Automation of LV2 plugin properties.
[ardour.git] / libs / ardour / ardour / slave.h
index a487824e519262c6b539049d258d33102e5348e1..6df10c3f9a1fe20711471b768379971edd042819 100644 (file)
 
 #include <vector>
 
-#include <glibmm/thread.h>
+#include <glibmm/threads.h>
 
-#include <jack/jack.h>
+#include <ltc.h>
 
 #include "pbd/signals.h"
 
+#include "timecode/time.h"
+
+#include "ardour/libardour_visibility.h"
 #include "ardour/types.h"
 #include "midi++/parser.h"
 #include "midi++/types.h"
 
-class PIChaser;
 
-namespace MIDI {
-       class Port;
-}
+/* used for approximate_current_delta(): */
+#define PLUSMINUS(A) ( ((A)<0) ? "-" : (((A)>0) ? "+" : "\u00B1") )
+#define LEADINGZERO(A) ( (A)<10 ? "   " : (A)<100 ? "  " : (A)<1000 ? " " : "" )
 
 namespace ARDOUR {
 
 class TempoMap;
 class Session;
+class AudioEngine;
+class MidiPort;
 
 /**
  * @class Slave
@@ -55,7 +59,7 @@ class Session;
  * Therefore it is rather that class, that makes ARDOUR a slave by connecting it
  * to its external time master.
  */
-class Slave {
+class LIBARDOUR_API Slave {
   public:
        Slave() { }
        virtual ~Slave() {}
@@ -167,18 +171,26 @@ class Slave {
         * @return - whether ARDOUR should use the slave speed without any adjustments
         */
        virtual bool give_slave_full_control_over_transport_speed() const { return false; }
+
+       /**
+        * @return - current time-delta between engine and sync-source
+        */
+       virtual std::string approximate_current_delta() const { return ""; }
+
 };
 
 /// We need this wrapper for testability, it's just too hard to mock up a session class
-class ISlaveSessionProxy {
+class LIBARDOUR_API ISlaveSessionProxy {
   public:
        virtual ~ISlaveSessionProxy() {}
-       virtual TempoMap&  tempo_map()                 const   { return *((TempoMap *) 0); }
-       virtual framecnt_t frame_rate()                const   { return 0; }
-       virtual framepos_t audible_frame ()            const   { return 0; }
-       virtual framepos_t transport_frame ()          const   { return 0; }
-       virtual pframes_t  frames_since_cycle_start () const   { return 0; }
-       virtual framepos_t frame_time ()               const   { return 0; }
+       virtual TempoMap&  tempo_map()                  const   { return *((TempoMap *) 0); }
+       virtual framecnt_t frame_rate()                 const   { return 0; }
+       virtual pframes_t  frames_per_cycle()           const   { return 0; }
+       virtual framepos_t audible_frame ()             const   { return 0; }
+       virtual framepos_t transport_frame ()           const   { return 0; }
+       virtual pframes_t  frames_since_cycle_start ()  const   { return 0; }
+       virtual pframes_t  sample_time_at_cycle_start() const   { return 0; }
+       virtual framepos_t frame_time ()                const   { return 0; }
 
        virtual void request_locate (framepos_t /*frame*/, bool with_roll = false) {
                (void) with_roll;
@@ -188,24 +200,26 @@ class ISlaveSessionProxy {
 
 
 /// The Session Proxy for use in real Ardour
-class SlaveSessionProxy : public ISlaveSessionProxy {
+class LIBARDOUR_API SlaveSessionProxy : public ISlaveSessionProxy {
        Session&    session;
 
   public:
        SlaveSessionProxy(Session &s) : session(s) {}
 
-       TempoMap&  tempo_map()                 const;
-       framecnt_t frame_rate()                const;
-       framepos_t audible_frame ()            const;
-       framepos_t transport_frame ()          const;
-       pframes_t  frames_since_cycle_start () const;
-       framepos_t frame_time ()               const;
+       TempoMap&  tempo_map()                   const;
+       framecnt_t frame_rate()                  const;
+       pframes_t  frames_per_cycle()            const;
+       framepos_t audible_frame ()              const;
+       framepos_t transport_frame ()            const;
+       pframes_t  frames_since_cycle_start ()   const;
+       pframes_t  sample_time_at_cycle_start()  const;
+       framepos_t frame_time ()                 const;
 
        void request_locate (framepos_t frame, bool with_roll = false);
        void request_transport_speed (double speed);
 };
 
-struct SafeTime {
+struct LIBARDOUR_API SafeTime {
        volatile int guard1;
        framepos_t   position;
        framepos_t   timestamp;
@@ -221,12 +235,29 @@ struct SafeTime {
        }
 };
 
