Optimize plugin-processing for non-automated params
[ardour.git] / libs / ardour / ardour / plugin_insert.h
index c1bf0f18e51270016a4fcf7d5fc8c1a4f50cc3c8..64b2bd875d21353b069259071f4e3edc1575a13d 100644 (file)
 
 #include <boost/weak_ptr.hpp>
 
+#include "pbd/timing.h"
+
 #include "ardour/ardour.h"
 #include "ardour/libardour_visibility.h"
+#include "ardour/chan_mapping.h"
+#include "ardour/fixed_delay.h"
+#include "ardour/io.h"
 #include "ardour/types.h"
 #include "ardour/parameter_descriptor.h"
+#include "ardour/plugin.h"
 #include "ardour/processor.h"
+#include "ardour/readonly_control.h"
+#include "ardour/sidechain.h"
 #include "ardour/automation_control.h"
 
 class XMLNode;
@@ -44,47 +52,155 @@ class Plugin;
  */
 class LIBARDOUR_API PluginInsert : public Processor
 {
-  public:
+public:
        PluginInsert (Session&, boost::shared_ptr<Plugin> = boost::shared_ptr<Plugin>());
        ~PluginInsert ();
 
        static const std::string port_automation_node_name;
 
-       XMLNode& state(bool);
-       XMLNode& get_state(void);
        int set_state(const XMLNode&, int version);
+       void update_id (PBD::ID);
+       void set_owner (SessionObject*);
+       void set_state_dir (const std::string& d = "");
 
-       void run (BufferSet& in, framepos_t start_frame, framepos_t end_frame, pframes_t nframes, bool);
-       void silence (framecnt_t nframes);
+       void run (BufferSet& in, samplepos_t start_sample, samplepos_t end_sample, double speed, pframes_t nframes, bool);
+       void silence (samplecnt_t nframes, samplepos_t start_sample);
 
        void activate ();
        void deactivate ();
        void flush ();
 
+       void enable (bool yn);
+       bool enabled () const;
+       bool bypassable () const;
+
        bool reset_parameters_to_default ();
        bool can_reset_all_parameters ();
 
+       bool write_immediate_event (size_t size, const uint8_t* buf);
+
+       void automation_run (samplepos_t, pframes_t, bool only_active = false);
+       bool find_next_event (double, double, Evoral::ControlEvent&, bool only_active = true) const;
+
        int set_block_size (pframes_t nframes);
 
+       ChanMapping input_map (uint32_t num) const {
+               if (num < _in_map.size()) {
+                       return _in_map.find (num)->second;
+               } else {
+                       return ChanMapping ();
+               }
+       }
+
+       ChanMapping output_map (uint32_t num) const {
+               if (num < _out_map.size()) {
+                       return _out_map.find (num)->second;
+               } else {
+                       return ChanMapping ();
+               }
+       }
+
+       ChanMapping thru_map () const {
+               return _thru_map;
+       }
+
+       bool pre_seed (const ChanCount&, const ChanCount&, const ChanMapping&, const ChanMapping&, const ChanMapping&);
+
+       ChanMapping input_map () const; ///< combined (all instances) input map
+       ChanMapping no_sc_input_map () const; ///< combined (all instances) input map w/o sidechain sinks
+       ChanMapping output_map () const; ///< combined (all instances) output map
+       bool has_midi_bypass () const;
+       bool has_midi_thru () const;
+       bool inplace () const { return ! _no_inplace; }
+
+#ifdef MIXBUS
+       bool is_channelstrip () const;
+       bool is_nonbypassable () const;
+#else
+       bool is_channelstrip () const { return false; }
+       bool is_nonbypassable () const { return false; }
+#endif
+
+       void set_input_map (uint32_t, ChanMapping);
+       void set_output_map (uint32_t, ChanMapping);
+       void set_thru_map (ChanMapping);
+       bool reset_map (bool emit = true);
+       bool sanitize_maps ();
+       bool check_inplace ();
+       bool configured () const { return _configured; }
+
+       // these are ports visible on the outside
        ChanCount output_streams() const;
        ChanCount input_streams() const;
+       ChanCount internal_streams() const; // with side-chain
+
+       // actual ports of all plugins.
+       // n * natural_i/o or result of reconfigurable i/o
+       ChanCount internal_output_streams() const;
+       ChanCount internal_input_streams() const;
+
+       // a single plugin's internal i/o
        ChanCount natural_output_streams() const;
        ChanCount natural_input_streams() const;
 
