libs/ardour/ardour/lv2_plugin.h

   1 /*
   2     Copyright (C) 2008-2012 Paul Davis
   3     Author: David Robillard
   4
   5     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   8     (at your option) any later version.
   9
  10     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13     GNU General Public License for more details.
  14
  15     You should have received a copy of the GNU General Public License
  16     along with this program; if not, write to the Free Software
  17     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  18 */
  19
  20 #ifndef __ardour_lv2_plugin_h__
  21 #define __ardour_lv2_plugin_h__
  22
  23 #include <set>
  24 #include <string>
  25 #include <vector>
  26 #include <boost/enable_shared_from_this.hpp>
  27
  28 #include "ardour/plugin.h"
  29 #include "ardour/uri_map.h"
  30 #include "ardour/worker.h"
  31 #include "pbd/ringbuffer.h"
  32
  33 #ifdef LV2_EXTENDED // -> needs to eventually go upstream to lv2plug.in
  34 #include "ardour/lv2_extensions.h"
  35 #endif
  36
  37 #ifndef PATH_MAX
  38 #define PATH_MAX 1024
  39 #endif
  40
  41 typedef struct LV2_Evbuf_Impl LV2_Evbuf;
  42
  43 namespace ARDOUR {
  44
  45 // a callback function for lilv_state_new_from_instance(). friend of LV2Plugin
  46 // so we can pass an LV2Plugin* in user_data and access its private members.
  47 const void* lv2plugin_get_port_value(const char* port_symbol,
  48                                      void*       user_data,
  49                                      uint32_t*   size,
  50                                      uint32_t*   type);
  51
  52 class AudioEngine;
  53 class Session;
  54
  55 class LIBARDOUR_API LV2Plugin : public ARDOUR::Plugin, public ARDOUR::Workee
  56 {
  57   public:
  58         LV2Plugin (ARDOUR::AudioEngine& engine,
  59                    ARDOUR::Session&     session,
  60                    const void*          c_plugin,
  61                    framecnt_t           sample_rate);
  62         LV2Plugin (const LV2Plugin &);
  63         ~LV2Plugin ();
  64
  65         std::string unique_id () const;
  66         const char* uri () const;
  67         const char* label () const;
  68         const char* name () const;
  69         const char* maker () const;
  70
  71         uint32_t    num_ports () const;
  72         uint32_t    parameter_count () const;
  73         float       default_value (uint32_t port);
  74         framecnt_t  signal_latency () const;
  75         void        set_parameter (uint32_t port, float val);
  76         float       get_parameter (uint32_t port) const;
  77         std::string get_docs() const;
  78         std::string get_parameter_docs(uint32_t which) const;
  79         int         get_parameter_descriptor (uint32_t which, ParameterDescriptor&) const;
  80         uint32_t    nth_parameter (uint32_t port, bool& ok) const;
  81
  82         const void* extension_data (const char* uri) const;
  83
  84         const void* c_plugin();
  85         const void* c_ui();
  86         const void* c_ui_type();
  87
  88         bool is_external_ui () const;
  89         bool is_external_kx () const;
  90         bool ui_is_resizable () const;
  91
  92         const char* port_symbol (uint32_t port) const;
  93         uint32_t    port_index (const char* symbol) const;
  94
  95         const LV2_Feature* const* features () { return _features; }
  96
  97         std::set<Evoral::Parameter> automatable () const;
  98         virtual void set_automation_control (uint32_t, boost::shared_ptr<AutomationControl>);
  99
 100         void activate ();
 101         void deactivate ();
 102         void cleanup ();
 103
 104         int set_block_size (pframes_t);
 105         bool requires_fixed_sized_buffers () const;
 106
 107         int connect_and_run (BufferSet& bufs,
 108                              ChanMapping in, ChanMapping out,
 109                              pframes_t nframes, framecnt_t offset);
 110
 111         std::string describe_parameter (Evoral::Parameter);
 112         std::string state_node_name () const { return "lv2"; }
 113
 114         void print_parameter (uint32_t param,
 115                               char*    buf,
 116                               uint32_t len) const;
 117
 118         bool parameter_is_audio (uint32_t) const;
 119         bool parameter_is_control (uint32_t) const;
 120         bool parameter_is_event (uint32_t) const;