-class MTC_Slave : public Slave {
+class LIBARDOUR_API TimecodeSlave : public Slave {
+  public:
+    TimecodeSlave () {}
+
+    virtual Timecode::TimecodeFormat apparent_timecode_format() const = 0;
+
+    /* this is intended to be used by a UI and polled from a timeout. it should
+       return a string describing the current position of the TC source. it
+       should NOT do any computation, but should use a cached value
+       of the TC source position.
+    */
+    virtual std::string approximate_current_position() const = 0;
+
+    framepos_t        timecode_offset;
+    bool              timecode_negative_offset;
+};
+
+class LIBARDOUR_API MTC_Slave : public TimecodeSlave {
   public:
-       MTC_Slave (Session&, MIDI::Port&);
+       MTC_Slave (Session&, MidiPort&);
        ~MTC_Slave ();
 
-       void rebind (MIDI::Port&);
+       void rebind (MidiPort&);
        bool speed_and_position (double&, framepos_t&);
 
        bool locked() const;
@@ -234,37 +265,60 @@ class MTC_Slave : public Slave {
        void handle_locate (const MIDI::byte*);
 
        framecnt_t resolution () const;
-       bool requires_seekahead () const { return true; }
+       bool requires_seekahead () const { return false; }
        framecnt_t seekahead_distance() const;
        bool give_slave_full_control_over_transport_speed() const;
 
+        Timecode::TimecodeFormat apparent_timecode_format() const;
+        std::string approximate_current_position() const;
+       std::string approximate_current_delta() const;
+
   private:
        Session&    session;
-       MIDI::Port* port;
+       MidiPort*   port;
        PBD::ScopedConnectionList port_connections;
+       PBD::ScopedConnection     config_connection;
        bool        can_notify_on_unknown_rate;
-       PIChaser* pic;
 
        static const int frame_tolerance;
 
        SafeTime       current;
        framepos_t     mtc_frame;               /* current time */
+       double         mtc_frame_dll;
        framepos_t     last_inbound_frame;      /* when we got it; audio clocked */
        MIDI::byte     last_mtc_fps_byte;
        framepos_t     window_begin;
        framepos_t     window_end;
-       framepos_t     last_mtc_timestamp;
-       framepos_t     last_mtc_frame;
+       framepos_t     first_mtc_timestamp;
        bool           did_reset_tc_format;
-       TimecodeFormat saved_tc_format;
-       size_t         speed_accumulator_size;
-       double*        speed_accumulator;
-       size_t         speed_accumulator_cnt;
-       bool           have_first_speed_accumulator;
-       double         average_speed;
-       Glib::Mutex    reset_lock;
+       Timecode::TimecodeFormat saved_tc_format;
+       Glib::Threads::Mutex    reset_lock;
        uint32_t       reset_pending;
        bool           reset_position;
+       int            transport_direction;
+       int            busy_guard1;
+       int            busy_guard2;
+
+       double         speedup_due_to_tc_mismatch;
+       double         quarter_frame_duration;
+       Timecode::TimecodeFormat mtc_timecode;
+       Timecode::TimecodeFormat a3e_timecode;
+       Timecode::Time timecode;
+       bool           printed_timecode_warning;
+       frameoffset_t  current_delta;
+
+       /* DLL - chase MTC */
+       double t0; ///< time at the beginning of the MTC quater frame
+       double t1; ///< calculated end of the MTC quater frame
+       double e2; ///< second order loop error
+       double b, c, omega; ///< DLL filter coefficients
+
+       /* DLL - sync engine */
+       int    engine_dll_initstate;
+       double te0; ///< time at the beginning of the engine process
+       double te1; ///< calculated sync time
+       double ee2; ///< second order loop error
+       double be, ce, oe; ///< DLL filter coefficients
 
        void reset (bool with_pos);
        void queue_reset (bool with_pos);
@@ -276,18 +330,89 @@ class MTC_Slave : public Slave {
        void read_current (SafeTime *) const;
        void reset_window (framepos_t);
        bool outside_window (framepos_t) const;
-       void process_apparent_speed (double);
+       void init_mtc_dll(framepos_t, double);
+       void init_engine_dll (framepos_t, framepos_t);
+       void parse_timecode_offset();
+       void parameter_changed(std::string const & p);
 };
 