-       bool     set_count (uint32_t num);
-       uint32_t get_count () const { return _plugins.size(); }
+       /** plugin ports marked as sidechain */
+       ChanCount sidechain_input_pins() const;
+
+       /** Plugin-Insert IO sidechain ports */
+       ChanCount sidechain_input_ports() const {
+               if (_sidechain) {
+                       return _sidechain->input ()->n_ports ();
+               } else {
+                       return ChanCount ();
+               }
+       }
+
+       const ChanCount& required_buffers () const { return _required_buffers; }
+       const ChanCount& preset_out () const { return _preset_out; }
+
+       // allow to override output_streams(), implies "Custom Mode"
+
+       // only the owning route may call these (with process lock held)
+       // route is not a friend class, it owns us
+       bool set_count      (uint32_t num);
+       void set_sinks      (const ChanCount&); // reconfigurable I/O ONLY
+       void set_outputs    (const ChanCount&);
+       void set_strict_io  (bool b);
+       void set_custom_cfg (bool b);
+       bool set_preset_out (const ChanCount&);
+       bool add_sidechain  (uint32_t n_audio = 1, uint32_t n_midi = 0);
+       bool del_sidechain ();
+       void update_sidechain_name ();
+       boost::shared_ptr<SideChain> sidechain () const { return _sidechain; }
+       // end C++ class slavery!
+
+       uint32_t get_count  () const { return _plugins.size(); }
+       bool     strict_io  () const { return _strict_io; }
+       bool     custom_cfg () const { return _custom_cfg; }
 
        bool can_support_io_configuration (const ChanCount& in, ChanCount& out);
        bool configure_io (ChanCount in, ChanCount out);
 
        bool has_no_inputs() const;
        bool has_no_audio_inputs() const;
-       bool is_midi_instrument() const;
+
+       bool is_instrument () const;
+
+       bool has_output_presets (
+                       ChanCount in = ChanCount (DataType::MIDI, 1),
+                       ChanCount out = ChanCount (DataType::AUDIO, 2)
+                       );
 
        void realtime_handle_transport_stopped ();
        void realtime_locate ();
        void monitoring_changed ();
 
+       bool load_preset (Plugin::PresetRecord);
+
+       bool provides_stats () const;
+       bool get_stats (uint64_t& min, uint64_t& max, double& avg, double& dev) const;
+       void clear_stats ();
+
        /** A control that manipulates a plugin parameter (control port). */
        struct PluginControl : public AutomationControl
        {
@@ -93,15 +209,13 @@ class LIBARDOUR_API PluginInsert : public Processor
                               const ParameterDescriptor&        desc,
                               boost::shared_ptr<AutomationList> list=boost::shared_ptr<AutomationList>());
 
-               void set_value (double val);
                double get_value (void) const;
+               void catch_up_with_external_value (double val);
                XMLNode& get_state();
 
-               double internal_to_interface (double) const;
-               double interface_to_internal (double) const;
-
        private:
                PluginInsert* _plugin;
+               void actually_set_value (double val, PBD::Controllable::GroupControlDisposition group_override);
        };
 
        /** A control that manipulates a plugin property (message). */
@@ -112,10 +226,10 @@ class LIBARDOUR_API PluginInsert : public Processor
                                       const ParameterDescriptor&        desc,
                                       boost::shared_ptr<AutomationList> list=boost::shared_ptr<AutomationList>());
 
-               void set_value (const Variant& val);
-               void set_value (double val);
                double get_value (void) const;
                XMLNode& get_state();
+       protected:
+               void actually_set_value (double value, PBD::Controllable::GroupControlDisposition);
 
        private:
                PluginInsert* _plugin;
@@ -130,22 +244,48 @@ class LIBARDOUR_API PluginInsert : public Processor
                }
        }
 
