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