0239529cf26a25d08e93a3f898c7c947eefe1421
[ardour.git] / libs / surfaces / mackie / mackie_control_protocol.h
1 /*
2     Copyright (C) 2006,2007 John Anderson
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
19 #ifndef ardour_mackie_control_protocol_h
20 #define ardour_mackie_control_protocol_h
21
22 #include <vector>
23 #include <map>
24 #include <list>
25 #include <set>
26
27 #include <sys/time.h>
28 #include <pthread.h>
29 #include <boost/smart_ptr.hpp>
30
31 #define ABSTRACT_UI_EXPORTS
32 #include "pbd/abstract_ui.h"
33 #include "midi++/types.h"
34 #include "ardour/types.h"
35 #include "control_protocol/control_protocol.h"
36
37 #include "types.h"
38 #include "midi_byte_array.h"
39 #include "controls.h"
40 #include "jog_wheel.h"
41 #include "timer.h"
42 #include "device_info.h"
43 #include "device_profile.h"
44
45 namespace ARDOUR {
46         class AutomationControl;
47         class Port;
48 }
49
50 namespace MIDI {
51         class Port;
52 }
53
54 namespace ArdourSurface {
55
56 namespace Mackie {
57         class Surface;
58         class Control;
59         class SurfacePort;
60         class Button;
61 }
62
63 gboolean ipmidi_input_handler (GIOChannel*, GIOCondition condition, void *data);
64
65 /**
66         This handles the plugin duties, and the midi encoding and decoding,
67         and the signal callbacks, mostly from ARDOUR::Route.
68
69         The model of the control surface is handled by classes in controls.h
70
71         What happens is that each strip on the control surface has
72         a corresponding route in ControlProtocol::route_table. When
73         an incoming midi message is signaled, the correct route
74         is looked up, and the relevant changes made to it.
75
76         For each route currently in route_table, there's a RouteSignal object
77         which encapsulates the signals that indicate that there are changes
78         to be sent to the surface. The signals are handled by this class.
79
80         Calls to signal handlers pass a Route object which is used to look
81         up the relevant Strip in Surface. Then the state is retrieved from
82         the Route and encoded as the correct midi message.
83 */
84
85 struct MackieControlUIRequest : public BaseUI::BaseRequestObject {
86 public:
87         MackieControlUIRequest () {}
88         ~MackieControlUIRequest () {}
89 };
90
91 class MackieControlProtocol
92         : public ARDOUR::ControlProtocol
93         , public AbstractUI<MackieControlUIRequest>
94 {
95   public:
96         static const int MODIFIER_OPTION;
97         static const int MODIFIER_CONTROL;
98         static const int MODIFIER_SHIFT;
99         static const int MODIFIER_CMDALT;
100         static const int MODIFIER_ZOOM;
101         static const int MODIFIER_SCRUB;
102         static const int MAIN_MODIFIER_MASK;
103
104         enum ViewMode {
105                 Mixer,
106                 AudioTracks,
107                 MidiTracks,
108                 Busses,
109                 Auxes,
110                 Selected,
111                 Plugins,
112                 Dynamics,
113                 EQ,
114         };
115
116         enum PotMode {
117                 Trim,
118                 Send,
119                 Pan,
120         };
121
122         enum FlipMode {
123                 Normal, /* fader controls primary, vpot controls secondary */
124                 Mirror, /* fader + vpot control secondary */
125                 Swap,   /* fader controls secondary, vpot controls primary */
126                 Zero,   /* fader controls primary, but doesn't move, vpot controls secondary */
127         };
128
129         MackieControlProtocol(ARDOUR::Session &);
130         virtual ~MackieControlProtocol();
131
132         static MackieControlProtocol* instance() { return _instance; }
133
134         const Mackie::DeviceInfo& device_info() const { return _device_info; }
135         Mackie::DeviceProfile& device_profile() { return _device_profile; }
136
137         PBD::Signal0<void> DeviceChanged;
138         PBD::Signal1<void,boost::shared_ptr<Mackie::Surface> > ConnectionChange;
139
140         void device_ready ();
141
142         int set_active (bool yn);
143         int  set_device (const std::string&, bool force);
144         void set_profile (const std::string&);
145
146         FlipMode flip_mode () const { return _flip_mode; }
147         ViewMode view_mode () const { return _view_mode; }
148         PotMode pot_mode () const { return _pot_mode; }
149         bool zoom_mode () const { return modifier_state() & MODIFIER_ZOOM; }
150         bool     metering_active () const { return _metering_active; }
151
152         bool is_track (boost::shared_ptr<ARDOUR::Route>) const;
153         bool is_audio_track (boost::shared_ptr<ARDOUR::Route>) const;
154         bool is_midi_track (boost::shared_ptr<ARDOUR::Route>) const;
155         bool selected (boost::shared_ptr<ARDOUR::Route>) const;
156
157         void set_view_mode (ViewMode);
158         void set_flip_mode (FlipMode);
159         void set_pot_mode (PotMode);
160         void display_view_mode ();
161
162         XMLNode& get_state ();
163         int set_state (const XMLNode&, int version);
164
165         /* Note: because Mackie control is inherently a duplex protocol,
166            we do not implement get/set_feedback() since this aspect of
167            support for the protocol is not optional.