+       samplecnt_t plugin_latency () const;
+
+       bool has_sidechain () const {
+               return _sidechain ? true : false;
+       }
+
+       boost::shared_ptr<IO> sidechain_input () const {
+               if (_sidechain) {
+                       return _sidechain->input ();
+               }
+               return boost::shared_ptr<IO> ();
+       }
+
        PluginType type ();
 
+       boost::shared_ptr<ReadOnlyControl> control_output (uint32_t) const;
+
        std::string describe_parameter (Evoral::Parameter param);
 
-       framecnt_t signal_latency () const;
+       samplecnt_t signal_latency () const;
 
        boost::shared_ptr<Plugin> get_impulse_analysis_plugin();
 
-       void collect_signal_for_analysis (framecnt_t nframes);
+       void collect_signal_for_analysis (samplecnt_t nframes);
+
+       bool strict_io_configured () const {
+               return _match.strict_io;
+       }
 
        bool splitting () const {
                return _match.method == Split;
        }
 
+       void configured_io (ChanCount &in, ChanCount &out) const {
+               in = _configured_in;
+               out = _configured_out;
+       }
+
        PBD::Signal2<void,BufferSet*, BufferSet*> AnalysisDataGathered;
        PBD::Signal0<void> PluginIoReConfigure;
+       PBD::Signal0<void> PluginMapChanged;
+       PBD::Signal0<void> PluginConfigChanged;
 
        /** Enumeration of the ways in which we can match our insert's
         *  IO to that of the plugin(s).
@@ -160,60 +300,132 @@ class LIBARDOUR_API PluginInsert : public Processor
                Hide,        ///< we `hide' some of the plugin's inputs by feeding them silence
        };
 
-  private:
+       /** Description of how we can match our plugin's IO to our own insert IO */
+       struct Match {
+               Match () : method (Impossible), plugins (0), strict_io (false), custom_cfg (false) {}
+               Match (MatchingMethod m, int32_t p,
+                               bool strict = false, bool custom = false, ChanCount h = ChanCount ())
+                       : method (m), plugins (p), hide (h), strict_io (strict), custom_cfg (custom) {}
+
+               MatchingMethod method; ///< method to employ
+               int32_t plugins;       ///< number of copies of the plugin that we need
+               ChanCount hide;        ///< number of channels to hide
+               bool strict_io;        ///< force in == out
+               bool custom_cfg;       ///< custom config (if not strict)
+       };
+
+protected:
+       XMLNode& state ();
+
+private:
        /* disallow copy construction */
        PluginInsert (const PluginInsert&);
 
-       void parameter_changed (uint32_t, float);
+       void parameter_changed_externally (uint32_t, float);
 
-       void  set_parameter (Evoral::Parameter param, float val);
-       float get_parameter (Evoral::Parameter param);
+       void set_parameter (Evoral::Parameter param, float val);
 
        float default_parameter_value (const Evoral::Parameter& param);
 
        typedef std::vector<boost::shared_ptr<Plugin> > Plugins;
        Plugins _plugins;
 
+       boost::shared_ptr<SideChain> _sidechain;
+       uint32_t _sc_playback_latency;
+       uint32_t _sc_capture_latency;
+       uint32_t _plugin_signal_latency;
+
        boost::weak_ptr<Plugin> _impulseAnalysisPlugin;
 
-       framecnt_t _signal_analysis_collected_nframes;
-       framecnt_t _signal_analysis_collect_nframes_max;
+       samplecnt_t _signal_analysis_collected_nframes;
+       samplecnt_t _signal_analysis_collect_nframes_max;
 
        BufferSet _signal_analysis_inputs;
        BufferSet _signal_analysis_outputs;
 
-       ChanCount midi_bypass;
+       FixedDelay _delaybuffers;
 
