9847042801126c432256d2c8debc7a1406c40961
[ardour.git] / libs / ardour / delivery.cc
1 /*
2     Copyright (C) 2009 Paul Davis
3
4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5     under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
6     Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
7     any later version.
8
9     This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
10     ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
11     FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
12     for more details.
13
14     You should have received a copy of the GNU General Public License along
15     with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
16     675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17 */
18
19 #include <cmath>
20 #include <algorithm>
21
22 #include "pbd/enumwriter.h"
23 #include "pbd/convert.h"
24
25 #include "ardour/midi_buffer.h"
26
27 #include "ardour/debug.h"
28 #include "ardour/delivery.h"
29 #include "ardour/audio_buffer.h"
30 #include "ardour/audio_port.h"
31 #include "ardour/amp.h"
32 #include "ardour/buffer_set.h"
33 #include "ardour/configuration.h"
34 #include "ardour/io.h"
35 #include "ardour/meter.h"
36 #include "ardour/mute_master.h"
37 #include "ardour/panner.h"
38 #include "ardour/panner_shell.h"
39 #include "ardour/pannable.h"
40 #include "ardour/port.h"
41 #include "ardour/session.h"
42 #include "ardour/audioengine.h"
43
44 #include "i18n.h"
45
46 using namespace std;
47 using namespace PBD;
48 using namespace ARDOUR;
49
50 PBD::Signal1<void, pframes_t> Delivery::CycleStart;
51 PBD::Signal0<int>             Delivery::PannersLegal;
52 bool                          Delivery::panners_legal = false;
53
54 /* deliver to an existing IO object */
55
56 Delivery::Delivery (Session& s, boost::shared_ptr<IO> io, boost::shared_ptr<Pannable> pannable,
57                     boost::shared_ptr<MuteMaster> mm, const string& name, Role r)
58         : IOProcessor(s, boost::shared_ptr<IO>(), (role_requires_output_ports (r) ? io : boost::shared_ptr<IO>()), name)
59         , _role (r)
60         , _output_buffers (new BufferSet())
61         , _current_gain (1.0)
62         , _no_outs_cuz_we_no_monitor (false)
63         , _mute_master (mm)
64         , no_panner_reset (false)
65 {
66         if (pannable) {
67                 _panshell = boost::shared_ptr<PannerShell>(new PannerShell (_name, _session, pannable));
68         }
69
70         _display_to_user = false;
71
72         if (_output) {
73                 _output->changed.connect_same_thread (*this, boost::bind (&Delivery::output_changed, this, _1, _2));
74         }
75
76         CycleStart.connect_same_thread (*this, boost::bind (&Delivery::cycle_start, this, _1));
77 }
78
79 /* deliver to a new IO object */
80
81 Delivery::Delivery (Session& s, boost::shared_ptr<Pannable> pannable, boost::shared_ptr<MuteMaster> mm, const string& name, Role r)
82         : IOProcessor(s, false, (role_requires_output_ports (r) ? true : false), name)
83         , _role (r)
84         , _output_buffers (new BufferSet())
85         , _current_gain (1.0)
86         , _no_outs_cuz_we_no_monitor (false)
87         , _mute_master (mm)
88         , no_panner_reset (false)
89 {
90         if (pannable) {
91                 _panshell = boost::shared_ptr<PannerShell>(new PannerShell (_name, _session, pannable));
92         }
93
94         _display_to_user = false;
95
96         if (_output) {
97                 _output->changed.connect_same_thread (*this, boost::bind (&Delivery::output_changed, this, _1, _2));
98         }
99
100         CycleStart.connect_same_thread (*this, boost::bind (&Delivery::cycle_start, this, _1));
101 }
102
103
104 Delivery::~Delivery()
105 {
106         DEBUG_TRACE (DEBUG::Destruction, string_compose ("delivery %1 destructor\n", _name));
107         delete _output_buffers;
108 }
109
110 std::string
111 Delivery::display_name () const
112 {
113         switch (_role) {
114         case Main:
115                 return _("main outs");
116                 break;
117         case Listen:
118                 return _("listen");
119                 break;
120         case Send:
121         case Insert:
122         default:
123                 return name();
124         }
125 }
126
127 void
128 Delivery::cycle_start (pframes_t /*nframes*/)
129 {
130         _no_outs_cuz_we_no_monitor = false;
131 }
132
133 bool
134 Delivery::can_support_io_configuration (const ChanCount& in, ChanCount& out) const
135 {
136         if (_role == Main) {
137
138                 /* the out buffers will be set to point to the port output buffers
139                    of our output object.
