merge changes to libmidi++ API from 2.0-ongoing
[ardour.git] / libs / midi++2 / mmc.cc
1 /*
2     Copyright (C) 2000 Paul Barton-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     $Id$
19 */
20
21 #include <map>
22
23 #include <pbd/error.h>
24 #include <midi++/mmc.h>
25 #include <midi++/port.h>
26 #include <midi++/parser.h>
27
28 using namespace std;
29 using namespace MIDI;
30 using namespace PBD;
31
32 static std::map<int,string> mmc_cmd_map;
33 static void build_mmc_cmd_map ()
34 {
35         pair<int,string> newpair;
36
37         newpair.first = 0x1;
38         newpair.second = "Stop";
39         mmc_cmd_map.insert (newpair);
40
41         newpair.first = 0x2;
42         newpair.second = "Play";
43         mmc_cmd_map.insert (newpair);
44
45         newpair.first = 0x3;
46         newpair.second = "DeferredPlay";
47         mmc_cmd_map.insert (newpair);
48
49         newpair.first = 0x4;
50         newpair.second = "FastForward";
51         mmc_cmd_map.insert (newpair);
52
53         newpair.first = 0x5;
54         newpair.second = "Rewind";
55         mmc_cmd_map.insert (newpair);
56
57         newpair.first = 0x6;
58         newpair.second = "RecordStrobe";
59         mmc_cmd_map.insert (newpair);
60
61         newpair.first = 0x7;
62         newpair.second = "RecordExit";
63         mmc_cmd_map.insert (newpair);
64
65         newpair.first = 0x8;
66         newpair.second = "RecordPause";
67         mmc_cmd_map.insert (newpair);
68
69         newpair.first = 0x9;
70         newpair.second = "Pause";
71         mmc_cmd_map.insert (newpair);
72
73         newpair.first = 0xA;
74         newpair.second = "Eject";
75         mmc_cmd_map.insert (newpair);
76
77         newpair.first = 0xB;
78         newpair.second = "Chase";
79         mmc_cmd_map.insert (newpair);
80
81         newpair.first = 0xC;
82         newpair.second = "CommandErrorReset";
83         mmc_cmd_map.insert (newpair);
84
85         newpair.first = 0xD;
86         newpair.second = "MmcReset";
87         mmc_cmd_map.insert (newpair);
88
89         newpair.first = 0x20;
90         newpair.second = "Illegal Mackie Jog Start";
91         mmc_cmd_map.insert (newpair);
92
93         newpair.first = 0x21;
94         newpair.second = "Illegal Mackie Jog Stop";
95         mmc_cmd_map.insert (newpair);
96
97         newpair.first = 0x40;
98         newpair.second = "Write";
99         mmc_cmd_map.insert (newpair);
100
101         newpair.first = 0x41;
102         newpair.second = "MaskedWrite";
103         mmc_cmd_map.insert (newpair);
104
105         newpair.first = 0x42;
106         newpair.second = "Read";
107         mmc_cmd_map.insert (newpair);
108
109         newpair.first = 0x43;
110         newpair.second = "Update";
111         mmc_cmd_map.insert (newpair);
112
113         newpair.first = 0x44;
114         newpair.second = "Locate";
115         mmc_cmd_map.insert (newpair);
116
117         newpair.first = 0x45;
118         newpair.second = "VariablePlay";
119         mmc_cmd_map.insert (newpair);
120
121         newpair.first = 0x46;
122         newpair.second = "Search";
123         mmc_cmd_map.insert (newpair);
124
125         newpair.first = 0x47;
126         newpair.second = "Shuttle";
127         mmc_cmd_map.insert (newpair);
128
129         newpair.first = 0x48;
130         newpair.second = "Step";
131         mmc_cmd_map.insert (newpair);
132
133         newpair.first = 0x49;
134         newpair.second = "AssignSystemMaster";
135         mmc_cmd_map.insert (newpair);
136
137         newpair.first = 0x4A;
138         newpair.second = "GeneratorCommand";
139         mmc_cmd_map.insert (newpair);
140
141         newpair.first = 0x4B;
142         newpair.second = "MtcCommand";
143         mmc_cmd_map.insert (newpair);
144
145         newpair.first = 0x4C;
146         newpair.second = "Move";
147         mmc_cmd_map.insert (newpair);
148
149         newpair.first = 0x4D;