 121         bool parameter_is_input (uint32_t) const;
 122         bool parameter_is_output (uint32_t) const;
 123         bool parameter_is_toggled (uint32_t) const;
 124
 125         boost::shared_ptr<ScalePoints>
 126         get_scale_points(uint32_t port_index) const;
 127
 128         void set_insert_id(PBD::ID id);
 129         void set_state_dir (const std::string& d = "");
 130
 131         int      set_state (const XMLNode& node, int version);
 132         bool     save_preset (std::string uri);
 133         void     remove_preset (std::string uri);
 134         bool     load_preset (PresetRecord);
 135         std::string current_preset () const;
 136
 137         bool has_editor () const;
 138         bool has_message_output () const;
 139
 140         bool write_from_ui(uint32_t       index,
 141                            uint32_t       protocol,
 142                            uint32_t       size,
 143                            const uint8_t* body);
 144
 145         typedef void UIMessageSink(void*       controller,
 146                                    uint32_t    index,
 147                                    uint32_t    size,
 148                                    uint32_t    format,
 149                                    const void* buffer);
 150
 151         void enable_ui_emission();
 152         void emit_to_ui(void* controller, UIMessageSink sink);
 153
 154         Worker* worker() { return _worker; }
 155
 156         URIMap&       uri_map()       { return _uri_map; }
 157         const URIMap& uri_map() const { return _uri_map; }
 158
 159         int work(uint32_t size, const void* data);
 160         int work_response(uint32_t size, const void* data);
 161
 162         void                       set_property(uint32_t key, const Variant& value);
 163         const PropertyDescriptors& get_supported_properties() const { return _property_descriptors; }
 164         const ParameterDescriptor& get_property_descriptor(uint32_t id) const;
 165         void                       announce_property_values();
 166
 167   private:
 168         struct Impl;
 169         Impl*         _impl;
 170         void*         _module;
 171         LV2_Feature** _features;
 172         Worker*       _worker;
 173         framecnt_t    _sample_rate;
 174         float*        _control_data;
 175         float*        _shadow_data;
 176         float*        _defaults;
 177         LV2_Evbuf**   _ev_buffers;
 178         LV2_Evbuf**   _atom_ev_buffers;
 179         float*        _bpm_control_port;  ///< Special input set by ardour
 180         float*        _freewheel_control_port;  ///< Special input set by ardour
 181         float*        _latency_control_port;  ///< Special output set by ardour
 182         framepos_t    _next_cycle_start;  ///< Expected start frame of next run cycle
 183         double        _next_cycle_speed;  ///< Expected start frame of next run cycle
 184         PBD::ID       _insert_id;
 185         std::string   _plugin_state_dir;
 186         uint32_t      _patch_port_in_index;
 187         uint32_t      _patch_port_out_index;
 188         URIMap&       _uri_map;
 189         bool          _no_sample_accurate_ctrl;
 190         bool          _can_write_automation;
 191
 192         friend const void* lv2plugin_get_port_value(const char* port_symbol,
 193                                                     void*       user_data,
 194                                                     uint32_t*   size,
 195                                                     uint32_t*   type);
 196
 197         typedef enum {
 198                 PORT_INPUT    = 1,       ///< Input port
 199                 PORT_OUTPUT   = 1 << 1,  ///< Output port
 200                 PORT_AUDIO    = 1 << 2,  ///< Audio (buffer of float)
 201                 PORT_CONTROL  = 1 << 3,  ///< Control (single float)
 202                 PORT_EVENT    = 1 << 4,  ///< Old event API event port
 203                 PORT_SEQUENCE = 1 << 5,  ///< New atom API event port
 204                 PORT_MIDI     = 1 << 6,  ///< Event port understands MIDI
 205                 PORT_POSITION = 1 << 7,  ///< Event port understands position
 206                 PORT_PATCHMSG = 1 << 8,  ///< Event port supports patch:Message
 207                 PORT_AUTOCTRL = 1 << 9,  ///< Event port supports auto:AutomationControl