140                 */
141
142                 if (_output) {
143                         if (_output->n_ports() != ChanCount::ZERO) {
144                                 /* increase number of output ports if the processor chain requires it */
145                                 out = ChanCount::max (_output->n_ports(), in);
146                                 return true;
147                         } else {
148                                 /* not configured yet - we will passthru */
149                                 out = in;
150                                 return true;
151                         }
152                 } else {
153                         fatal << "programming error: this should never be reached" << endmsg;
154                         /*NOTREACHED*/
155                 }
156
157
158         } else if (_role == Insert) {
159
160                 /* the output buffers will be filled with data from the *input* ports
161                    of this Insert.
162                 */
163
164                 if (_input) {
165                         if (_input->n_ports() != ChanCount::ZERO) {
166                                 out = _input->n_ports();
167                                 return true;
168                         } else {
169                                 /* not configured yet - we will passthru */
170                                 out = in;
171                                 return true;
172                         }
173                 } else {
174                         fatal << "programming error: this should never be reached" << endmsg;
175                         /*NOTREACHED*/
176                 }
177
178         } else {
179                 fatal << "programming error: this should never be reached" << endmsg;
180         }
181
182         return false;
183 }
184
185 /** Caller must hold process lock */
186 bool
187 Delivery::configure_io (ChanCount in, ChanCount out)
188 {
189         assert (!AudioEngine::instance()->process_lock().trylock());
190
191         /* check configuration by comparison with our I/O port configuration, if appropriate.
192            see ::can_support_io_configuration() for comments
193         */
194
195         if (_role == Main) {
196
197                 if (_output) {
198                         if (_output->n_ports() != out) {
199                                 if (_output->n_ports() != ChanCount::ZERO) {
200                                         _output->ensure_io (out, false, this);
201                                 } else {
202                                         /* I/O not yet configured */
203                                 }
204                         }
205                 }
206
207         } else if (_role == Insert) {
208
209                 if (_input) {
210                         if (_input->n_ports() != in) {
211                                 if (_input->n_ports() != ChanCount::ZERO) {
212                                         fatal << _name << " programming error: configure_io called with " << in << " and " << out << " with " << _input->n_ports() << " input ports" << endmsg;
213                                         /*NOTREACHED*/
214                                 } else {
215                                         /* I/O not yet configured */
216                                 }
217                         }
218                 }
219
220         }
221
222         if (!Processor::configure_io (in, out)) {
223                 return false;
224         }
225
226         reset_panner ();
227
228         return true;
229 }
230
231 void
232 Delivery::run (BufferSet& bufs, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame, pframes_t nframes, bool result_required)
233 {
234         assert (_output);
235
236         PortSet& ports (_output->ports());
237         gain_t tgain;
238
239         if (_output->n_ports ().get (_output->default_type()) == 0) {
240                 goto out;
241         }
242
243         if (!_active && !_pending_active) {
244                 _output->silence (nframes);
245                 goto out;
246         }
247
248         /* this setup is not just for our purposes, but for anything that comes after us in the
249            processing pathway that wants to use this->output_buffers() for some reason.
250         */
251
252         output_buffers().get_jack_port_addresses (ports, nframes);
253
254         // this Delivery processor is not a derived type, and thus we assume
255         // we really can modify the buffers passed in (it is almost certainly
256         // the main output stage of a Route). Contrast with Send::run()
257         // which cannot do this.
258
259         tgain = target_gain ();
260
261         if (tgain != _current_gain) {
262                 /* target gain has changed */
263
264                 Amp::apply_gain (bufs, nframes, _current_gain, tgain);
265                 _current_gain = tgain;
266
267         } else if (tgain == 0.0) {
268
269                 /* we were quiet last time, and we're still supposed to be quiet.
