incomplete merge of master into windows (requires upcoming changes to master to be...
[ardour.git] / gtk2_ardour / midi_tracer.cc
1 /*
2     Copyright (C) 2010 Paul 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 */
19
20 #include <stdint.h>
21
22 #include <sstream>
23 #include <sys/time.h>
24 #include <time.h>
25
26 #include "pbd/localtime_r.h"
27 #include "pbd/timersub.h"
28
29 #include "midi++/parser.h"
30
31 #include "ardour/async_midi_port.h"
32 #include "ardour/midi_port.h"
33 #include "ardour/audioengine.h"
34
35 #include "midi_tracer.h"
36 #include "gui_thread.h"
37 #include "i18n.h"
38
39 using namespace Gtk;
40 using namespace std;
41 using namespace MIDI;
42 using namespace Glib;
43
44 MidiTracer::MidiTracer ()
45         : ArdourWindow (_("MIDI Tracer"))
46         , parser (0)
47         , line_count_adjustment (200, 1, 2000, 1, 10)
48         , line_count_spinner (line_count_adjustment)
49         , line_count_label (_("Line history: "))
50         , autoscroll (true)
51         , show_hex (true)
52         , collect (true)
53         , show_delta_time (false)
54         , _update_queued (0)
55         , fifo (1024)
56         , buffer_pool ("miditracer", buffer_size, 1024) // 1024 256 byte buffers
57         , autoscroll_button (_("Auto-Scroll"))
58         , base_button (_("Decimal"))
59         , collect_button (_("Enabled"))
60         , delta_time_button (_("Delta times"))
61 {
62         ARDOUR::AudioEngine::instance()->PortRegisteredOrUnregistered.connect 
63                 (_manager_connection, invalidator (*this), boost::bind (&MidiTracer::ports_changed, this), gui_context());
64
65         _last_receipt.tv_sec = 0;
66         _last_receipt.tv_usec = 0;
67
68         VBox* vbox = manage (new VBox);
69         vbox->set_spacing (4);
70
71         HBox* pbox = manage (new HBox);
72         pbox->set_spacing (6);
73         pbox->pack_start (*manage (new Label (_("Port:"))), false, false);
74
75         _port_combo.signal_changed().connect (sigc::mem_fun (*this, &MidiTracer::port_changed));
76         pbox->pack_start (_port_combo);
77         pbox->show_all ();
78         vbox->pack_start (*pbox, false, false);
79
80         scroller.add (text);
81         vbox->set_border_width (12);
82         vbox->pack_start (scroller, true, true);
83
84         text.show ();
85         text.set_name ("MidiTracerTextView");
86         scroller.show ();
87         scroller.set_size_request (400, 400);
88
89         collect_button.set_active (true);
90         base_button.set_active (false);
91         autoscroll_button.set_active (true);
92
93         line_count_box.set_spacing (6);
94         line_count_box.pack_start (line_count_label, false, false);
95         line_count_box.pack_start (line_count_spinner, false, false);
96
97         line_count_spinner.show ();
98         line_count_label.show ();
99         line_count_box.show ();
100
101         HBox* bbox = manage (new HBox);
102         bbox->add (line_count_box);
103         bbox->add (delta_time_button);
104         bbox->add (base_button);
105         bbox->add (collect_button);
106         bbox->add (autoscroll_button);
107         bbox->show ();
108
109         vbox->pack_start (*bbox, false, false);
110
111         add (*vbox);
112
113         base_button.signal_toggled().connect (sigc::mem_fun (*this, &MidiTracer::base_toggle));
114         collect_button.signal_toggled().connect (sigc::mem_fun (*this, &MidiTracer::collect_toggle));
115         autoscroll_button.signal_toggled().connect (sigc::mem_fun (*this, &MidiTracer::autoscroll_toggle));
116         delta_time_button.signal_toggled().connect (sigc::mem_fun (*this, &MidiTracer::delta_toggle));
117
118         base_button.show ();
119         collect_button.show ();
120         autoscroll_button.show ();
121
122         ports_changed ();
123         port_changed ();
124 }
125
126
127 MidiTracer::~MidiTracer()
128 {
129 }
130
131 void
132 MidiTracer::ports_changed ()
133 {
134         string const c = _port_combo.get_active_text ();
135         _port_combo.clear ();
136         
137         ARDOUR::PortManager::PortList pl;
138         ARDOUR::AudioEngine::instance()->get_ports (ARDOUR::DataType::MIDI, pl);
139
140         if (pl.empty()) {
141                 _port_combo.set_active_text ("");
142                 return;
143         }
144
145         for (ARDOUR::PortManager::PortList::const_iterator i = pl.begin(); i != pl.end(); ++i) {
146                 _port_combo.append_text ((*i)->name());
147         }
148
149         if (c.empty()) {
150                 _port_combo.set_active_text (pl.front()->name());
151         } else {
152                 _port_combo.set_active_text (c);
153         }
154 }
155
156 void
157 MidiTracer::port_changed ()
158 {
159         using namespace ARDOUR;
160
161         disconnect ();
162
163         boost::shared_ptr<ARDOUR::Port> p = AudioEngine::instance()->get_port_by_name (_port_combo.get_active_text());
164
165         if (!p) {
166                 std::cerr << "port not found\n";
167                 return;
168         }
169
170         /* The inheritance heirarchy makes this messy. AsyncMIDIPort has two
171          * available MIDI::Parsers what we could connect to, ::self_parser()
172          * (from ARDOUR::MidiPort) and ::parser() from MIDI::Port. One day,
173          * this mess will all go away ...