168         */
169
170         static bool probe();
171
172         mutable Glib::Threads::Mutex surfaces_lock;
173         typedef std::list<boost::shared_ptr<Mackie::Surface> > Surfaces;
174         Surfaces surfaces;
175
176         boost::shared_ptr<Mackie::Surface> get_surface_by_raw_pointer (void*) const;
177         boost::shared_ptr<Mackie::Surface> nth_surface (uint32_t) const;
178
179         std::list<boost::shared_ptr<ARDOUR::Bundle> > bundles ();
180
181         void set_master_on_surface_strip (uint32_t surface, uint32_t strip);
182         void set_monitor_on_surface_strip (uint32_t surface, uint32_t strip);
183
184         uint32_t n_strips (bool with_locked_strips = true) const;
185
186         bool has_editor () const { return true; }
187         void* get_gui () const;
188         void tear_down_gui ();
189
190         void handle_button_event (Mackie::Surface&, Mackie::Button& button, Mackie::ButtonState);
191
192         void notify_route_added_or_removed ();
193         void notify_route_added (ARDOUR::RouteList &);
194         void notify_remote_id_changed();
195
196         void recalibrate_faders ();
197         void toggle_backlight ();
198         void set_touch_sensitivity (int);
199
200         /// rebuild the current bank. Called on route added/removed and
201         /// remote id changed.
202         void refresh_current_bank();
203
204         // button-related signals
205         void notify_record_state_changed();
206         void notify_transport_state_changed();
207         void notify_loop_state_changed();
208         void notify_metering_state_changed();
209         // mainly to pick up punch-in and punch-out
210         void notify_parameter_changed(std::string const &);
211         void notify_solo_active_changed(bool);
212
213         /// Turn timecode on and beats off, or vice versa, depending
214         /// on state of _timecode_type
215         void update_timecode_beats_led();
216
217         /// this is called to generate the midi to send in response to a button press.
218         void update_led(Mackie::Surface&, Mackie::Button & button, Mackie::LedState);
219
220         void update_global_button (int id, Mackie::LedState);
221         void update_global_led (int id, Mackie::LedState);
222
223         ARDOUR::Session & get_session() { return *session; }
224         framepos_t transport_frame() const;
225
226         int modifier_state() const { return _modifier_state; }
227         int main_modifier_state() const { return _modifier_state & MAIN_MODIFIER_MASK; }
228
229         typedef std::list<boost::shared_ptr<ARDOUR::AutomationControl> > ControlList;
230
231         void add_down_button (ARDOUR::AutomationType, int surface, int strip);
232         void remove_down_button (ARDOUR::AutomationType, int surface, int strip);
233         ControlList down_controls (ARDOUR::AutomationType);
234
235         void add_down_select_button (int surface, int strip);
236         void remove_down_select_button (int surface, int strip);
237         void select_range ();
238
239         int16_t ipmidi_base() const { return _ipmidi_base; }
240         void    set_ipmidi_base (int16_t);
241
242         void ping_devices ();
243
244   protected:
245         // shut down the surface
246         void close();
247
248         // This sets up the notifications and sets the
249         // controls to the correct values
250         void update_surfaces();
251
252         // connects global (not strip) signals from the Session to here
253         // so the surface can be notified of changes from the other UIs.