 208                 PORT_CTRLED   = 1 << 10  ///< Port prop auto:AutomationControlled (can be self controlled)
 209         } PortFlag;
 210
 211         typedef unsigned PortFlags;
 212
 213         std::vector<PortFlags>         _port_flags;
 214         std::vector<size_t>            _port_minimumSize;
 215         std::map<std::string,uint32_t> _port_indices;
 216
 217         PropertyDescriptors _property_descriptors;
 218
 219         struct AutomationCtrl {
 220                 AutomationCtrl (const AutomationCtrl &other)
 221                         : ac (other.ac)
 222                         , guard (other.guard)
 223                 { }
 224
 225                 AutomationCtrl (boost::shared_ptr<ARDOUR::AutomationControl> c)
 226                         : ac (c)
 227                         , guard (false)
 228                 { }
 229                 boost::shared_ptr<ARDOUR::AutomationControl> ac;
 230                 bool guard;
 231         };
 232
 233         typedef boost::shared_ptr<AutomationCtrl> AutomationCtrlPtr;
 234         typedef std::map<uint32_t, AutomationCtrlPtr> AutomationCtrlMap;
 235         AutomationCtrlMap _ctrl_map;
 236         AutomationCtrlPtr get_automation_control (uint32_t);
 237
 238         /// Message send to/from UI via ports
 239         struct UIMessage {
 240                 uint32_t index;
 241                 uint32_t protocol;
 242                 uint32_t size;
 243         };
 244
 245         bool write_to_ui(uint32_t       index,
 246                          uint32_t       protocol,
 247                          uint32_t       size,
 248                          const uint8_t* body);
 249
 250         bool write_to(RingBuffer<uint8_t>* dest,
 251                       uint32_t             index,
 252                       uint32_t             protocol,
 253                       uint32_t             size,
 254                       const uint8_t*       body);
 255
 256         // Created on demand so the space is only consumed if necessary
 257         RingBuffer<uint8_t>* _to_ui;
 258         RingBuffer<uint8_t>* _from_ui;
 259
 260         typedef struct {
 261                 const void* (*extension_data) (const char* uri);
 262         } LV2_DataAccess;
 263
 264         LV2_DataAccess _data_access_extension_data;
 265         LV2_Feature    _data_access_feature;
 266         LV2_Feature    _instance_access_feature;
 267         LV2_Feature    _make_path_feature;
 268         LV2_Feature    _log_feature;
 269         LV2_Feature    _work_schedule_feature;
 270         LV2_Feature    _options_feature;
 271         LV2_Feature    _def_state_feature;
 272
 273         // Options passed to plugin
 274         int32_t _seq_size;
 275
 276         mutable unsigned _state_version;
 277
 278         bool _was_activated;
 279         bool _has_state_interface;
 280
 281         const std::string plugin_dir () const;
 282         const std::string scratch_dir () const;
 283         const std::string file_dir () const;
 284         const std::string state_dir (unsigned num) const;
 285
 286         static char* lv2_state_make_path (void*       host_data,
 287                                           const char* path);
 288
 289         void init (const void* c_plugin, framecnt_t rate);
 290         void allocate_atom_event_buffers ();
 291         void run (pframes_t nsamples);
 292
 293         void load_supported_properties(PropertyDescriptors& descs);
 294
 295         void latency_compute_run ();
 296         std::string do_save_preset (std::string);
 297         void do_remove_preset (std::string);
 298         void find_presets ();
 299         void add_state (XMLNode *) const;
 300 };
 301
 302
 303 class LIBARDOUR_API LV2PluginInfo : public PluginInfo , public boost::enable_shared_from_this<ARDOUR::LV2PluginInfo> {
 304 public:
 305         LV2PluginInfo (const char* plugin_uri);
 306         ~LV2PluginInfo ();
 307
 308         static PluginInfoList* discover ();
 309
 310         PluginPtr load (Session& session);
 311         std::vector<Plugin::PresetRecord> get_presets (bool user_only) const;
 312         virtual bool in_category (const std::string &c) const;
 313         virtual bool is_instrument() const;
 314
 315         char * _plugin_uri;
 316 };
 317
 318 typedef boost::shared_ptr<LV2PluginInfo> LV2PluginInfoPtr;
 319
 320 } // namespace ARDOUR
 321
 322 #endif /* __ardour_lv2_plugin_h__ */