-       /** Description of how we can match our plugin's IO to our own insert IO */
-       struct Match {
-               Match () : method (Impossible), plugins (0) {}
-               Match (MatchingMethod m, int32_t p, ChanCount h = ChanCount ()) : method (m), plugins (p), hide (h) {}
-               
-               MatchingMethod method; ///< method to employ
-               int32_t plugins;       ///< number of copies of the plugin that we need
-               ChanCount hide;        ///< number of channels to hide
-       };
+       ChanCount _configured_in;
+       ChanCount _configured_internal; // with side-chain
+       ChanCount _configured_out;
+       ChanCount _custom_out;
+       ChanCount _custom_sinks;
+       ChanCount _preset_out;
+       ChanCount _cached_sidechain_pins;
+       ChanCount _required_buffers;
 
-       Match private_can_support_io_configuration (ChanCount const &, ChanCount &);
+       bool _configured;
+       bool _no_inplace;
+       bool _strict_io;
+       bool _custom_cfg;
+       bool _maps_from_state;
+       bool _mapping_changed;
+
+       Match private_can_support_io_configuration (ChanCount const &, ChanCount &) const;
+       Match internal_can_support_io_configuration (ChanCount const &, ChanCount &) const;
+       Match automatic_can_support_io_configuration (ChanCount const &, ChanCount &) const;
 
        /** details of the match currently being used */
        Match _match;
 
-       void automation_run (BufferSet& bufs, framepos_t start, pframes_t nframes);
-       void connect_and_run (BufferSet& bufs, pframes_t nframes, framecnt_t offset, bool with_auto, framepos_t now = 0);
+       /* ordered map [plugin instance ID] => ARDOUR::ChanMapping
+        * TODO: consider replacing with boost::flat_map<> or std::vector<>.
+        */
+       class PinMappings : public std::map <uint32_t, ARDOUR::ChanMapping> {
+               public:
+                       /* this emulates C++11's  std::map::at()
+                        * return mapping for given plugin instance */
+                       inline ARDOUR::ChanMapping const& p (const uint32_t i) const {
+#ifndef NDEBUG
+                               const_iterator x = find (i);
+                               assert (x != end ());
+                               return x->second;
+#else
+                               return find(i)->second;
+#endif
+                       }
+       };
+
+       PinMappings _in_map;
+       PinMappings _out_map;
+       ChanMapping _thru_map; // out-idx <=  in-idx
+
+       void automate_and_run (BufferSet& bufs, samplepos_t start, samplepos_t end, double speed, pframes_t nframes);
+       void connect_and_run (BufferSet& bufs, samplepos_t start, samplecnt_t end, double speed, pframes_t nframes, samplecnt_t offset, bool with_auto);
+       void bypass (BufferSet& bufs, pframes_t nframes);
+       void inplace_silence_unconnected (BufferSet&, const PinMappings&, samplecnt_t nframes, samplecnt_t offset) const;
 
        void create_automatable_parameters ();
        void control_list_automation_state_changed (Evoral::Parameter, AutoState);
        void set_parameter_state_2X (const XMLNode& node, int version);
        void set_control_ids (const XMLNode&, int version);
 
+       void enable_changed ();
+       void bypassable_changed ();
+
        boost::shared_ptr<Plugin> plugin_factory (boost::shared_ptr<Plugin>);
        void add_plugin (boost::shared_ptr<Plugin>);
 
+       void add_sidechain_from_xml (const XMLNode& node, int version);
+
        void start_touch (uint32_t param_id);
        void end_touch (uint32_t param_id);
+
+       void latency_changed ();
+       bool _latency_changed;
+       uint32_t _bypass_port;
+
+       typedef std::map<uint32_t, boost::shared_ptr<ReadOnlyControl> >CtrlOutMap;
+       CtrlOutMap _control_outputs;
+
+       void preset_load_set_value (uint32_t, float);
+
+       PBD::TimingStats _timing_stats;
+       volatile gint _stat_reset;
 };
 
 } // namespace ARDOUR
 
+std::ostream& operator<<(std::ostream& o, const ARDOUR::PluginInsert::Match& m);
+
 #endif /* __ardour_plugin_insert_h__ */