254         void connect_session_signals();
255
256         // set all controls to their zero position
257         void zero_all();
258
259         /**
260            Fetch the set of routes to be considered for control by the
261            surface. Excluding master, hidden and control routes, and inactive routes
262         */
263         typedef std::vector<boost::shared_ptr<ARDOUR::Route> > Sorted;
264         Sorted get_sorted_routes();
265
266         // bank switching
267         void switch_banks (uint32_t first_remote_id, bool force = false);
268         void prev_track ();
269         void next_track ();
270
271         // also called from poll_automation to update timecode display
272         void update_timecode_display();
273
274         std::string format_bbt_timecode (ARDOUR::framepos_t now_frame);
275         std::string format_timecode_timecode (ARDOUR::framepos_t now_frame);
276
277         void do_request (MackieControlUIRequest*);
278         int stop ();
279
280         void thread_init ();
281
282         bool route_is_locked_to_strip (boost::shared_ptr<ARDOUR::Route>) const;
283
284   private:
285
286         struct ButtonHandlers {
287             Mackie::LedState (MackieControlProtocol::*press) (Mackie::Button&);
288             Mackie::LedState (MackieControlProtocol::*release) (Mackie::Button&);
289
290             ButtonHandlers (Mackie::LedState (MackieControlProtocol::*p) (Mackie::Button&),
291                             Mackie::LedState (MackieControlProtocol::*r) (Mackie::Button&))
292             : press (p)
293             , release (r) {}
294         };
295
296         typedef std::map<Mackie::Button::ID,ButtonHandlers> ButtonMap;
297
298         static MackieControlProtocol* _instance;
299
300         Mackie::DeviceInfo       _device_info;
301         Mackie::DeviceProfile    _device_profile;
302         sigc::connection          periodic_connection;
303         sigc::connection          redisplay_connection;
304         sigc::connection          hui_connection;
305         uint32_t                 _current_initial_bank;
306         PBD::ScopedConnectionList audio_engine_connections;
307         PBD::ScopedConnectionList session_connections;
308         PBD::ScopedConnectionList route_connections;
309         PBD::ScopedConnectionList gui_connections;
310         // timer for two quick marker left presses
311         Mackie::Timer            _frm_left_last;
312         // last written timecode string
313         std::string              _timecode_last;
314         framepos_t                               _frame_last;
315         // Which timecode are we displaying? BBT or Timecode
316         ARDOUR::AnyTime::Type    _timecode_type;
317         // Bundle to represent our input ports
318         boost::shared_ptr<ARDOUR::Bundle> _input_bundle;
319         // Bundle to represent our output ports
320         boost::shared_ptr<ARDOUR::Bundle> _output_bundle;
321         void*                    _gui;
322         bool                     _scrub_mode;
323         FlipMode                 _flip_mode;
324         ViewMode                 _view_mode;
325         PotMode                  _pot_mode;
326         int                      _current_selected_track;
327         int                      _modifier_state;
328         ButtonMap                 button_map;
329         int16_t                  _ipmidi_base;
330         bool                      needs_ipmidi_restart;
331         bool                     _metering_active;
332         bool                     _initialized;
333         ARDOUR::RouteNotificationList _last_selected_routes;
334         XMLNode*                 configuration_state;
335         int                      state_version;
336         int                      _last_bank[9];
337
338         boost::shared_ptr<ArdourSurface::Mackie::Surface>       _master_surface;
339
340         struct ipMIDIHandler {
341                 MackieControlProtocol* mcp;
342                 MIDI::Port* port;
343         };
344         friend struct ipMIDIHandler; /* is this necessary */
345         friend gboolean ArdourSurface::ipmidi_input_handler (GIOChannel*, GIOCondition condition, void *data);
346
347         int create_surfaces ();
348         bool periodic();
349         bool redisplay();
350         bool hui_heartbeat ();
351         void build_gui ();
352         bool midi_input_handler (Glib::IOCondition ioc, MIDI::Port* port);
353         void clear_ports ();
354         void clear_surfaces ();
355         void force_special_route_to_strip (boost::shared_ptr<ARDOUR::Route> r, uint32_t surface, uint32_t strip_number);
356         void build_button_map ();
357         void gui_track_selection_changed (ARDOUR::RouteNotificationListPtr, bool save_list);
