ("midiui", pthread_self(), X_("AudioEngine"), 128);
968
969         SessionEvent::create_per_thread_pool (X_("AudioEngine"), 512);
970
971         AsyncMIDIPort::set_process_thread (pthread_self());
972
973         if (arg) {
974                 /* the special thread created/managed by the backend */
975                 AudioEngine::instance()->_main_thread = new ProcessThread;
976         }
977 }
978
979 int
980 AudioEngine::sync_callback (TransportState state, framepos_t position)
981 {
982         if (_session) {
983                 return _session->backend_sync_callback (state, position);
984         }
985         return 0;
986 }
987
988 void
989 AudioEngine::freewheel_callback (bool onoff)
990 {
991         _freewheeling = onoff;
992 }
993
994 void
995 AudioEngine::latency_callback (bool for_playback)
996 {
997         if (_session) {
998                 _session->update_latency (for_playback);
999         }
1000 }
1001
1002 void
1003 AudioEngine::update_latencies ()
1004 {
1005         if (_backend) {
1006                 _backend->update_latencies ();
1007         }
1008 }
1009
1010 void
1011 AudioEngine::halted_callback (const char* why)
1012 {
1013         if (_in_destructor) {
1014                 /* everything is under control */
1015                 return;
1016         }
1017
1018         stop_metering_thread ();
1019         _running = false;
1020
1021         Port::PortDrop (); /* EMIT SIGNAL */
1022
1023         if (!_started_for_latency) {
1024                 Halted (why);      /* EMIT SIGNAL */
1025         }
1026 }
1027
1028 bool
1029 AudioEngine::setup_required () const
1030 {
1031         /* If there is only a single backend and it claims to be configured
1032          * already there is no setup to be done.
1033          *
1034          * Primarily for a case where there is only a JACK backend and
1035          * JACK is already running.
1036          */
1037          
1038         if (_backends.size() == 1 && _backends.begin()->second->already_configured()) {
1039                 return false;
1040         }
1041
1042         return true;
1043 }
1044
1045 MTDM*
1046 AudioEngine::mtdm() 
1047 {
1048         return _mtdm;
1049 }
1050
1051 int
1052 AudioEngine::prepare_for_latency_measurement ()
1053 {
1054         if (running()) {
1055                 _stopped_for_latency = true;
1056                 stop (true);
1057         }
1058
1059         if (start (true)) {
1060                 _started_for_latency = true;
1061                 return -1;
1062         }
1063
1064         return 0;
1065 }
1066
1067 int
1068 AudioEngine::start_latency_detection ()
1069 {
1070         if (!running()) {
1071                 if (prepare_for_latency_measurement ()) {
1072                         return -1;
1073                 }
1074         }
1075
1076         PortEngine& pe (port_engine());
1077
1078         delete _mtdm;
1079         _mtdm = 0;
1080
1081         /* find the ports we will connect to */
1082
1083         PortEngine::PortHandle* out = pe.get_port_by_name (_latency_output_name);
1084         PortEngine::PortHandle* in = pe.get_port_by_name (_latency_input_name);
1085
1086         if (!out || !in) {
1087                 stop (true);
1088                 return -1;
1089         }
1090
1091         /* create the ports we will use to read/write data */
1092         
1093         if ((_latency_output_port = pe.register_port ("latency_out", DataType::AUDIO, IsOutput)) == 0) {
1094                 stop (true);
1095                 return -1;
1096         }
1097         if (pe.connect (_latency_output_port, _latency_output_name)) {
1098                 pe.unregister_port (_latency_output_port);
1099                 stop (true);
1100                 return -1;
1101         }
1102
1103         const string portname ("latency_in");
1104         if ((_latency_input_port = pe.register_port (portname, DataType::AUDIO, IsInput)) == 0) {
1105                 pe.unregister_port (_latency_output_port);
1106                 stop (true);
1107                 return -1;
1108         }
1109         if (pe.connect (_latency_input_name, make_port_name_non_relative (portname))) {
1110                 pe.unregister_port (_latency_output_port);
1111                 stop (true);
1112                 return -1;
1113         }
1114
1115         LatencyRange lr;
1116         _latency_signal_latency = 0;
1117         lr = pe.get_latency_range (in, false);
1118         _latency_signal_latency = lr.max;
1119         lr = pe.get_latency_range (out, true);
1120         _latency_signal_latency += lr.max;
1121
1122         /* all created and connected, lets go */
1123
1124         _mtdm = new MTDM (sample_rate());
1125         _measuring_latency = true;
1126         _latency_flush_frames = samples_per_cycle();
1127
1128         return 0;
1129 }
1130
1131 void
1132 AudioEngine::stop_latency_detection ()
1133 {
1134         _measuring_latency = false;
1135
1136         if (_latency_output_port) {
1137                 port_engine().unregister_port (_latency_output_port);
1138                 _latency_output_port = 0;
1139         }
1140         if (_latency_input_port) {
1141                 port_engine().unregister_port (_latency_input_port);
1142                 _latency_input_port = 0;
1143         }
1144
1145         stop (true);
1146
1147         if (_stopped_for_latency) {
1148                 start ();
1149         }
1150
1151         _stopped_for_latency = false;
1152         _started_for_latency = false;
1153 }
1154
1155 void
1156 AudioEngine::set_latency_output_port (const string& name)
1157 {
1158         _latency_output_name = name;
1159 }
1160
1161 void
1162 AudioEngine::set_latency_input_port (const string& name)
1163 {
1164         _latency_input_name = name;
1165 }