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