fix initialization of gain for Listen internal sends (to monitor bus); remove pannabl...
[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         , scnt (0)
66 {
67         if (pannable) {
68                 _panshell = boost::shared_ptr<PannerShell>(new PannerShell (_name, _session, pannable));
69         }
70
71         _display_to_user = false;
72
73         if (_output) {
74                 _output->changed.connect_same_thread (*this, boost::bind (&Delivery::output_changed, this, _1, _2));
75         }
76
77         CycleStart.connect_same_thread (*this, boost::bind (&Delivery::cycle_start, this, _1));
78 }
79
80 /* deliver to a new IO object */
81
82 Delivery::Delivery (Session& s, boost::shared_ptr<Pannable> pannable, boost::shared_ptr<MuteMaster> mm, const string& name, Role r)
83         : IOProcessor(s, false, (role_requires_output_ports (r) ? true : false), name)
84         , _role (r)
85         , _output_buffers (new BufferSet())
86         , _current_gain (1.0)
87         , _no_outs_cuz_we_no_monitor (false)
88         , _mute_master (mm)
89         , no_panner_reset (false)
90         , scnt (0)
91 {
92         if (pannable) {
93                 _panshell = boost::shared_ptr<PannerShell>(new PannerShell (_name, _session, pannable));
94         }
95
96         _display_to_user = false;
97
98         if (_output) {
99                 _output->changed.connect_same_thread (*this, boost::bind (&Delivery::output_changed, this, _1, _2));
100         }
101
102         CycleStart.connect_same_thread (*this, boost::bind (&Delivery::cycle_start, this, _1));
103 }
104
105
106 Delivery::~Delivery()
107 {
108         DEBUG_TRACE (DEBUG::Destruction, string_compose ("delivery %1 destructor\n", _name));
109         delete _output_buffers;
110 }
111
112 std::string
113 Delivery::display_name () const
114 {
115         switch (_role) {
116         case Main:
117                 return _("main outs");
118                 break;
119         case Listen:
120                 return _("listen");
121                 break;
122         case Send:
123         case Insert:
124         default:
125                 return name();
126         }
127 }
128
129 void
130 Delivery::cycle_start (pframes_t /*nframes*/)
131 {
132         _no_outs_cuz_we_no_monitor = false;
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);
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         if (_panshell) {
290                 panner = _panshell->panner();
291         }
292
293 #if 0
294         if (_session.transport_rolling()) {
295                 cerr << name() << " first value written : " << scnt << endl;
296                 for (BufferSet::audio_iterator b = bufs.audio_begin(); b != bufs.audio_end(); ++b) {
297                         Sample* p = b->data ();
298                         float s = (float) scnt;
299                         for (pframes_t n = 0; n < nframes; ++n) {
300                                 p[n] =  s * 0.001;
301                                 s += 1.0;
302                         }
303                 }
304                 scnt += nframes;
305         }
306 #endif
307
308         if (panner && !panner->bypassed()) {
309
310                 // Use the panner to distribute audio to output port buffers
311
312                 _panshell->run (bufs, output_buffers(), start_frame, end_frame, nframes);
313
314
315         } else {
316
317                 // Do a 1:1 copy of data to output ports
318
319                 if (bufs.count().n_audio() > 0 && ports.count().n_audio () > 0) {
320                         _output->copy_to_outputs (bufs, DataType::AUDIO, nframes, 0);
321                 }
322
323                 if (bufs.count().n_midi() > 0 && ports.count().n_midi () > 0) {
324                         _output->copy_to_outputs (bufs, DataType::MIDI, nframes, 0);
325                 }
326         }
327
328         if (result_required) {
329                 bufs.read_from (output_buffers (), nframes);
330         }
331
332   out:
333         _active = _pending_active;
334 }
335
336 XMLNode&
337 Delivery::state (bool full_state)
338 {
339         XMLNode& node (IOProcessor::state (full_state));
340
341         if (_role & Main) {
342                 node.add_property("type", "main-outs");
343         } else if (_role & Listen) {
344                 node.add_property("type", "listen");
345         } else {
346                 node.add_property("type", "delivery");
347         }
348
349         node.add_property("role", enum_2_string(_role));
350
351         if (_panshell) {
352                 node.add_child_nocopy (_panshell->state (full_state));
353         }
354
355         return node;
356 }
357
358 int
359 Delivery::set_state (const XMLNode& node, int version)
360 {
361         const XMLProperty* prop;
362
363         if (IOProcessor::set_state (node, version)) {
364                 return -1;
365         }
366
367         if ((prop = node.property ("role")) != 0) {
368                 _role = Role (string_2_enum (prop->value(), _role));
369                 // std::cerr << this << ' ' << _name << " set role to " << enum_2_string (_role) << std::endl;
370         } else {
371                 // std::cerr << this << ' ' << _name << " NO ROLE INFO\n";
372         }
373
374         XMLNode* pan_node = node.child (X_("Panner"));
375
376         if (pan_node && _panshell) {
377                 _panshell->set_state (*pan_node, version);
378         }
379
380         reset_panner ();
381
382         return 0;
383 }
384
385 void
386 Delivery::unpan ()
387 {
388         /* caller must hold process lock */
389
390         _panshell.reset ();
391 }
392
393 void
394 Delivery::reset_panner ()
395 {
396         if (_role == Listen) {
397                 /* monitor out gets no panner */
398                 return;
399         }
400
401         if (panners_legal) {
402                 if (!no_panner_reset) {
