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