174          */
175
176         boost::shared_ptr<AsyncMIDIPort> async = boost::dynamic_pointer_cast<AsyncMIDIPort> (p);
177
178         if (!async) {
179
180                 boost::shared_ptr<ARDOUR::MidiPort> mp = boost::dynamic_pointer_cast<ARDOUR::MidiPort> (p);
181
182                 if (mp) {
183                         mp->self_parser().any.connect_same_thread (_parser_connection, boost::bind (&MidiTracer::tracer, this, _1, _2, _3));
184                 }
185                 
186         } else {
187                 async->parser()->any.connect_same_thread (_parser_connection, boost::bind (&MidiTracer::tracer, this, _1, _2, _3));
188         }
189 }
190
191 void
192 MidiTracer::disconnect ()
193 {
194         _parser_connection.disconnect ();
195 }
196
197 void
198 MidiTracer::tracer (Parser&, byte* msg, size_t len)
199 {
200         stringstream ss;
201         struct timeval tv;
202         char* buf;
203         struct tm now;
204         size_t bufsize;
205         size_t s;
206
207         gettimeofday (&tv, 0);
208
209         buf = (char *) buffer_pool.alloc ();
210         bufsize = buffer_size;
211
212         if (_last_receipt.tv_sec != 0 && show_delta_time) {
213                 struct timeval delta;
214                 timersub (&tv, &_last_receipt, &delta);
215                 s = snprintf (buf, bufsize, "+%02" PRId64 ":%06" PRId64, (int64_t) delta.tv_sec, (int64_t) delta.tv_usec);
216                 bufsize -= s;
217         } else {
218                 localtime_r (&tv.tv_sec, &now);
219                 s = strftime (buf, bufsize, "%H:%M:%S", &now);
220                 bufsize -= s;
221                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, ".%06" PRId64, (int64_t) tv.tv_usec);
222                 bufsize -= s;
223         }
224
225         _last_receipt = tv;
226
227         switch ((eventType) msg[0]&0xf0) {
228         case off:
229                 if (show_hex) {
230                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %02x %02x\n", "NoteOff", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1], (int) msg[2]);
231                 } else {
232                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %-3d %-3d\n", "NoteOff", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1], (int) msg[2]);
233                 }
234                 break;
235
236         case on:
237                 if (show_hex) {
238                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %02x %02x\n", "NoteOn", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1], (int) msg[2]);
239                 } else {
240                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %-3d %-3d\n", "NoteOn", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1], (int) msg[2]);
241                 }
242                 break;
243
244         case polypress:
245                 if (show_hex) {
246                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %02x\n", "PolyPressure", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1]);
247                 } else {
248                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %-3d\n", "PolyPressure", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1]);
249                 }
250                 break;
251
252         case MIDI::controller:
253                 if (show_hex) {
254                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %02x %02x\n", "Controller", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1], (int) msg[2]);
255                 } else {
256                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %2d %-3d\n", "Controller", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1], (int) msg[2]);
257                 }
258                 break;
259
260         case program:
261                 if (show_hex) {
262                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %02x\n", "Program Change", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1]);
263                 } else {
264                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %-3d\n", "Program Change", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1]);
265                 }
266                 break;
267
268         case chanpress:
269                 if (show_hex) {
270                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %02x/%-3d\n", "Channel Pressure", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1], (int) msg[1]);
271                 } else {
272                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %02x/%-3d\n", "Channel Pressure", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1], (int) msg[1]);
273                 }
274                 break;
275
276         case MIDI::pitchbend:
277                 if (show_hex) {
278                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %02x\n", "Pitch Bend", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1]);
279                 } else {
280                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s chn %2d %-3d\n", "Pitch Bend", (msg[0]&0xf)+1, (int) msg[1]);
281                 }
282                 break;
283
284         case MIDI::sysex:
285                 if (len == 1) {
286                         switch (msg[0]) {
287                         case 0xf8:
288                                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Clock");
289                                 break;
290                         case 0xfa:
291                                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Start");
292                                 break;
293                         case 0xfb:
294                                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Continue");
295                                 break;
296                         case 0xfc:
297                                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Stop");
298                                 break;
299                         case 0xfe:
300                                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Active Sense");
301                                 break;
302                         case 0xff:
303                                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Reset");
304                                 break;
305                         default:
306                                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s %02x\n", "Sysex", (int) msg[1]);