270                    Silence the outputs, and make sure the buffers are quiet too,
271                 */
272
273                 _output->silence (nframes);
274                 if (result_required) {
275                         bufs.set_count (output_buffers().count ());
276                         Amp::apply_simple_gain (bufs, nframes, 0.0);
277                 }
278                 goto out;
279
280         } else if (tgain != 1.0) {
281
282                 /* target gain has not changed, but is not unity */
283                 Amp::apply_simple_gain (bufs, nframes, tgain);
284         }
285
286         if (_panshell && !_panshell->bypassed() && _panshell->panner()) {
287
288                 // Use the panner to distribute audio to output port buffers
289
290                 _panshell->run (bufs, output_buffers(), start_frame, end_frame, nframes);
291
292                 // MIDI data will not have been delivered by the panner
293
294                 if (bufs.count().n_midi() > 0 && ports.count().n_midi () > 0) {
295                         _output->copy_to_outputs (bufs, DataType::MIDI, nframes, 0);
296                 }
297
298         } else {
299
300                 // Do a 1:1 copy of data to output ports
301
302                 if (bufs.count().n_audio() > 0 && ports.count().n_audio () > 0) {
303                         _output->copy_to_outputs (bufs, DataType::AUDIO, nframes, 0);
304                 }
305
306                 if (bufs.count().n_midi() > 0 && ports.count().n_midi () > 0) {
307                         _output->copy_to_outputs (bufs, DataType::MIDI, nframes, 0);
308                 }
309         }
310
311         if (result_required) {
312                 bufs.read_from (output_buffers (), nframes);
313         }
314
315   out:
316         _active = _pending_active;
317 }
318
319 XMLNode&
320 Delivery::state (bool full_state)
321 {
322         XMLNode& node (IOProcessor::state (full_state));
323
324         if (_role & Main) {
325                 node.add_property("type", "main-outs");
326         } else if (_role & Listen) {
327                 node.add_property("type", "listen");
328         } else {
329                 node.add_property("type", "delivery");
330         }
331
332         node.add_property("role", enum_2_string(_role));
333
334         if (_panshell) {
335                 node.add_child_nocopy (_panshell->get_state ());
336         }
337
338         return node;
339 }
340
341 int
342 Delivery::set_state (const XMLNode& node, int version)
343 {
344         const XMLProperty* prop;
345
346         if (IOProcessor::set_state (node, version)) {
347                 return -1;
348         }
349
350         if ((prop = node.property ("role")) != 0) {
351                 _role = Role (string_2_enum (prop->value(), _role));
352                 // std::cerr << this << ' ' << _name << " set role to " << enum_2_string (_role) << std::endl;
353         } else {
354                 // std::cerr << this << ' ' << _name << " NO ROLE INFO\n";
355         }
356
357         XMLNode* pan_node = node.child (X_("PannerShell"));
358
359         if (pan_node && _panshell) {
360                 _panshell->set_state (*pan_node, version);
361         }
362
363         reset_panner ();
364
365         return 0;
366 }
367
368 void
369 Delivery::unpan ()
370 {
371         /* caller must hold process lock */
372
373         _panshell.reset ();
374 }
375
376 uint32_t
377 Delivery::pan_outs () const
378 {
379         if (_output) {
380                 return _output->n_ports().n_audio();
381         } 
382
383         return _configured_output.n_audio();
384 }
385
386 void
387 Delivery::reset_panner ()
388 {
389         if (panners_legal) {
390                 if (!no_panner_reset) {
391
392                         if (_panshell) {
393                                 _panshell->configure_io (ChanCount (DataType::AUDIO, pans_required()), ChanCount (DataType::AUDIO, pan_outs()));
394                                 
395                                 if (_role == Main) {
396                                         _panshell->pannable()->set_panner (_panshell->panner());
397                                 }
398                         }
399                 }
400
401         } else {
402                 panner_legal_c.disconnect ();
403                 PannersLegal.connect_same_thread (panner_legal_c, boost::bind (&Delivery::panners_became_legal, this));
404         }
405 }
406
407 int
408 Delivery::panners_became_legal ()
409 {
410         if (_panshell) {
411                 _panshell->configure_io (ChanCount (DataType::AUDIO, pans_required()), ChanCount (DataType::AUDIO, pan_outs()));
