scripts/synth1.lua

   1 ardour {
   2         ["type"]    = "dsp",
   3         name        = "Simple Synth",
   4         license     = "MIT",
   5         author      = "Robin Gareus",
   6         email       = "robin@gareus.org",
   7         site        = "http://gareus.org",
   8         description = [[An Example Synth for prototyping.]]
   9 }
  10
  11 function dsp_ioconfig ()
  12         return
  13         {
  14         --      { audio_in = 0, audio_out = -1}, -- any number of channels
  15         --      { audio_in = 0, audio_out =  1}, -- values >  0, precisely N channels
  16                 { audio_in = 0, audio_out =  2}, -- values >  0, precisely N channels
  17                 { audio_in = 0, audio_out =  4}, -- values >  0, precisely N channels
  18                 { audio_in = 0, audio_out =  8}, -- values >  0, precisely N channels
  19         --      { audio_in = 0, audio_out = -6}, -- values < -2, up to -N channels, here 1,..,6
  20         }
  21 end
  22
  23 function dsp_midi_input ()
  24         return true
  25 end
  26
  27
  28 local note_table = {}
  29 local active_notes = {}
  30 local phases = {}
  31 local env = .01;
  32
  33 function dsp_init (rate)
  34         for n = 1,128 do
  35                 note_table [n] = (440 / 32) * 2^((n - 10.0) / 12.0) / rate
  36         end
  37         env = 100 / rate
  38 end
  39
  40 function dsp_run (ins, outs, n_samples)
  41         -- initialize output buffer
  42         local a = {}
  43         for s = 1, n_samples do a[s] = 0 end
  44
  45
  46         -- very basic synth, simple sine, basic envelope
  47         local function synth (s_start, s_end)
  48                 for n,v in pairs (active_notes) do
  49                         local vel = v["vel"] or 0
  50                         local tgt = v["tvel"];
  51                         for s = s_start,s_end do
  52                                 local phase = phases[n] or 0
  53                                 vel = vel + env * (tgt - vel)
  54                                 a[s] = a[s] + math.sin(6.283185307 * phase) * vel / 167
  55                                 phase = phase + note_table[n]
  56                                 if (phase > 1.0) then
  57                                         phases[n] = phase - 2.0
  58                                 else
  59                                         phases[n] = phase
  60                                 end
  61                         end
  62                         if vel < 1 and tgt == 0 then
  63                                 active_notes[n] = nil
  64                         else
  65                                 active_notes[n]["vel"] = vel;
  66                         end
  67                 end
  68         end
  69
  70         local tme = 1
  71         -- parse midi messages
  72         assert (type(mididata) == "table") -- global table of midi events (for now)
  73         for _,b in pairs (mididata) do
  74                 local t = b["time"] -- t = [ 1 .. n_samples ]
  75
  76                 -- synth sound until event
  77                 synth(tme, t)
  78                 tme = t + 1
  79
  80                 local d = b["data"] -- get midi-event
  81                 -- we ignore the midi channel
  82                 if (#d == 3 and bit32.band (d[1], 240) == 144) then -- note on
  83                         local n = 1 + d[2];
  84                         active_notes[n] = active_notes[n] or {}
  85                         active_notes[n]["tvel"] = d[3]
  86                 end
  87                 if (#d == 3 and bit32.band (d[1], 240) == 128) then -- note off
  88                         local n = 1 + d[2];
  89                         active_notes[n] = active_notes[n] or {}
  90                         active_notes[n]["tvel"] = 0
  91                 end
  92                 if (#d == 3 and bit32.band (d[1], 240) == 176) then -- CC
  93                         if (d[2] == 120 or d[2] == 123) then -- panic
  94                                 active_notes = {}
  95                         end
  96                 end
  97         end
  98
  99         -- synth rest of cycle
 100         synth(tme, n_samples)
 101
 102         -- copy
 103         for c = 1,#outs do
 104                 outs[c]:set_table(a, n_samples)
 105         end
 106 end