-class MIDIClock_Slave : public Slave {
+class LIBARDOUR_API LTC_Slave : public TimecodeSlave {
+public:
+       LTC_Slave (Session&);
+       ~LTC_Slave ();
+
+       bool speed_and_position (double&, framepos_t&);
+
+       bool locked() const;
+       bool ok() const;
+
+       framecnt_t resolution () const;
+       bool requires_seekahead () const { return false; }
+       framecnt_t seekahead_distance () const { return 0; }
+       bool give_slave_full_control_over_transport_speed() const { return true; }
+
+       Timecode::TimecodeFormat apparent_timecode_format() const;
+       std::string approximate_current_position() const;
+       std::string approximate_current_delta() const;
+
+  private:
+       void parse_ltc(const pframes_t, const Sample* const, const framecnt_t);
+       void process_ltc(framepos_t const);
+       void init_engine_dll (framepos_t, int32_t);
+       bool detect_discontinuity(LTCFrameExt *, int, bool);
+       bool detect_ltc_fps(int, bool);
+       bool equal_ltc_frame_time(LTCFrame *a, LTCFrame *b);
+       void reset();
+       void resync_xrun();
+       void resync_latency();
+       void parse_timecode_offset();
+       void parameter_changed(std::string const & p);
+
+       Session&       session;
+       bool           did_reset_tc_format;
+       Timecode::TimecodeFormat saved_tc_format;
+
+       LTCDecoder *   decoder;
+       double         frames_per_ltc_frame;
+       Timecode::Time timecode;
+       LTCFrameExt    prev_frame;
+       bool           fps_detected;
+
+       framecnt_t     monotonic_cnt;
+       framecnt_t     last_timestamp;
+       framecnt_t     last_ltc_frame;
+       double         ltc_speed;
+       frameoffset_t  current_delta;
+       int            delayedlocked;
+
+       int            ltc_detect_fps_cnt;
+       int            ltc_detect_fps_max;
+       bool           printed_timecode_warning;
+       Timecode::TimecodeFormat ltc_timecode;
+       Timecode::TimecodeFormat a3e_timecode;
+
+       PBD::ScopedConnectionList port_connections;
+       PBD::ScopedConnection     config_connection;
+        LatencyRange  ltc_slave_latency;
+
+       /* DLL - chase LTC */
+       int    transport_direction;
+       int    engine_dll_initstate;
+       double t0; ///< time at the beginning of the MTC quater frame
+       double t1; ///< calculated end of the MTC quater frame
+       double e2; ///< second order loop error
+       double b, c; ///< DLL filter coefficients
+};
+
+class LIBARDOUR_API MIDIClock_Slave : public Slave {
   public:
-       MIDIClock_Slave (Session&, MIDI::Port&, int ppqn = 24);
+       MIDIClock_Slave (Session&, MidiPort&, int ppqn = 24);
 
        /// Constructor for unit tests
        MIDIClock_Slave (ISlaveSessionProxy* session_proxy = 0, int ppqn = 24);
        ~MIDIClock_Slave ();
 
-       void rebind (MIDI::Port&);
+       void rebind (MidiPort&);
        bool speed_and_position (double&, framepos_t&);
 
        bool locked() const;
@@ -299,10 +424,10 @@ class MIDIClock_Slave : public Slave {
        bool give_slave_full_control_over_transport_speed() const { return true; }
 
        void set_bandwidth (double a_bandwith) { bandwidth = a_bandwith; }
+       std::string approximate_current_delta() const;
 
   protected:
        ISlaveSessionProxy* session;
-       MIDI::Port* port;
        PBD::ScopedConnectionList port_connections;
 
        /// pulses per quarter note for one MIDI clock frame (default 24)
@@ -342,6 +467,8 @@ class MIDIClock_Slave : public Slave {
        /// DLL filter coefficients
        double b, c, omega;
 
+       frameoffset_t  current_delta;
+
        void reset ();
        void start (MIDI::Parser& parser, framepos_t timestamp);
        void contineu (MIDI::Parser& parser, framepos_t timestamp);
@@ -363,11 +490,11 @@ class MIDIClock_Slave : public Slave {
        bool _starting;
 };
 
-class JACK_Slave : public Slave
+class LIBARDOUR_API Engine_Slave : public Slave
 {
   public:
-       JACK_Slave (jack_client_t*);
-       ~JACK_Slave ();
+       Engine_Slave (AudioEngine&);
+       ~Engine_Slave ();
 
        bool speed_and_position (double& speed, framepos_t& pos);
 
@@ -376,11 +503,10 @@ class JACK_Slave : public Slave
        bool ok() const;
        framecnt_t resolution () const { return 1; }
        bool requires_seekahead () const { return false; }
-       void reset_client (jack_client_t* jack);
        bool is_always_synced() const { return true; }
 
   private:
-       jack_client_t* jack;
+        AudioEngine& engine;
        double speed;
        bool _starting;
 };