150         newpair.second = "Add";
151         mmc_cmd_map.insert (newpair);
152
153         newpair.first = 0x4E;
154         newpair.second = "Subtract";
155         mmc_cmd_map.insert (newpair);
156
157         newpair.first = 0x4F;
158         newpair.second = "DropFrameAdjust";
159         mmc_cmd_map.insert (newpair);
160
161         newpair.first = 0x50;
162         newpair.second = "Procedure";
163         mmc_cmd_map.insert (newpair);
164
165         newpair.first = 0x51;
166         newpair.second = "Event";
167         mmc_cmd_map.insert (newpair);
168
169         newpair.first = 0x52;
170         newpair.second = "Group";
171         mmc_cmd_map.insert (newpair);
172
173         newpair.first = 0x53;
174         newpair.second = "CommandSegment";
175         mmc_cmd_map.insert (newpair);
176
177         newpair.first = 0x54;
178         newpair.second = "DeferredVariablePlay";
179         mmc_cmd_map.insert (newpair);
180
181         newpair.first = 0x55;
182         newpair.second = "RecordStrobeVariable";
183         mmc_cmd_map.insert (newpair);
184
185         newpair.first = 0x7C;
186         newpair.second = "Wait";
187         mmc_cmd_map.insert (newpair);
188
189         newpair.first = 0x7F;
190         newpair.second = "Resume";
191         mmc_cmd_map.insert (newpair);
192 }
193
194
195 MachineControl::MachineControl (Port &p, float version,
196                                 CommandSignature &csig,
197                                 ResponseSignature &rsig)
198
199         : _port (p)
200 {
201         Parser *parser;
202         
203         build_mmc_cmd_map ();
204
205         _receive_device_id = 0;
206         _send_device_id = 0x7f;
207         
208         if ((parser = _port.input()) != 0) {
209                 parser->mmc.connect 
210                         (mem_fun (*this, &MachineControl::process_mmc_message));
211         } else {
212                 warning << "MMC connected to a non-input port: useless!"
213                         << endmsg;
214         }
215 }
216
217 void
218 MachineControl::set_receive_device_id (byte id)
219 {
220         _receive_device_id = id & 0x7f;
221 }
222
223 void
224 MachineControl::set_send_device_id (byte id)
225 {
226         _send_device_id = id & 0x7f;
227 }
228
229 bool
230 MachineControl::is_mmc (byte *sysex_buf, size_t len)
231
232 {
233         if (len < 4 || len > 48) {
234                 return false;
235         }
236
237         if (sysex_buf[1] != 0x7f) {
238                 return false;
239         }
240
241         if (sysex_buf[3] != 0x6 && /* MMC Command */
242             sysex_buf[3] != 0x7) { /* MMC Response */
243                 return false;
244         }
245         
246         return true;
247 }
248
249 void
250 MachineControl::process_mmc_message (Parser &p, byte *msg, size_t len)
251
252 {
253         size_t skiplen;
254         byte *mmc_msg;
255         bool single_byte;
256
257         /* Reject if its not for us. 0x7f is the "all-call" device ID */
258
259         /* msg[0] = 0x7f (MMC sysex ID(
260            msg[1] = device ID
261            msg[2] = 0x6 (MMC command) or 0x7 (MMC response)
262            msg[3] = MMC command code
263            msg[4] = (typically) byte count for following part of command
264         */
265
266 #if 0
267         cerr << "*** me = " << (int) _receive_device_id << " MMC message: len = " << len << "\n\t";
268         for (size_t i = 0; i < len; i++) {
269                 cerr << hex << (int) msg[i] << dec << ' ';
270         }
271         cerr << endl;
272 #endif
273
274         if (msg[1] != 0x7f && msg[1] != _receive_device_id) {
275                 return;
276         }
277
278         mmc_msg = &msg[3];
279         len -= 3;
280
281         do {
282
283                 single_byte = false;
284
285                 /* this works for all non-single-byte "counted"
286                    commands. we set it to 1 for the exceptions.
