special case mixbus.
[ardour.git] / libs / ardour / plugin_insert.cc
index 96b8570d8c1c10f32a589d829f88c6660a23290c..267dd23dbff7037e9a5a616ab8ab09dd41db40f7 100644 (file)
@@ -33,6 +33,7 @@
 #include "ardour/debug.h"
 #include "ardour/event_type_map.h"
 #include "ardour/ladspa_plugin.h"
+#include "ardour/luaproc.h"
 #include "ardour/plugin.h"
 #include "ardour/plugin_insert.h"
 
@@ -67,6 +68,11 @@ PluginInsert::PluginInsert (Session& s, boost::shared_ptr<Plugin> plug)
        : Processor (s, (plug ? plug->name() : string ("toBeRenamed")))
        , _signal_analysis_collected_nframes(0)
        , _signal_analysis_collect_nframes_max(0)
+       , _configured (false)
+       , _no_inplace (false)
+       , _strict_io (false)
+       , _custom_cfg (false)
+       , _pending_no_inplace (false)
 {
        /* the first is the master */
 
@@ -76,6 +82,10 @@ PluginInsert::PluginInsert (Session& s, boost::shared_ptr<Plugin> plug)
        }
 }
 
+PluginInsert::~PluginInsert ()
+{
+}
+
 bool
 PluginInsert::set_count (uint32_t num)
 {
@@ -112,8 +122,11 @@ PluginInsert::set_count (uint32_t num)
        return true;
 }
 
-PluginInsert::~PluginInsert ()
+
+void
+PluginInsert::set_outputs (const ChanCount& c)
 {
+       _custom_out = c;
 }
 
 void
@@ -132,6 +145,20 @@ PluginInsert::control_list_automation_state_changed (Evoral::Parameter which, Au
 
 ChanCount
 PluginInsert::output_streams() const
+{
+       assert (_configured);
+       return _configured_out;
+}
+
+ChanCount
+PluginInsert::input_streams() const
+{
+       assert (_configured);
+       return _configured_in;
+}
+
+ChanCount
+PluginInsert::internal_output_streams() const
 {
        assert (!_plugins.empty());
 
@@ -145,13 +172,13 @@ PluginInsert::output_streams() const
                ChanCount out = info->n_outputs;
                // DEBUG_TRACE (DEBUG::Processors, string_compose ("Plugin insert, static output streams = %1 for %2 plugins\n", out, _plugins.size()));
                out.set_audio (out.n_audio() * _plugins.size());
-               out.set_midi (out.n_midi() * _plugins.size() + midi_bypass.n_midi());
+               out.set_midi (out.n_midi() * _plugins.size());
                return out;
        }
 }
 
 ChanCount
-PluginInsert::input_streams() const
+PluginInsert::internal_input_streams() const
 {
        assert (!_plugins.empty());
 
@@ -250,7 +277,9 @@ PluginInsert::create_automatable_parameters ()
 
                        can_automate (param);
                        boost::shared_ptr<AutomationList> list(new AutomationList(param, desc));
-                       add_control (boost::shared_ptr<AutomationControl> (new PluginControl(this, param, desc, list)));
+                       boost::shared_ptr<AutomationControl> c (new PluginControl(this, param, desc, list));
+                       add_control (c);
+                       _plugins.front()->set_automation_control (i->id(), c);
                } else if (i->type() == PluginPropertyAutomation) {
                        Evoral::Parameter param(*i);
                        const ParameterDescriptor& desc = _plugins.front()->get_property_descriptor(param.id());
@@ -356,39 +385,57 @@ PluginInsert::flush ()
 void
 PluginInsert::connect_and_run (BufferSet& bufs, pframes_t nframes, framecnt_t offset, bool with_auto, framepos_t now)
 {
-       // Calculate if, and how many frames we need to collect for analysis
-       framecnt_t collect_signal_nframes = (_signal_analysis_collect_nframes_max -
-                                            _signal_analysis_collected_nframes);
-       if (nframes < collect_signal_nframes) { // we might not get all frames now
-               collect_signal_nframes = nframes;
+       PinMappings in_map (_in_map);
+       PinMappings out_map (_out_map);
+
+#if 1
+       // auto-detect if inplace processing is possible
+       // TODO: do this once. during configure_io and every time the
+       // plugin-count or mapping changes.
+       bool inplace_ok = true;
+       for (uint32_t pc = 0; pc < get_count() && inplace_ok ; ++pc) {
+               if (!in_map[pc].is_monotonic ()) {
+                       inplace_ok = false;
+               }
+               if (!out_map[pc].is_monotonic ()) {
+                       inplace_ok = false;
+               }
        }
 
-       ChanCount const in_streams = input_streams ();
-       ChanCount const out_streams = output_streams ();
+       if (_pending_no_inplace != !inplace_ok) {
+#ifndef NDEBUG // this 'cerr' needs to go ASAP.
+               cerr << name () << " automatically set : " << (inplace_ok ? "Use Inplace" : "No Inplace") << "\n"; // XXX
+#endif
+               _pending_no_inplace = !inplace_ok;
+       }
+#endif
+
+       _no_inplace = _pending_no_inplace || _plugins.front()->inplace_broken ();
 
-       ChanMapping in_map (in_streams);
-       ChanMapping out_map (out_streams);
-       bool valid;
-       if (_match.method == Split) {
-               /* fix the input mapping so that we have maps for each of the plugin's inputs */
-               in_map = ChanMapping (natural_input_streams ());
 
