use JACK thread creation functions to create process-graph threads; provide GUI contr...
[ardour.git] / libs / ardour / ardour / audioengine.h
index e38fcb2e56fc41138f77e2e3a082f6596d504bd7..9a0104b8fe08748b50c4338ac84f8a250531adcc 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
-    Copyright (C) 2002-2004 Paul Davis 
+    Copyright (C) 2002-2004 Paul Davis
 
     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
     it under the terms of the GNU General Public License as published by
 #ifndef __ardour_audioengine_h__
 #define __ardour_audioengine_h__
 
+#ifdef WAF_BUILD
+#include "libardour-config.h"
+#endif
+
+#include <iostream>
 #include <list>
 #include <set>
 #include <cmath>
 #include <exception>
 #include <string>
 
-#include <sigc++/signal.h>
 
 #include <glibmm/thread.h>
 
-#include <pbd/rcu.h>
+#include "pbd/rcu.h"
+#include "pbd/signals.h"
 
-#include <ardour/ardour.h>
+#include "ardour/ardour.h"
 #include <jack/jack.h>
 #include <jack/transport.h>
-#include <ardour/types.h>
-#include <ardour/data_type.h>
+
+#include "ardour/data_type.h"
+#include "ardour/session_handle.h"
+#include "ardour/types.h"
+
+#ifdef HAVE_JACK_SESSION
+#include <jack/session.h>
+#endif
 
 namespace ARDOUR {
 
-class Session;
-class Port;
 class InternalPort;
+class MidiPort;
+class Port;
+class Session;
+class ProcessThread;
 
-class AudioEngine : public sigc::trackable
+class AudioEngine : public SessionHandlePtr
 {
    public:
        typedef std::set<Port*> Ports;
 
-       AudioEngine (std::string client_name);
+       AudioEngine (std::string client_name, std::string session_uuid);
        virtual ~AudioEngine ();
-       
+
        jack_client_t* jack() const;
        bool connected() const { return _jack != 0; }
 
        bool is_realtime () const;
 
+        ProcessThread* main_thread() const { return _main_thread; }
+
        std::string client_name() const { return jack_client_name; }
 
        int reconnect_to_jack ();
@@ -71,63 +86,78 @@ class AudioEngine : public sigc::trackable
 
        Glib::Mutex& process_lock() { return _process_lock; }
 
-       nframes_t frame_rate();
-       nframes_t frames_per_cycle();
+       nframes_t frame_rate() const;
+       nframes_t frames_per_cycle() const;
+
+       size_t raw_buffer_size(DataType t);
 
        int usecs_per_cycle () const { return _usecs_per_cycle; }
 
        bool get_sync_offset (nframes_t& offset) const;
 
        nframes_t frames_since_cycle_start () {
-               if (!_running || !_jack) return 0;
-               return jack_frames_since_cycle_start (_jack);
+               jack_client_t* _priv_jack = _jack;
+               if (!_running || !_priv_jack) return 0;
+               return jack_frames_since_cycle_start (_priv_jack);
        }
        nframes_t frame_time () {
-               if (!_running || !_jack) return 0;
-               return jack_frame_time (_jack);
+               jack_client_t* _priv_jack = _jack;
+               if (!_running || !_priv_jack) return 0;
+               return jack_frame_time (_priv_jack);
+       }
+
+       nframes_t frame_time_at_cycle_start () {
+               jack_client_t* _priv_jack = _jack;
+               if (!_running || !_priv_jack) return 0;
+               return jack_last_frame_time (_priv_jack);
        }
 
        nframes_t transport_frame () const {
-               if (!_running || !_jack) return 0;
-               return jack_get_current_transport_frame (_jack);
+               const jack_client_t* _priv_jack = _jack;
+               if (!_running || !_priv_jack) return 0;
+               return jack_get_current_transport_frame (_priv_jack);
        }
-       
+
        int request_buffer_size (nframes_t);
-       
+
        nframes_t set_monitor_check_interval (nframes_t);
+       nframes_t processed_frames() const { return _processed_frames; }
 
-       float get_cpu_load() { 
-               if (!_running || !_jack) return 0;
-               return jack_cpu_load (_jack);
+       float get_cpu_load() {
+               jack_client_t* _priv_jack = _jack;
+               if (!_running || !_priv_jack) return 0;
+               return jack_cpu_load (_priv_jack);
        }
 
        void set_session (Session *);
-       void remove_session ();
+       void remove_session (); // not a replacement for SessionHandle::session_going_away()
 
        class PortRegistrationFailure : public std::exception {
-         public:
+       public:
                PortRegistrationFailure (const char* why = "") {
                        reason = why;
                }
                virtual const char *what() const throw() { return reason; }
 
-         private:
+       private:
                const char* reason;
        };
 
        class NoBackendAvailable : public std::exception {
-         public:
+       public:
                virtual const char *what() const throw() { return "could not connect to engine backend"; }
        };
 
        Port *register_input_port (DataType, const std::string& portname);
        Port *register_output_port (DataType, const std::string& portname);
        int   unregister_port (Port &);
-       
+
+       void split_cycle (nframes_t offset);
+
        int connect (const std::string& source, const std::string& destination);
        int disconnect (const std::string& source, const std::string& destination);
        int disconnect (Port &);
-       
+
        const char ** get_ports (const std::string& port_name_pattern, const std::string& type_name_pattern, uint32_t flags);
 
        bool can_request_hardware_monitoring ();
@@ -172,46 +202,64 @@ class AudioEngine : public sigc::trackable
        bool freewheeling() const { return _freewheeling; }
 
        /* this signal is sent for every process() cycle while freewheeling.
-          the regular process() call to session->process() is not made.
+_         the regular process() call to session->process() is not made.
        */
 