412                 
413                 if (_role == Main) {
414                         _panshell->pannable()->set_panner (_panshell->panner());
415                 }
416         }
417
418         panner_legal_c.disconnect ();
419         return 0;
420 }
421
422 void
423 Delivery::defer_pan_reset ()
424 {
425         no_panner_reset = true;
426 }
427
428 void
429 Delivery::allow_pan_reset ()
430 {
431         no_panner_reset = false;
432         reset_panner ();
433 }
434
435
436 int
437 Delivery::disable_panners (void)
438 {
439         panners_legal = false;
440         return 0;
441 }
442
443 int
444 Delivery::reset_panners ()
445 {
446         panners_legal = true;
447         return *PannersLegal ();
448 }
449
450 void
451 Delivery::flush_buffers (framecnt_t nframes, framepos_t time)
452 {
453         /* io_lock, not taken: function must be called from Session::process() calltree */
454
455         if (!_output) {
456                 return;
457         }
458         
459         PortSet& ports (_output->ports());
460
461         for (PortSet::iterator i = ports.begin(); i != ports.end(); ++i) {
462                 i->flush_buffers (nframes, time);
463         }
464 }
465
466 void
467 Delivery::transport_stopped (framepos_t now)
468 {
469         Processor::transport_stopped (now);
470
471         if (_panshell) {
472                 _panshell->pannable()->transport_stopped (now);
473         }
474
475         if (_output) {
476                 PortSet& ports (_output->ports());
477
478                 for (PortSet::iterator i = ports.begin(); i != ports.end(); ++i) {
479                         i->transport_stopped ();
480                 }
481         }
482 }
483
484 void
485 Delivery::realtime_locate ()
486 {
487         if (_output) {
488                 PortSet& ports (_output->ports());
489
490                 for (PortSet::iterator i = ports.begin(); i != ports.end(); ++i) {
491                         i->realtime_locate ();
492                 }
493         }
494 }
495
496 gain_t
497 Delivery::target_gain ()
498 {
499         /* if we've been requested to deactivate, our target gain is zero */
500
501         if (!_pending_active) {
502                 return 0.0;
503         }
504
505         /* if we've been told not to output because its a monitoring situation and
506            we're not monitoring, then be quiet.
507         */
508
509         if (_no_outs_cuz_we_no_monitor) {
510                 return 0.0;
511         }
512
513         MuteMaster::MutePoint mp = MuteMaster::Main; // stupid gcc uninit warning
514
515         switch (_role) {
516         case Main:
517                 mp = MuteMaster::Main;
518                 break;
519         case Listen:
520                 mp = MuteMaster::Listen;
521                 break;
522         case Send:
523         case Insert:
524         case Aux:
525                 if (_pre_fader) {
526                         mp = MuteMaster::PreFader;
527                 } else {
528                         mp = MuteMaster::PostFader;
529                 }
530                 break;
531         }
532
533         gain_t desired_gain = _mute_master->mute_gain_at (mp);
534
535         if (_role == Listen && _session.monitor_out() && !_session.listening()) {
536
537                 /* nobody is soloed, and this delivery is a listen-send to the
538                    control/monitor/listen bus, we should be silent since
539                    it gets its signal from the master out.
540                 */
541
542                 desired_gain = 0.0;
543
544         }
545
546         return desired_gain;
547 }
548
549 void
550 Delivery::no_outs_cuz_we_no_monitor (bool yn)
551 {
552         _no_outs_cuz_we_no_monitor = yn;
553 }
554
555 bool
556 Delivery::set_name (const std::string& name)
557 {
558         bool ret = IOProcessor::set_name (name);
559
560         if (ret) {
561                 ret = _panshell->set_name (name);
562         }
563
564         return ret;
565 }
566
567 bool ignore_output_change = false;
568
569 void
570 Delivery::output_changed (IOChange change, void* /*src*/)
571 {
572         if (change.type & IOChange::ConfigurationChanged) {
573                 reset_panner ();
574                 _output_buffers->attach_buffers (_output->ports ());
575         }
576 }
577
578 boost::shared_ptr<Panner>
579 Delivery::panner () const
580 {
581         if (_panshell) {
582                 return _panshell->panner();
583         } else {
584                 return boost::shared_ptr<Panner>();
585         }
586 }
587