358         void _gui_track_selection_changed (ARDOUR::RouteNotificationList*, bool save_list);
359         int ipmidi_restart ();
360         void initialize ();
361         int set_device_info (const std::string& device_name);
362         void update_configuration_state ();
363
364         /* MIDI port connection management */
365
366         PBD::ScopedConnection port_connection;
367         void connection_handler (boost::weak_ptr<ARDOUR::Port>, std::string name1, boost::weak_ptr<ARDOUR::Port>, std::string name2, bool);
368
369         /* BUTTON HANDLING */
370
371         typedef std::set<uint32_t> DownButtonList;
372         typedef std::map<ARDOUR::AutomationType,DownButtonList> DownButtonMap;
373         DownButtonMap  _down_buttons;
374         DownButtonList _down_select_buttons;
375
376         void pull_route_range (DownButtonList&, ARDOUR::RouteList&);
377
378         /* implemented button handlers */
379         Mackie::LedState stop_press(Mackie::Button &);
380         Mackie::LedState stop_release(Mackie::Button &);
381         Mackie::LedState play_press(Mackie::Button &);
382         Mackie::LedState play_release(Mackie::Button &);
383         Mackie::LedState record_press(Mackie::Button &);
384         Mackie::LedState record_release(Mackie::Button &);
385         Mackie::LedState loop_press(Mackie::Button &);
386         Mackie::LedState loop_release(Mackie::Button &);
387         Mackie::LedState rewind_press(Mackie::Button & button);
388         Mackie::LedState rewind_release(Mackie::Button & button);
389         Mackie::LedState ffwd_press(Mackie::Button & button);
390         Mackie::LedState ffwd_release(Mackie::Button & button);
391         Mackie::LedState cursor_up_press (Mackie::Button &);
392         Mackie::LedState cursor_up_release (Mackie::Button &);
393         Mackie::LedState cursor_down_press (Mackie::Button &);
394         Mackie::LedState cursor_down_release (Mackie::Button &);
395         Mackie::LedState cursor_left_press (Mackie::Button &);
396         Mackie::LedState cursor_left_release (Mackie::Button &);
397         Mackie::LedState cursor_right_press (Mackie::Button &);
398         Mackie::LedState cursor_right_release (Mackie::Button &);
399         Mackie::LedState left_press(Mackie::Button &);
400         Mackie::LedState left_release(Mackie::Button &);
401         Mackie::LedState right_press(Mackie::Button &);
402         Mackie::LedState right_release(Mackie::Button &);
403         Mackie::LedState channel_left_press(Mackie::Button &);
404         Mackie::LedState channel_left_release(Mackie::Button &);
405         Mackie::LedState channel_right_press(Mackie::Button &);
406         Mackie::LedState channel_right_release(Mackie::Button &);
407         Mackie::LedState clicking_press(Mackie::Button &);
408         Mackie::LedState clicking_release(Mackie::Button &);
409         Mackie::LedState global_solo_press(Mackie::Button &);
410         Mackie::LedState global_solo_release(Mackie::Button &);
411         Mackie::LedState marker_press(Mackie::Button &);
412         Mackie::LedState marker_release(Mackie::Button &);
413         Mackie::LedState save_press(Mackie::Button &);
414         Mackie::LedState save_release(Mackie::Button &);
415         Mackie::LedState timecode_beats_press(Mackie::Button &);
416         Mackie::LedState timecode_beats_release(Mackie::Button &);
417         Mackie::LedState zoom_press(Mackie::Button &);
418         Mackie::LedState zoom_release(Mackie::Button &);
419         Mackie::LedState scrub_press(Mackie::Button &);
420         Mackie::LedState scrub_release(Mackie::Button &);
421         Mackie::LedState undo_press (Mackie::Button &);
422         Mackie::LedState undo_release (Mackie::Button &);
423         Mackie::LedState shift_press (Mackie::Button &);
424         Mackie::LedState shift_release (Mackie::Button &);
425         Mackie::LedState option_press (Mackie::Button &);
426         Mackie::LedState option_release (Mackie::Button &);
427         Mackie::LedState control_press (Mackie::Button &);
428         Mackie::LedState control_release (Mackie::Button &);
429         Mackie::LedState cmd_alt_press (Mackie::Button &);
430         Mackie::LedState cmd_alt_release (Mackie::Button &);
431
432         Mackie::LedState pan_press (Mackie::Button &);
433         Mackie::LedState pan_release (Mackie::Button &);
434         Mackie::LedState plugin_press (Mackie::Button &);
435         Mackie::LedState plugin_release (Mackie::Button &);
436         Mackie::LedState eq_press (Mackie::Button &);
437         Mackie::LedState eq_release (Mackie::Button &);
438         Mackie::LedState dyn_press (Mackie::Button &);
439         Mackie::LedState dyn_release (Mackie::Button &);
440         Mackie::LedState flip_press (Mackie::Button &);
