3933f352e526d96cff216115a2544b23f6a7b315
[ardour.git] / libs / ardour / ardour / plugin_insert.h
1 /*
2     Copyright (C) 2000,2007 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 #ifndef __ardour_plugin_insert_h__
21 #define __ardour_plugin_insert_h__
22
23 #include <vector>
24 #include <string>
25
26 #include <boost/weak_ptr.hpp>
27
28 #include "ardour/ardour.h"
29 #include "ardour/libardour_visibility.h"
30 #include "ardour/chan_mapping.h"
31 #include "ardour/types.h"
32 #include "ardour/parameter_descriptor.h"
33 #include "ardour/processor.h"
34 #include "ardour/automation_control.h"
35
36 class XMLNode;
37
38 namespace ARDOUR {
39
40 class Session;
41 class Route;
42 class Plugin;
43
44 /** Plugin inserts: send data through a plugin
45  */
46 class LIBARDOUR_API PluginInsert : public Processor
47 {
48   public:
49         PluginInsert (Session&, boost::shared_ptr<Plugin> = boost::shared_ptr<Plugin>());
50         ~PluginInsert ();
51
52         static const std::string port_automation_node_name;
53
54         XMLNode& state(bool);
55         XMLNode& get_state(void);
56         int set_state(const XMLNode&, int version);
57         void update_id (PBD::ID);
58         void set_state_dir (const std::string& d = "");
59
60         void run (BufferSet& in, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame, pframes_t nframes, bool);
61         void silence (framecnt_t nframes);
62
63         void activate ();
64         void deactivate ();
65         void flush ();
66
67         bool reset_parameters_to_default ();
68         bool can_reset_all_parameters ();
69
70         int set_block_size (pframes_t nframes);
71
72         ChanMapping input_map (uint32_t num) const {
73                 if (num < _in_map.size()) {
74                         return _in_map.find (num)->second;
75                 } else {
76                         return ChanMapping ();
77                 }
78         }
79
80         ChanMapping output_map (uint32_t num) const {
81                 if (num < _out_map.size()) {
82                         return _out_map.find (num)->second;
83                 } else {
84                         return ChanMapping ();
85                 }
86         }
87
88         ChanMapping input_map () const;
89         ChanMapping output_map () const;
90         bool has_midi_bypass () const;
91
92         void set_input_map (uint32_t, ChanMapping);
93         void set_output_map (uint32_t, ChanMapping);
94         bool reset_map (bool emit = true);
95
96         // these are ports visible on the outside
97         ChanCount output_streams() const;
98         ChanCount input_streams() const;
99
100         // actual ports of all plugins.
101         // n * natural_i/o or result of reconfigurable i/o
102         ChanCount internal_output_streams() const;
103         ChanCount internal_input_streams() const;
104
105         // a single plugin's internal i/o
106         ChanCount natural_output_streams() const;
107         ChanCount natural_input_streams() const;
108
109         // allow to override output_streams(), implies "Custom Mode"
110
111         // only the owning route may call these (with process lock held)
112         // route is not a friend class, it owns us
113         bool set_count      (uint32_t num);
114         void set_outputs    (const ChanCount&);
115         void set_strict_io  (bool b);
116         void set_custom_cfg (bool b);
117         // end C++ class slavery!
118
119         uint32_t get_count  () const { return _plugins.size(); }
120         bool     strict_io  () const { return _strict_io; }
121         bool     custom_cfg () const { return _custom_cfg; }
122
123         bool can_support_io_configuration (const ChanCount& in, ChanCount& out);
124         bool configure_io (ChanCount in, ChanCount out);
125
126         bool has_no_inputs() const;
127         bool has_no_audio_inputs() const;
128         bool is_midi_instrument() const;
129
130         void realtime_handle_transport_stopped ();
131         void realtime_locate ();
132         void monitoring_changed ();
133
134         /** A control that manipulates a plugin parameter (control port). */
135         struct PluginControl : public AutomationControl
136         {
137                 PluginControl (PluginInsert*                     p,
138                                const Evoral::Parameter&          param,
139                                const ParameterDescriptor&        desc,
140                                boost::shared_ptr<AutomationList> list=boost::shared_ptr<AutomationList>());
141
142                 void set_value (double val, PBD::Controllable::GroupControlDisposition group_override);
143                 void set_value_unchecked (double);
144                 double get_value (void) const;
145                 void catch_up_with_external_value (double val);
146                 XMLNode& get_state();
147
148         private:
149                 PluginInsert* _plugin;
150                 void _set_value (double val, PBD::Controllable::GroupControlDisposition group_override);
151         };
152
153         /** A control that manipulates a plugin property (message). */
154         struct PluginPropertyControl : public AutomationControl
155         {
156                 PluginPropertyControl (PluginInsert*                     p,
157                                        const Evoral::Parameter&          param,
158                                        const ParameterDescriptor&        desc,
159                                        boost::shared_ptr<AutomationList> list=boost::shared_ptr<AutomationList>());
160
161                 void set_value (double val, PBD::Controllable::GroupControlDisposition group_override);
162                 void set_value_unchecked (double);
163                 double get_value (void) const;
164                 XMLNode& get_state();
165
166         private:
167                 PluginInsert* _plugin;
168                 Variant       _value;
169         };
170
171         boost::shared_ptr<Plugin> plugin(uint32_t num=0) const {
172                 if (num < _plugins.size()) {
173                         return _plugins[num];
174                 } else {
175                         return _plugins[0]; // we always have one
176                 }
177         }
178
179         PluginType type ();
180
181         std::string describe_parameter (Evoral::Parameter param);
182
183         framecnt_t signal_latency () const;
184
185         boost::shared_ptr<Plugin> get_impulse_analysis_plugin();
186
187         void collect_signal_for_analysis (framecnt_t nframes);
188
189         bool strict_io_configured () const {
190                 return _match.strict_io;
191         }
192
193         bool splitting () const {
194                 return _match.method == Split;
195         }
196
197         void configured_io (ChanCount &in, ChanCount &out) const {
198                 in = _configured_in;
199                 out = _configured_out;
200         }
201
202         PBD::Signal2<void,BufferSet*, BufferSet*> AnalysisDataGathered;
203         PBD::Signal0<void> PluginIoReConfigure;
204         PBD::Signal0<void> PluginMapChanged;
205         PBD::Signal0<void> PluginConfigChanged;
206
207         /** Enumeration of the ways in which we can match our insert's
208          *  IO to that of the plugin(s).
