scripts/synth1.lua

   1 ardour {
   2         ["type"]    = "dsp",
   3         name        = "Simple Synth",
   4         category    = "Instrument",
   5         license     = "MIT",
   6         author      = "Ardour Lua Task Force",
   7         description = [[An Example Synth for Prototyping.]]
   8 }
   9
  10 function dsp_ioconfig ()
  11         return
  12         {
  13         --      { midi_in = 1, audio_in = 0, audio_out = -1}, -- any number of channels
  14         --      { midi_in = 1, audio_in = 0, audio_out =  1}, -- values >  0, precisely N channels
  15                 { midi_in = 1, audio_in = 0, audio_out =  2}, -- values >  0, precisely N channels
  16                 { midi_in = 1, audio_in = 0, audio_out =  4}, -- values >  0, precisely N channels
  17                 { midi_in = 1, audio_in = 0, audio_out =  8}, -- values >  0, precisely N channels
  18         --      { midi_in = 1, audio_in = 0, audio_out = -6}, -- values < -2, up to -N channels, here 1,..,6
  19         }
  20 end
  21
  22 local note_table = {}
  23 local active_notes = {}
  24 local phases = {}
  25 local env = .01;
  26
  27 function dsp_init (rate)
  28         for n = 1,128 do
  29                 note_table [n] = (440 / 32) * 2^((n - 10.0) / 12.0) / rate
  30         end
  31         env = 100 / rate
  32 end
  33
  34 function dsp_run (ins, outs, n_samples)
  35         -- initialize output buffer
  36         local a = {}
  37         for s = 1, n_samples do a[s] = 0 end
  38
  39
  40         -- very basic synth, simple sine, basic envelope
  41         local function synth (s_start, s_end)
  42                 for n,v in pairs (active_notes) do
  43                         local vel = v["vel"] or 0
  44                         local tgt = v["tvel"];
  45                         for s = s_start,s_end do
  46                                 local phase = phases[n] or 0
  47                                 vel = vel + env * (tgt - vel)
  48                                 a[s] = a[s] + math.sin(6.283185307 * phase) * vel / 167
  49                                 phase = phase + note_table[n]
  50                                 if (phase > 1.0) then
  51                                         phases[n] = phase - 2.0
  52                                 else
  53                                         phases[n] = phase
  54                                 end
  55                         end
  56                         if vel < 1 and tgt == 0 then
  57                                 active_notes[n] = nil
  58                         else
  59                                 active_notes[n]["vel"] = vel;
  60                         end
  61                 end
  62         end
  63
  64         local tme = 1
  65         -- parse midi messages
  66         assert (type(midiin) == "table") -- global table of midi events (for now)
  67         for _,b in pairs (midiin) do
  68                 local t = b["time"] -- t = [ 1 .. n_samples ]
  69
  70                 -- synth sound until event
  71                 synth(tme, t)
  72                 tme = t + 1
  73
  74                 local d = b["data"] -- get midi-event
  75                 -- we ignore the midi channel
  76                 if (#d == 3 and bit32.band (d[1], 240) == 144) then -- note on
  77                         local n = 1 + d[2];
  78                         active_notes[n] = active_notes[n] or {}
  79                         active_notes[n]["tvel"] = d[3]
  80                 end
  81                 if (#d == 3 and bit32.band (d[1], 240) == 128) then -- note off
  82                         local n = 1 + d[2];
  83                         active_notes[n] = active_notes[n] or {}
  84                         active_notes[n]["tvel"] = 0
  85                 end
  86                 if (#d == 3 and bit32.band (d[1], 240) == 176) then -- CC
  87                         if (d[2] == 120 or d[2] == 123) then -- panic
  88                                 active_notes = {}
  89                         end
  90                 end
  91         end
  92
  93         -- synth rest of cycle
  94         synth(tme, n_samples)
  95
  96         -- copy
  97         for c = 1,#outs do
  98                 outs[c]:set_table(a, n_samples)
  99         end
 100 end