403
404                         uint32_t ntargets;
405
406                         if (_output) {
407                                 ntargets = _output->n_ports().n_audio();
408                         } else {
409                                 ntargets = _configured_output.n_audio();
410                         }
411
412                         if (_panshell) {
413                                 _panshell->configure_io (ChanCount (DataType::AUDIO, pans_required()), ChanCount (DataType::AUDIO, ntargets));
414                                 
415                                 if (_role == Main) {
416                                         _panshell->pannable()->set_panner (_panshell->panner());
417                                 }
418                         }
419                 }
420
421         } else {
422                 panner_legal_c.disconnect ();
423                 PannersLegal.connect_same_thread (panner_legal_c, boost::bind (&Delivery::panners_became_legal, this));
424         }
425 }
426
427 int
428 Delivery::panners_became_legal ()
429 {
430         uint32_t ntargets;
431
432         if (_output) {
433                 ntargets = _output->n_ports().n_audio();
434         } else {
435                 ntargets = _configured_output.n_audio();
436         }
437
438         if (_panshell) {
439                 _panshell->configure_io (ChanCount (DataType::AUDIO, pans_required()), ChanCount (DataType::AUDIO, ntargets));
440                 
441                 if (_role == Main) {
442                         _panshell->pannable()->set_panner (_panshell->panner());
443                 }
444         }
445
446         panner_legal_c.disconnect ();
447         return 0;
448 }
449
450 void
451 Delivery::defer_pan_reset ()
452 {
453         no_panner_reset = true;
454 }
455
456 void
457 Delivery::allow_pan_reset ()
458 {
459         no_panner_reset = false;
460         reset_panner ();
461 }
462
463
464 int
465 Delivery::disable_panners (void)
466 {
467         panners_legal = false;
468         return 0;
469 }
470
471 int
472 Delivery::reset_panners ()
473 {
474         panners_legal = true;
475         return *PannersLegal ();
476 }
477
478 void
479 Delivery::flush_buffers (framecnt_t nframes, framepos_t time)
480 {
481         /* io_lock, not taken: function must be called from Session::process() calltree */
482
483         PortSet& ports (_output->ports());
484
485         for (PortSet::iterator i = ports.begin(); i != ports.end(); ++i) {
486                 (*i).flush_buffers (nframes, time);
487         }
488 }
489
490 void
491 Delivery::transport_stopped (framepos_t now)
492 {
493         Processor::transport_stopped (now);
494
495         if (_panshell) {
496                 _panshell->pannable()->transport_stopped (now);
497         }
498
499         if (_output) {
500                 PortSet& ports (_output->ports());
501
502                 for (PortSet::iterator i = ports.begin(); i != ports.end(); ++i) {
503                         (*i).transport_stopped ();
504                 }
505         }
506 }
507
508 void
509 Delivery::realtime_locate ()
510 {
511         if (_output) {
512                 PortSet& ports (_output->ports());
513
514                 for (PortSet::iterator i = ports.begin(); i != ports.end(); ++i) {
515                         (*i).realtime_locate ();
516                 }
517         }
518 }
519
520 gain_t
521 Delivery::target_gain ()
522 {
523         /* if we've been requested to deactivate, our target gain is zero */
524
525         if (!_pending_active) {
526                 return 0.0;
527         }
528
529         /* if we've been told not to output because its a monitoring situation and
530            we're not monitoring, then be quiet.
531         */
532
533         if (_no_outs_cuz_we_no_monitor) {
534                 return 0.0;
535         }
536
537         MuteMaster::MutePoint mp = MuteMaster::Main; // stupid gcc uninit warning
538
539         switch (_role) {
540         case Main:
541                 mp = MuteMaster::Main;
542                 break;
543         case Listen:
544                 mp = MuteMaster::Listen;
545                 break;
546         case Send:
547         case Insert:
548         case Aux:
549                 if (_pre_fader) {
550                         mp = MuteMaster::PreFader;
551                 } else {
552                         mp = MuteMaster::PostFader;
553                 }
554                 break;
555         }
556
557         gain_t desired_gain = _mute_master->mute_gain_at (mp);
558
559         if (_role == Listen && _session.monitor_out() && !_session.listening()) {
560
561                 /* nobody is soloed, and this delivery is a listen-send to the
562                    control/monitor/listen bus, we should be silent since
563                    it gets its signal from the master out.
564                 */
565
566                 desired_gain = 0.0;
567
568         }
569
570         return desired_gain;
571 }
572
573 void
574 Delivery::no_outs_cuz_we_no_monitor (bool yn)
575 {
576         _no_outs_cuz_we_no_monitor = yn;
577 }
578
579 bool
580 Delivery::set_name (const std::string& name)
581 {
582         bool ret = IOProcessor::set_name (name);
583
584         if (ret) {
585                 ret = _panshell->set_name (name);
586         }
587
588         return ret;
589 }
590
591 void
592 Delivery::output_changed (IOChange change, void* /*src*/)
593 {
594         if (change.type & IOChange::ConfigurationChanged) {
595                 reset_panner ();
596                 _output_buffers->attach_buffers (_output->ports ());
597         }
598 }
599
600 boost::shared_ptr<Panner>
601 Delivery::panner () const
602 {
603         if (_panshell) {
604                 return _panshell->panner();
605         } else {
606                 return boost::shared_ptr<Panner>();
607         }
608 }