209          */
210         enum MatchingMethod {
211                 Impossible,  ///< we can't
212                 Delegate,    ///< we are delegating to the plugin, and it can handle it
213                 NoInputs,    ///< plugin has no inputs, so anything goes
214                 ExactMatch,  ///< our insert's inputs are the same as the plugin's
215                 Replicate,   ///< we have multiple instances of the plugin
216                 Split,       ///< we copy one of our insert's inputs to multiple plugin inputs
217                 Hide,        ///< we `hide' some of the plugin's inputs by feeding them silence
218         };
219
220         /** Description of how we can match our plugin's IO to our own insert IO */
221         struct Match {
222                 Match () : method (Impossible), plugins (0), strict_io (false), custom_cfg (false) {}
223                 Match (MatchingMethod m, int32_t p,
224                                 bool strict = false, bool custom = false, ChanCount h = ChanCount ())
225                         : method (m), plugins (p), hide (h), strict_io (strict), custom_cfg (custom) {}
226
227                 MatchingMethod method; ///< method to employ
228                 int32_t plugins;       ///< number of copies of the plugin that we need
229                 ChanCount hide;        ///< number of channels to hide
230                 bool strict_io;        ///< force in == out
231                 bool custom_cfg;       ///< custom config (if not strict)
232         };
233
234   private:
235         /* disallow copy construction */
236         PluginInsert (const PluginInsert&);
237
238         void parameter_changed_externally (uint32_t, float);
239
240         void  set_parameter (Evoral::Parameter param, float val);
241
242         float default_parameter_value (const Evoral::Parameter& param);
243
244         typedef std::vector<boost::shared_ptr<Plugin> > Plugins;
245         Plugins _plugins;
246
247         boost::weak_ptr<Plugin> _impulseAnalysisPlugin;
248
249         framecnt_t _signal_analysis_collected_nframes;
250         framecnt_t _signal_analysis_collect_nframes_max;
251
252         BufferSet _signal_analysis_inputs;
253         BufferSet _signal_analysis_outputs;
254
255         ChanCount _configured_in;
256         ChanCount _configured_out;
257         ChanCount _custom_out;
258
259         bool _configured;
260         bool _no_inplace;
261         bool _strict_io;
262         bool _custom_cfg;
263         bool _maps_from_state;
264
265         Match private_can_support_io_configuration (ChanCount const &, ChanCount &) const;
266         Match automatic_can_support_io_configuration (ChanCount const &, ChanCount &) const;
267
268         /** details of the match currently being used */
269         Match _match;
270
271         typedef std::map <uint32_t, ARDOUR::ChanMapping> PinMappings;
272         PinMappings _in_map;
273         PinMappings _out_map;
274
275         void automation_run (BufferSet& bufs, framepos_t start, pframes_t nframes);
276         void connect_and_run (BufferSet& bufs, pframes_t nframes, framecnt_t offset, bool with_auto, framepos_t now = 0);
277
278         void create_automatable_parameters ();
279         void control_list_automation_state_changed (Evoral::Parameter, AutoState);
280         void set_parameter_state_2X (const XMLNode& node, int version);
281         void set_control_ids (const XMLNode&, int version);
282
283         boost::shared_ptr<Plugin> plugin_factory (boost::shared_ptr<Plugin>);
284         void add_plugin (boost::shared_ptr<Plugin>);
285
286         void start_touch (uint32_t param_id);
287         void end_touch (uint32_t param_id);
288 };
289
290 } // namespace ARDOUR
291
292 std::ostream& operator<<(std::ostream& o, const ARDOUR::PluginInsert::Match& m);
293
294 #endif /* __ardour_plugin_insert_h__ */