libs/ardour/midi_state_tracker.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2006-2008 Paul Davis
   3     Author: Torben Hohn
   4
   5     This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6     under the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   7     Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your option)
   8     any later version.
   9
  10     This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  11     ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  12     FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  13     for more details.
  14
  15     You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16     with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17     675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  18 */
  19
  20 #include <iostream>
  21
  22 #include "pbd/compose.h"
  23 #include "pbd/stacktrace.h"
  24
  25 #include "evoral/EventSink.hpp"
  26
  27 #include "ardour/debug.h"
  28 #include "ardour/midi_source.h"
  29 #include "ardour/midi_state_tracker.h"
  30 #include "ardour/parameter_types.h"
  31
  32 using namespace std;
  33 using namespace ARDOUR;
  34
  35
  36 MidiStateTracker::MidiStateTracker ()
  37 {
  38         reset ();
  39 }
  40
  41 void
  42 MidiStateTracker::reset ()
  43 {
  44         DEBUG_TRACE (PBD::DEBUG::MidiTrackers, string_compose ("%1: reset\n", this));
  45         memset (_active_notes, 0, sizeof (_active_notes));
  46         _on = 0;
  47 }
  48
  49 void
  50 MidiStateTracker::add (uint8_t note, uint8_t chn)
  51 {
  52         if (_active_notes[note+128 * chn] == 0) {
  53                 ++_on;
  54         }
  55         ++_active_notes[note + 128 * chn];
  56
  57         if (_active_notes[note+128 * chn] > 1) {
  58                 //cerr << this << " note " << (int) note << '/' << (int) chn << " was already on, now at " << (int) _active_notes[note+128*chn] << endl;
  59         }
  60
  61         DEBUG_TRACE (PBD::DEBUG::MidiTrackers, string_compose ("%1 ON %2/%3 voices %5 total on %4\n",
  62                                                                this, (int) note, (int) chn, _on,
  63                                                                (int) _active_notes[note+128 * chn]));
  64 }
  65
  66 void
  67 MidiStateTracker::remove (uint8_t note, uint8_t chn)
  68 {
  69         switch (_active_notes[note + 128 * chn]) {
  70         case 0:
  71                 break;
  72         case 1:
  73                 --_on;
  74                 _active_notes [note + 128 * chn] = 0;
  75                 break;
  76         default:
  77                 --_active_notes [note + 128 * chn];
  78                 break;
  79
  80         }
  81         DEBUG_TRACE (PBD::DEBUG::MidiTrackers, string_compose ("%1 OFF %2/%3 current voices = %5 total on %4\n",
  82                                                                this, (int) note, (int) chn, _on,
  83                                                                (int) _active_notes[note+128 * chn]));
  84 }
  85
  86 void
  87 MidiStateTracker::track (const MidiBuffer::const_iterator &from, const MidiBuffer::const_iterator &to)
  88 {
  89         for (MidiBuffer::const_iterator i = from; i != to; ++i) {
  90                 track(*i);
  91         }
  92 }
  93
  94 void
  95 MidiStateTracker::track (const uint8_t* evbuf)
  96 {
  97         const uint8_t type = evbuf[0] & 0xF0;
  98         const uint8_t chan = evbuf[0] & 0x0F;
  99         switch (type) {
 100         case MIDI_CTL_ALL_NOTES_OFF:
 101                 reset();
 102                 break;
 103         case MIDI_CMD_NOTE_ON:
 104                 add(evbuf[1], chan);
 105                 break;
 106         case MIDI_CMD_NOTE_OFF:
 107                 remove(evbuf[1], chan);
 108                 break;
 109         }
 110 }
 111
 112 void
 113 MidiStateTracker::resolve_notes (MidiBuffer &dst, framepos_t time)
 114 {
 115         DEBUG_TRACE (PBD::DEBUG::MidiTrackers, string_compose ("%1 MB-resolve notes @ %2 on = %3\n", this, time, _on));
 116
 117         if (!_on) {
 118                 return;
 119         }
 120
 121         for (int channel = 0; channel < 16; ++channel) {
 122                 for (int note = 0; note < 128; ++note) {
 123                         while (_active_notes[note + 128 * channel]) {
 124                                 uint8_t buffer[3] = { ((uint8_t) (MIDI_CMD_NOTE_OFF | channel)), uint8_t (note), 0 };
 125                                 Evoral::MIDIEvent<MidiBuffer::TimeType> noteoff
 126                                         (MIDI_CMD_NOTE_OFF, time, 3, buffer, false);
 127                                 /* note that we do not care about failure from
 128                                    push_back() ... should we warn someone ?