287                 */
288
289                 std::map<int,string>::iterator x = mmc_cmd_map.find ((int)mmc_msg[0]);
290                 string cmdname = "unknown";
291
292                 if (x != mmc_cmd_map.end()) {
293                         cmdname = (*x).second;
294                 }
295
296 #if 0
297                 cerr << "+++ MMC type " 
298                      << hex
299                      << ((int) *mmc_msg)
300                      << dec
301                      << " \"" << cmdname << "\" "
302                      << " len = " << len
303                      << endl;
304 #endif
305
306                 switch (*mmc_msg) {
307
308                 /* SINGLE-BYTE, UNCOUNTED COMMANDS */
309
310                 case cmdStop:
311                         Stop (*this);
312                         single_byte = true;
313                         break;
314
315                 case cmdPlay:
316                         Play (*this);
317                         single_byte = true;
318                         break;
319
320                 case cmdDeferredPlay:
321                         DeferredPlay (*this);
322                         single_byte = true;
323                         break;
324
325                 case cmdFastForward:
326                         FastForward (*this);
327                         single_byte = true;
328                         break;
329
330                 case cmdRewind:
331                         Rewind (*this);
332                         single_byte = true;
333                         break;
334
335                 case cmdRecordStrobe:
336                         RecordStrobe (*this);
337                         single_byte = true;
338                         break;
339
340                 case cmdRecordExit:
341                         RecordExit (*this);
342                         single_byte = true;
343                         break;
344
345                 case cmdRecordPause:
346                         RecordPause (*this);
347                         single_byte = true;
348                         break;
349
350                 case cmdPause:
351                         Pause (*this);
352                         single_byte = true;
353                         break;
354
355                 case cmdEject:
356                         Eject (*this);
357                         single_byte = true;
358                         break;
359
360                 case cmdChase:
361                         Chase (*this);
362                         single_byte = true;
363                         break;
364
365                 case cmdCommandErrorReset:
366                         CommandErrorReset (*this);
367                         single_byte = true;
368                         break;
369
370                 case cmdMmcReset:
371                         MmcReset (*this);
372                         single_byte = true;
373                         break;
374
375                 case cmdIllegalMackieJogStart:
376                         JogStart (*this);
377                         single_byte = true;
378                         break;
379
380                 case cmdIllegalMackieJogStop:
381                         JogStop (*this);
382                         single_byte = true;
383                         break;
384
385                 /* END OF SINGLE-BYTE, UNCOUNTED COMMANDS */
386
387                 case cmdMaskedWrite:
388                         do_masked_write (mmc_msg, len);
389                         break;
390
391                 case cmdLocate:
392                         do_locate (mmc_msg, len);
393                         break;
394
395                 case cmdShuttle:
396                         do_shuttle (mmc_msg, len);
397                         break;
398
399                 case cmdStep:
400                         do_step (mmc_msg, len);
401                         break;
402
403                 case cmdWrite:
404                 case cmdRead:
405                 case cmdUpdate:
406                 case cmdVariablePlay:
407                 case cmdSearch:
408                 case cmdAssignSystemMaster:
409                 case cmdGeneratorCommand:
410                 case cmdMtcCommand:
411                 case cmdMove:
412                 case cmdAdd:
413                 case cmdSubtract:
414                 case cmdDropFrameAdjust:
415                 case cmdProcedure:
416                 case cmdEvent:
417                 case cmdGroup:
418                 case cmdCommandSegment:
419                 case cmdDeferredVariablePlay:
420                 case cmdRecordStrobeVariable:
421                 case cmdWait:
422                 case cmdResume:
423                         error << "MIDI::MachineControl: unimplemented MMC command "
424                               << hex << (int) *mmc_msg << dec
425                               << endmsg;
426
427                         break;
428
429                 default:
430                         error << "MIDI::MachineControl: unknown MMC command "
431                               << hex << (int) *mmc_msg << dec
432                               << endmsg;
433
434                         break;
435                 }
436
437                 /* increase skiplen to cover the command byte and 
438                    count byte (if it existed).