441         Mackie::LedState flip_release (Mackie::Button &);
442         Mackie::LedState name_value_press (Mackie::Button &);
443         Mackie::LedState name_value_release (Mackie::Button &);
444         Mackie::LedState F1_press (Mackie::Button &);
445         Mackie::LedState F1_release (Mackie::Button &);
446         Mackie::LedState F2_press (Mackie::Button &);
447         Mackie::LedState F2_release (Mackie::Button &);
448         Mackie::LedState F3_press (Mackie::Button &);
449         Mackie::LedState F3_release (Mackie::Button &);
450         Mackie::LedState F4_press (Mackie::Button &);
451         Mackie::LedState F4_release (Mackie::Button &);
452         Mackie::LedState F5_press (Mackie::Button &);
453         Mackie::LedState F5_release (Mackie::Button &);
454         Mackie::LedState F6_press (Mackie::Button &);
455         Mackie::LedState F6_release (Mackie::Button &);
456         Mackie::LedState F7_press (Mackie::Button &);
457         Mackie::LedState F7_release (Mackie::Button &);
458         Mackie::LedState F8_press (Mackie::Button &);
459         Mackie::LedState F8_release (Mackie::Button &);
460         Mackie::LedState touch_press (Mackie::Button &);
461         Mackie::LedState touch_release (Mackie::Button &);
462         Mackie::LedState enter_press (Mackie::Button &);
463         Mackie::LedState enter_release (Mackie::Button &);
464         Mackie::LedState cancel_press (Mackie::Button &);
465         Mackie::LedState cancel_release (Mackie::Button &);
466         Mackie::LedState user_a_press (Mackie::Button &);
467         Mackie::LedState user_a_release (Mackie::Button &);
468         Mackie::LedState user_b_press (Mackie::Button &);
469         Mackie::LedState user_b_release (Mackie::Button &);
470         Mackie::LedState fader_touch_press (Mackie::Button &);
471         Mackie::LedState fader_touch_release (Mackie::Button &);
472         Mackie::LedState master_fader_touch_press (Mackie::Button &);
473         Mackie::LedState master_fader_touch_release (Mackie::Button &);
474
475         Mackie::LedState read_press (Mackie::Button&);
476         Mackie::LedState read_release (Mackie::Button&);
477         Mackie::LedState write_press (Mackie::Button&);
478         Mackie::LedState write_release (Mackie::Button&);
479         Mackie::LedState clearsolo_press (Mackie::Button&);
480         Mackie::LedState clearsolo_release (Mackie::Button&);
481         Mackie::LedState track_press (Mackie::Button&);
482         Mackie::LedState track_release (Mackie::Button&);
483         Mackie::LedState send_press (Mackie::Button&);
484         Mackie::LedState send_release (Mackie::Button&);
485         Mackie::LedState miditracks_press (Mackie::Button&);
486         Mackie::LedState miditracks_release (Mackie::Button&);
487         Mackie::LedState inputs_press (Mackie::Button&);
488         Mackie::LedState inputs_release (Mackie::Button&);
489         Mackie::LedState audiotracks_press (Mackie::Button&);
490         Mackie::LedState audiotracks_release (Mackie::Button&);
491         Mackie::LedState audioinstruments_press (Mackie::Button&);
492         Mackie::LedState audioinstruments_release (Mackie::Button&);
493         Mackie::LedState aux_press (Mackie::Button&);
494         Mackie::LedState aux_release (Mackie::Button&);
495         Mackie::LedState busses_press (Mackie::Button&);
496         Mackie::LedState busses_release (Mackie::Button&);
497         Mackie::LedState outputs_press (Mackie::Button&);
498         Mackie::LedState outputs_release (Mackie::Button&);
499         Mackie::LedState user_press (Mackie::Button&);
500         Mackie::LedState user_release (Mackie::Button&);
501         Mackie::LedState trim_press (Mackie::Button&);
502         Mackie::LedState trim_release (Mackie::Button&);
503         Mackie::LedState latch_press (Mackie::Button&);
504         Mackie::LedState latch_release (Mackie::Button&);
505         Mackie::LedState grp_press (Mackie::Button&);
506         Mackie::LedState grp_release (Mackie::Button&);
507         Mackie::LedState nudge_press (Mackie::Button&);
508         Mackie::LedState nudge_release (Mackie::Button&);
509         Mackie::LedState drop_press (Mackie::Button&);
510         Mackie::LedState drop_release (Mackie::Button&);
511         Mackie::LedState replace_press (Mackie::Button&);
512         Mackie::LedState replace_release (Mackie::Button&);
513         Mackie::LedState click_press (Mackie::Button&);
514         Mackie::LedState click_release (Mackie::Button&);
515         Mackie::LedState view_press (Mackie::Button&);
516         Mackie::LedState view_release (Mackie::Button&);
517
518         Mackie::LedState bank_release (Mackie::Button&, uint32_t bank_num);
519 };
520
521 } // namespace
522
523 #endif // ardour_mackie_control_protocol_h