 129                                 */
 130                                 dst.push_back (noteoff);
 131                                 _active_notes[note + 128 * channel]--;
 132                                 DEBUG_TRACE (PBD::DEBUG::MidiTrackers, string_compose ("%1: MB-resolved note %2/%3 at %4\n",
 133                                                                                        this, (int) note, (int) channel, time));
 134                         }
 135                 }
 136         }
 137         _on = 0;
 138 }
 139
 140 void
 141 MidiStateTracker::resolve_notes (Evoral::EventSink<framepos_t> &dst, framepos_t time)
 142 {
 143         uint8_t buf[3];
 144
 145         DEBUG_TRACE (PBD::DEBUG::MidiTrackers, string_compose ("%1 EVS-resolve notes @ %2 on = %3\n", this, time, _on));
 146
 147         if (!_on) {
 148                 return;
 149         }
 150
 151         for (int channel = 0; channel < 16; ++channel) {
 152                 for (int note = 0; note < 128; ++note) {
 153                         while (_active_notes[note + 128 * channel]) {
 154                                 buf[0] = MIDI_CMD_NOTE_OFF|channel;
 155                                 buf[1] = note;
 156                                 buf[2] = 0;
 157                                 /* note that we do not care about failure from
 158                                    write() ... should we warn someone ?
 159                                 */
 160                                 dst.write (time, midi_parameter_type (buf[0]), 3, buf);
 161                                 _active_notes[note + 128 * channel]--;
 162                                 DEBUG_TRACE (PBD::DEBUG::MidiTrackers, string_compose ("%1: EVS-resolved note %2/%3 at %4\n",
 163                                                                                        this, (int) note, (int) channel, time));
 164                         }
 165                 }
 166         }
 167         _on = 0;
 168 }
 169
 170 void
 171 MidiStateTracker::resolve_notes (MidiSource& src, const MidiSource::Lock& lock, Evoral::Beats time)
 172 {
 173         DEBUG_TRACE (PBD::DEBUG::MidiTrackers, string_compose ("%1 MS-resolve notes @ %2 on = %3\n", this, time, _on));
 174
 175         if (!_on) {
 176                 return;
 177         }
 178
 179         /* NOTE: the src must be locked */
 180
 181         for (int channel = 0; channel < 16; ++channel) {
 182                 for (int note = 0; note < 128; ++note) {
 183                         while (_active_notes[note + 128 * channel]) {
 184                                 Evoral::MIDIEvent<Evoral::Beats> ev ((MIDI_CMD_NOTE_OFF|channel), time, 3, 0, true);
 185                                 ev.set_type (MIDI_CMD_NOTE_OFF);
 186                                 ev.set_channel (channel);
 187                                 ev.set_note (note);
 188                                 ev.set_velocity (0);
 189                                 src.append_event_beats (lock, ev);
 190                                 DEBUG_TRACE (PBD::DEBUG::MidiTrackers, string_compose ("%1: MS-resolved note %2/%3 at %4\n",
 191                                                                                        this, (int) note, (int) channel, time));
 192                                 _active_notes[note + 128 * channel]--;
 193                                 /* don't stack events up at the same time */
 194                                 time += Evoral::Beats::tick();
 195                         }
 196                 }
 197         }
 198         _on = 0;
 199 }
 200
 201 void
 202 MidiStateTracker::dump (ostream& o)
 203 {
 204         o << "******\n";
 205         for (int c = 0; c < 16; ++c) {
 206                 for (int x = 0; x < 128; ++x) {
 207                         if (_active_notes[c * 128 + x]) {
 208                                 o << "Channel " << c+1 << " Note " << x << " is on ("
 209                                   << (int) _active_notes[c*128+x] <<  "times)\n";
 210                         }
 211                 }
 212         }
 213         o << "+++++\n";
 214 }