420e7fcb7bb89a71115c8b0d76bf81d4ebb89945
[ardour.git] / libs / midi++2 / midi++ / parser.h
1 /*
2     Copyright (C) 1998 Paul Barton-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  __midi_parse_h__
21 #define  __midi_parse_h__
22
23 #include <string>
24 #include <iostream>
25
26 #include "pbd/signals.h"
27
28 #include "midi++/libmidi_visibility.h"
29 #include "midi++/types.h"
30
31 namespace MIDI {
32
33 class Port;
34 class Parser;
35
36 typedef PBD::Signal1<void,Parser&>                   ZeroByteSignal;
37 typedef PBD::Signal2<void,Parser&,unsigned short>    BankSignal;
38 typedef PBD::Signal2<void,Parser&,framecnt_t>        TimestampedSignal;
39 typedef PBD::Signal2<void,Parser&, byte>             OneByteSignal;
40 typedef PBD::Signal2<void,Parser &, EventTwoBytes *> TwoByteSignal;
41 typedef PBD::Signal2<void,Parser &, pitchbend_t>     PitchBendSignal;
42 typedef PBD::Signal3<void,Parser &, byte *, size_t>  Signal;
43
44 class LIBMIDIPP_API Parser {
45  public:
46         Parser ();
47         ~Parser ();
48
49         /* sets the time that will be reported for any MTC or MIDI Clock
50            message the next time ::scanner() parses such a message. It should
51            therefore be set before every byte passed into ::scanner().
52         */
53         
54         framecnt_t get_timestamp() const { return _timestamp; }
55         void set_timestamp (const framecnt_t timestamp) { _timestamp = timestamp; } 
56
57         /* signals that anyone can connect to */
58         
59         BankSignal            bank_change;
60         TwoByteSignal         note_on;
61         TwoByteSignal         note_off;
62         TwoByteSignal         poly_pressure;
63         OneByteSignal         pressure;
64         OneByteSignal         program_change;
65         PitchBendSignal       pitchbend;
66         TwoByteSignal         controller;
67
68         BankSignal            channel_bank_change[16];
69         TwoByteSignal         channel_note_on[16];
70         TwoByteSignal         channel_note_off[16];
71         TwoByteSignal         channel_poly_pressure[16];
72         OneByteSignal         channel_pressure[16];
73         OneByteSignal         channel_program_change[16];
74         PitchBendSignal       channel_pitchbend[16];
75         TwoByteSignal         channel_controller[16];
76         ZeroByteSignal        channel_active_preparse[16];
77         ZeroByteSignal        channel_active_postparse[16];
78
79         OneByteSignal         mtc_quarter_frame; /* see below for more useful signals */
80         Signal                mtc;
81         Signal                raw_preparse;
82         Signal                raw_postparse;
83         Signal                any;
84         Signal                sysex;
85         Signal                mmc;
86         Signal                position;
87         Signal                song;
88
89         ZeroByteSignal        all_notes_off;
90         ZeroByteSignal        tune;
91         ZeroByteSignal        active_sense;
92         ZeroByteSignal        reset;
93         ZeroByteSignal        eox;
94
95         TimestampedSignal     timing;
96         TimestampedSignal     start;
97         TimestampedSignal     stop;
98         TimestampedSignal     contineu;  /* note spelling */
99
100         /* This should really be protected, but then derivatives of Port
101            can't access it.
102         */
103
104         void scanner (byte c);
105
106         size_t *message_counts() { return message_counter; }
107         const char *midi_event_type_name (MIDI::eventType);
108         void trace (bool onoff, std::ostream *o, const std::string &prefix = "");
109         bool tracing() { return trace_stream != 0; }
110
111         void set_offline (bool);
112         bool offline() const { return _offline; }
113         PBD::Signal0<void> OfflineStatusChanged;
114
115         PBD::Signal2<int,byte *, size_t> edit;
116
117         void set_mmc_forwarding (bool yn) {
118                 _mmc_forward = yn;
119         }
120
121         /* MTC */
122
123         MTC_FPS mtc_fps() const { return _mtc_fps; }
124         MTC_Status  mtc_running() const { return _mtc_running; }
125         const byte *mtc_current() const { return _mtc_time; }
126         bool        mtc_locked() const  { return _mtc_locked; }
127         
128         PBD::Signal3<void, Parser &, int, framecnt_t>      mtc_qtr;
129         PBD::Signal3<void, const byte *, bool, framecnt_t> mtc_time;
130         PBD::Signal1<void, MTC_Status>                     mtc_status;
131         PBD::Signal0<bool>                                 mtc_skipped;
132
133         void set_mtc_forwarding (bool yn) {
134                 _mtc_forward = yn;
135         }
136
137         void reset_mtc_state ();
138         
139   private:
140         /* tracing */
141         
142         std::ostream *trace_stream;
143         std::string trace_prefix;
144         void trace_event (Parser &p, byte *msg, size_t len);
145         PBD::ScopedConnection trace_connection;
146
147         size_t message_counter[256];
148
149         enum ParseState { 
150                 NEEDSTATUS,
151                 NEEDONEBYTE,
152                 NEEDTWOBYTES,
153                 VARIABLELENGTH
154         };
155         ParseState state;
156         unsigned char *msgbuf;
157         int msglen;
158         int msgindex;
159         MIDI::eventType msgtype;
160         channel_t channel;
161         bool _offline;
162         bool runnable;
163         bool was_runnable;
164         bool _mmc_forward;
165         bool _mtc_forward;
166         int   expected_mtc_quarter_frame_code;
167         byte _mtc_time[5];
168         byte _qtr_mtc_time[5];
169         unsigned long consecutive_qtr_frame_cnt;
170         MTC_FPS _mtc_fps;
171         MTC_Status _mtc_running;
172         bool       _mtc_locked;
173         byte last_qtr_frame;
174         
175         framecnt_t _timestamp;
176
177         ParseState pre_variable_state;
178         MIDI::eventType pre_variable_msgtype;
179         byte last_status_byte;
180
181         void channel_msg (byte);
182         void realtime_msg (byte);
183         void system_msg (byte);
184         void signal (byte *msg, size_t msglen);
185         bool possible_mmc (byte *msg, size_t msglen);
186         bool possible_mtc (byte *msg, size_t msglen);
187         void process_mtc_quarter_frame (byte *msg);
188 };
189
190 } // namespace MIDI
191
192 #endif   // __midi_parse_h__
193