307                                 break;
308                         }
309
310                 } else if (len > 5 && msg[0] == 0xf0 && msg[1] == 0x7f && msg[3] == 0x06) {
311                         /* MMC */
312                         int cmd = msg[4];
313                         if (cmd == 0x44 && msg[5] == 0x06 && msg[6] == 0x01) {
314                                 s += snprintf (
315                                         &buf[s], bufsize, " MMC locate to %02d:%02d:%02d:%02d.%02d\n",
316                                         msg[7], msg[8], msg[9], msg[10], msg[11]
317                                         );
318                         } else {
319                                 std::string name;
320                                 if (cmd == 0x1) {
321                                         name = "STOP";
322                                 } else if (cmd == 0x3) {
323                                         name = "DEFERRED PLAY";
324                                 } else if (cmd == 0x6) {
325                                         name = "RECORD STROBE";
326                                 } else if (cmd == 0x7) {
327                                         name = "RECORD EXIT";
328                                 } else if (cmd == 0x8) {
329                                         name = "RECORD PAUSE";
330                                 }
331                                 if (!name.empty()) {
332                                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, " MMC command %s\n", name.c_str());
333                                 } else {
334                                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, " MMC command %02x\n", cmd);
335                                 }
336                         }
337
338                 } else if (len == 10 && msg[0] == 0xf0 && msg[1] == 0x7f && msg[9] == 0xf7)  {
339
340                         /* MTC full frame */
341                         s += snprintf (
342                                 &buf[s], bufsize, " MTC full frame to %02d:%02d:%02d:%02d\n", msg[5] & 0x1f, msg[6], msg[7], msg[8]
343                                 );
344                 } else if (len == 3 && msg[0] == MIDI::position) {
345
346                         /* MIDI Song Position */
347                         int midi_beats = (msg[2] << 7) | msg[1];
348                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s %d\n", "Position", (int) midi_beats);
349                 } else {
350
351                         /* other sys-ex */
352
353                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s (%d) = [", "Sysex", (int) len);
354                         bufsize -= s;
355
356                         for (unsigned int i = 0; i < len && bufsize > 3; ++i) {
357                                 if (i > 0) {
358                                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, " %02x", msg[i]);
359                                 } else {
360                                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%02x", msg[i]);
361                                 }
362                                 bufsize -= s;
363                         }
364                         s += snprintf (&buf[s], bufsize, "]\n");
365                 }
366                 break;
367
368         case MIDI::song:
369                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Song");
370                 break;
371
372         case MIDI::tune:
373                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Tune");
374                 break;
375
376         case MIDI::eox:
377                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "EOX");
378                 break;
379
380         case MIDI::timing:
381                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Timing");
382                 break;
383
384         case MIDI::start:
385                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Start");
386                 break;
387
388         case MIDI::stop:
389                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Stop");
390                 break;
391
392         case MIDI::contineu:
393                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Continue");
394                 break;
395
396         case active:
397                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Active Sense");
398                 break;
399
400         default:
401                 s += snprintf (&buf[s], bufsize, "%16s\n", "Unknown");
402                 break;
403         }
404
405         // If you want to append more to the line, uncomment this first
406         // bufsize -= s;
407
408         fifo.write (&buf, 1);
409
410         if (g_atomic_int_get (const_cast<gint*> (&_update_queued)) == 0) {
411                 gui_context()->call_slot (invalidator (*this), boost::bind (&MidiTracer::update, this));
412                 g_atomic_int_inc (const_cast<gint*> (&_update_queued));
413         }
414 }
415
416 void
417 MidiTracer::update ()
418 {
419         bool updated = false;
420         g_atomic_int_dec_and_test (const_cast<gint*> (&_update_queued));
421
422         RefPtr<TextBuffer> buf (text.get_buffer());
423
424         int excess = buf->get_line_count() - line_count_adjustment.get_value();
425
426         if (excess > 0) {
427                 buf->erase (buf->begin(), buf->get_iter_at_line (excess));
428         }
429
430         char *str;
431
432         while (fifo.read (&str, 1)) {
433                 buf->insert (buf->end(), string (str));
434                 buffer_pool.release (str);
435                 updated = true;
436         }
437
438         if (updated && autoscroll) {
439                 scroller.get_vadjustment()->set_value (scroller.get_vadjustment()->get_upper());
440         }
441 }
442
443 void
444 MidiTracer::base_toggle ()
445 {
446         show_hex = !base_button.get_active();
447 }
448
449 void
450 MidiTracer::delta_toggle ()
451 {
452         show_delta_time = delta_time_button.get_active();
453 }
454
455 void
456 MidiTracer::collect_toggle ()
457 {
458         if (collect_button.get_active ()) {
459                 port_changed ();
460         } else {
461                 disconnect ();
462         }
463 }
464
465 void
466 MidiTracer::autoscroll_toggle ()
467 {
468         autoscroll = autoscroll_button.get_active ();
469 }