439                 */
440
441                 if (!single_byte) {
442                         skiplen = mmc_msg[1] + 2;
443                 } else {
444                         skiplen = 1;
445                 }
446
447                 if (len <= skiplen) {
448                         break;
449                 }
450
451                 mmc_msg += skiplen;
452                 len -= skiplen;
453
454         } while (len > 1); /* skip terminating EOX byte */
455 }               
456
457 int
458 MachineControl::do_masked_write (byte *msg, size_t len)
459
460 {
461         /* return the number of bytes "consumed" */
462
463         int retval = msg[1] + 2; /* bytes following + 2 */
464         
465         switch (msg[2]) {
466         case 0x4f:  /* Track Record Ready Status */
467                 write_track_record_ready (&msg[3], len - 3);
468                 break;
469
470         default:
471                 warning << "MIDI::MachineControl: masked write to "
472                         << hex << (int) msg[2] << dec
473                         << " not implemented"
474                         << endmsg;
475         }
476
477         return retval;
478 }
479
480 void
481 MachineControl::write_track_record_ready (byte *msg, size_t len)
482
483 {
484         size_t n;
485         ssize_t base_track;
486
487         /* Bits 0-4 of the first byte are for special tracks:
488
489            bit 0: video
490            bit 1: reserved
491            bit 2: time code
492            bit 3: aux track a
493            bit 4: aux track b
494
495            the format of the message (its an MMC Masked Write) is:
496            
497            0x41      Command Code
498            <count>   byte count of following data
499            <name>    byte value of the field being written
500            <byte #>  byte number of target byte in the 
501            bitmap being written to
502            <mask>    ones in the mask indicate which bits will be changed
503            <data>    new data for the byte being written
504            
505            by the time this code is executing, msg[0] is the
506            byte number of the target byte. if its zero, we
507            are writing to a special byte in the standard
508            track bitmap, in which the first 5 bits are
509            special. hence the bits for tracks 1 + 2 are bits
510            5 and 6 of the first byte of the track
511            bitmap. so:
512            
513            change track 1:  msg[0] = 0;       << first byte of track bitmap 
514                             msg[1] = 0100000; << binary: bit 5 set
515         
516            change track 2:  msg[0] = 0;       << first byte of track bitmap
517                             msg[1] = 1000000; << binary: bit 6 set
518         
519            change track 3:  msg[0] = 1;       << second byte of track bitmap
520                             msg[1] = 0000001; << binary: bit 0 set
521         
522            the (msg[0] * 8) - 6 computation is an attempt to
523            extract the value of the first track: ie. the one
524            that would be indicated by bit 0 being set.
525                 
526            so, if msg[0] = 0, msg[1] = 0100000 (binary),
527            what happens is that base_track = -5, but by the
528            time we check the correct bit, n = 5, and so the
529            computed track for the status change is 0 (first
530            track).
531
532            if msg[0] = 1, then the base track for any change is 2 (the third track), and so on.
533         */
534
535         /* XXX check needed to make sure we don't go outside the
536            supported number of tracks.
537         */
538
539         if (msg[0] == 0) {
540                 base_track = -5;
541         } else {
542                 base_track = (msg[0] * 8) - 6;
543         }
544
545         for (n = 0; n < 7; n++) {
546                 if (msg[1] & (1<<n)) {
547
548                         /* Only touch tracks that have the "mask"
549                            bit set.
550                         */
551
552                         if (msg[2] & (1<<n)) {
553                                 trackRecordStatus[base_track+n] = true;
554                                 TrackRecordStatusChange (*this, base_track+n,
555                                                          true);
556                         } else {
557                                 trackRecordStatus[base_track+n] = false;
558                                 TrackRecordStatusChange (*this, base_track+n,
559                                                          false);
560                         }
561                 } 
562
563         }
564 }
565
566 int
567 MachineControl::do_locate (byte *msg, size_t msglen)
568
569 {
570         if (msg[2] == 0) {
571                 warning << "MIDI::MMC: locate [I/F] command not supported"
572                         << endmsg;
573                 return 0;
574         }
575
576         /* regular "target" locate command */
577
578         Locate (*this, &msg[3]);
579         return 0;
580 }
581
582 int
583 MachineControl::do_step (byte *msg, size_t msglen)
584 {
585         int steps = msg[2] & 0x3f;
586
587         if (msg[2] & 0x40) {
588                 steps = -steps;
589         }
590
591         Step (*this, steps);
592         return 0;
593 }
594
595 int
596 MachineControl::do_shuttle (byte *msg, size_t msglen)
597
598 {
599         size_t forward;
600         byte sh = msg[2];
601         byte sm = msg[3];
602         byte sl = msg[4];
603         size_t left_shift;
604         size_t integral;
605         size_t fractional;
606         float shuttle_speed;
607
608         if (sh & (1<<6)) {
609                 forward = false;
610         } else {
611                 forward = true;
612         }
613         
614         left_shift = (sh & 0x38);
615
616         integral = ((sh & 0x7) << left_shift) | (sm >> (7 - left_shift));
617         fractional = ((sm << left_shift) << 7) | sl;
618
619         shuttle_speed = integral + 
620                 ((float)fractional / (1 << (14 - left_shift)));
621
622         Shuttle (*this, shuttle_speed, forward);
623
624         return 0;
625 }
626