-       sigc::signal<int,nframes_t> Freewheel;
+       PBD::Signal1<int,nframes_t> Freewheel;
 
-       sigc::signal<void> Xrun;
+       PBD::Signal0<void> Xrun;
 
        /* this signal is if JACK notifies us of a graph order event */
 
-       sigc::signal<void> GraphReordered;
+       PBD::Signal0<void> GraphReordered;
+
+#ifdef HAVE_JACK_SESSION
+       PBD::Signal1<void,jack_session_event_t *> JackSessionEvent;
+#endif
+
 
        /* this signal is emitted if the sample rate changes */
 
-       sigc::signal<void,nframes_t> SampleRateChanged;
+       PBD::Signal1<void,nframes_t> SampleRateChanged;
 
        /* this signal is sent if JACK ever disconnects us */
 
-       sigc::signal<void> Halted;
+       PBD::Signal1<void,const char*> Halted;
 
        /* these two are emitted when the engine itself is
           started and stopped
        */
 
-       sigc::signal<void> Running;
-       sigc::signal<void> Stopped;
+       PBD::Signal0<void> Running;
+       PBD::Signal0<void> Stopped;
+
+       /** Emitted if a JACK port is registered or unregistered */
+       PBD::Signal0<void> PortRegisteredOrUnregistered;
+
+       /** Emitted if a JACK port is connected or disconnected */
+       PBD::Signal0<void> PortConnectedOrDisconnected;
 
        std::string make_port_name_relative (std::string);
        std::string make_port_name_non_relative (std::string);
 
+       static AudioEngine* instance() { return _instance; }
+       void died ();
+
+        pthread_t create_process_thread (boost::function<void()>, size_t stacksize);
+
   private:
-       ARDOUR::Session*           session;
-       jack_client_t*            _jack;
+       static AudioEngine*       _instance;
+
+       jack_client_t* volatile   _jack; /* could be reset to null by SIGPIPE or another thread */
        std::string                jack_client_name;
        Glib::Mutex               _process_lock;
        Glib::Cond                 session_removed;
        bool                       session_remove_pending;
        bool                      _running;
        bool                      _has_run;
-       nframes_t                 _buffer_size;
-       nframes_t                 _frame_rate;
+       mutable nframes_t         _buffer_size;
+       std::map<DataType,size_t> _raw_buffer_sizes;
+       mutable nframes_t         _frame_rate;
        /// number of frames between each check for changes in monitor input
        nframes_t                  monitor_check_interval;
        /// time of the last monitor check in frames
@@ -220,8 +268,7 @@ class AudioEngine : public sigc::trackable
        nframes_t                 _processed_frames;
        bool                      _freewheeling;
        bool                      _freewheel_pending;
-       bool                      _freewheel_thread_registered;
-       sigc::slot<int,nframes_t>  freewheel_action;
+       boost::function<int(nframes_t)>  freewheel_action;
        bool                       reconnect_on_halt;
        int                       _usecs_per_cycle;
 
@@ -230,35 +277,38 @@ class AudioEngine : public sigc::trackable
        Port *register_port (DataType type, const std::string& portname, bool input);
 
        int    process_callback (nframes_t nframes);
+       void*  process_thread ();
+        void   finish_process_cycle (int status);
        void   remove_all_ports ();
 
-       typedef std::pair<std::string,std::string> PortConnection;
-       typedef std::list<PortConnection> PortConnections;
-
-       PortConnections port_connections;
-       void   remove_connections_for (Port&);
-
        std::string get_nth_physical (DataType type, uint32_t n, int flags);
 
        void port_registration_failure (const std::string& portname);
 
        static int  _xrun_callback (void *arg);
+#ifdef HAVE_JACK_SESSION
+       static void _session_callback (jack_session_event_t *event, void *arg);
+#endif
        static int  _graph_order_callback (void *arg);
        static int  _process_callback (nframes_t nframes, void *arg);
+       static void* _process_thread (void *arg);
        static int  _sample_rate_callback (nframes_t nframes, void *arg);
        static int  _bufsize_callback (nframes_t nframes, void *arg);
        static void _jack_timebase_callback (jack_transport_state_t, nframes_t, jack_position_t*, int, void*);
        static int  _jack_sync_callback (jack_transport_state_t, jack_position_t*, void *arg);
        static void _freewheel_callback (int , void *arg);
+       static void _registration_callback (jack_port_id_t, int, void *);
+       static void _connect_callback (jack_port_id_t, jack_port_id_t, int, void *);
 
        void jack_timebase_callback (jack_transport_state_t, nframes_t, jack_position_t*, int);
        int  jack_sync_callback (jack_transport_state_t, jack_position_t*);
        int  jack_bufsize_callback (nframes_t);
        int  jack_sample_rate_callback (nframes_t);
 
-       static void halted (void *);
+       int connect_to_jack (std::string client_name, std::string session_uuid);
 
-       int connect_to_jack (std::string client_name);
+       static void halted (void *);
+       static void halted_info (jack_status_t,const char*,void *);
 
        void meter_thread ();
        void start_metering_thread ();
@@ -266,6 +316,19 @@ class AudioEngine : public sigc::trackable
 
        Glib::Thread*    m_meter_thread;
        static gint      m_meter_exit;
+
+        ProcessThread* _main_thread;
+
+        struct ThreadData {
+            AudioEngine* engine;
+            boost::function<void()> f;
+            size_t stacksize;
+            
+            ThreadData (AudioEngine* ae, boost::function<void()> fp, size_t stacksz) 
+            : engine (ae) , f (fp) , stacksize (stacksz) {}
+        };
+        
+        static void* _start_process_thread (void*);
 };
 
 } // namespace ARDOUR