-               /* copy the first stream's buffer contents to the others */
-               /* XXX: audio only */
-               uint32_t first_idx = in_map.get (DataType::AUDIO, 0, &valid);
+#if 1
+       // TODO optimize special case.
+       // Currently this never triggers because the in_map for "Split" triggeres no_inplace.
+       if (_match.method == Split && !_no_inplace) {
+               assert (in_map.size () == 1);
+               in_map[0] = ChanMapping (max (natural_input_streams (), _configured_in));
+               ChanCount const in_streams = internal_input_streams ();
+               /* copy the first stream's audio buffer contents to the others */
+               bool valid;
+               uint32_t first_idx = in_map[0].get (DataType::AUDIO, 0, &valid);
                if (valid) {
                        for (uint32_t i = in_streams.n_audio(); i < natural_input_streams().n_audio(); ++i) {
-                               bufs.get_audio(in_map.get (DataType::AUDIO, i, &valid)).read_from(bufs.get_audio(first_idx), nframes, offset, offset);
+                               uint32_t idx = in_map[0].get (DataType::AUDIO, i, &valid);
+                               if (valid) {
+                                       bufs.get_audio(idx).read_from(bufs.get_audio(first_idx), nframes, offset, offset);
+                               }
                        }
                }
        }
+#endif
 
-       bufs.set_count(ChanCount::max(bufs.count(), in_streams));
-       bufs.set_count(ChanCount::max(bufs.count(), out_streams));
-
-       /* Note that we've already required that plugins
-          be able to handle in-place processing.
-       */
+       bufs.set_count(ChanCount::max(bufs.count(), _configured_in));
+       bufs.set_count(ChanCount::max(bufs.count(), _configured_out));
 
        if (with_auto) {
 
@@ -421,15 +468,22 @@ PluginInsert::connect_and_run (BufferSet& bufs, pframes_t nframes, framecnt_t of
                }
        }
 
+       /* Calculate if, and how many frames we need to collect for analysis */
+       framecnt_t collect_signal_nframes = (_signal_analysis_collect_nframes_max -
+                                            _signal_analysis_collected_nframes);
+       if (nframes < collect_signal_nframes) { // we might not get all frames now
+               collect_signal_nframes = nframes;
+       }
+
        if (collect_signal_nframes > 0) {
                // collect input
                //std::cerr << "collect input, bufs " << bufs.count().n_audio() << " count,  " << bufs.available().n_audio() << " available" << std::endl;
-               //std::cerr << "               streams " << input_streams().n_audio() << std::endl;
+               //std::cerr << "               streams " << internal_input_streams().n_audio() << std::endl;
                //std::cerr << "filling buffer with " << collect_signal_nframes << " frames at " << _signal_analysis_collected_nframes << std::endl;
 
-               _signal_analysis_inputs.set_count(input_streams());
+               _signal_analysis_inputs.set_count(internal_input_streams());
 
-               for (uint32_t i = 0; i < input_streams().n_audio(); ++i) {
+               for (uint32_t i = 0; i < internal_input_streams().n_audio(); ++i) {
                        _signal_analysis_inputs.get_audio(i).read_from(
                                bufs.get_audio(i),
                                collect_signal_nframes,
@@ -437,25 +491,132 @@ PluginInsert::connect_and_run (BufferSet& bufs, pframes_t nframes, framecnt_t of
                }
 
        }
+#ifdef MIXBUS
+       if (_plugins.front()->is_channelstrip() ) {
+               if (_configured_in.n_audio() > 0) {
+                       ChanMapping mb_in_map (min (_configured_in, ChanCount (DataType::AUDIO, 2)));
+                       ChanMapping mb_out_map (min (_configured_out, ChanCount (DataType::AUDIO, 2)));
 
-       for (Plugins::iterator i = _plugins.begin(); i != _plugins.end(); ++i) {
-               if ((*i)->connect_and_run(bufs, in_map, out_map, nframes, offset)) {
-                       deactivate ();
+                       _plugins.front()->connect_and_run (bufs, mb_in_map, mb_out_map, nframes, offset);
+
+                       for (uint32_t out = _configured_in.n_audio; out < bufs.count().get (DataType::AUDIO); ++out) {
+                               bufs.get (DataType::AUDIO, out).silence (nframes, offset);
+                       }
+               }
+       } else
+#endif
+       if (_no_inplace) {
+               BufferSet& inplace_bufs  = _session.get_noinplace_buffers();
+               ARDOUR::ChanMapping used_outputs;
+
+               uint32_t pc = 0;
+               // TODO optimize this flow. prepare during configure_io()
+               for (Plugins::iterator i = _plugins.begin(); i != _plugins.end(); ++i, ++pc) {
+
+                       ARDOUR::ChanMapping i_in_map (natural_input_streams());
+                       ARDOUR::ChanMapping i_out_map;
+                       ARDOUR::ChanCount mapped;
+                       ARDOUR::ChanCount backmap;
+
+                       // map inputs sequentially
+                       for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
+                               for (uint32_t in = 0; in < natural_input_streams().get (*t); ++in) {
+                                       bool valid;
+                                       uint32_t in_idx = in_map[pc].get (*t, in, &valid);
+                                       uint32_t m = mapped.get (*t);
+                                       if (valid) {
+                                               inplace_bufs.get (*t, m).read_from (bufs.get (*t, in_idx), nframes, offset, offset);
+                                       } else {
+                                               inplace_bufs.get (*t, m).silence (nframes, offset);
+                                       }
+                                       mapped.set (*t, m + 1);
+                               }
+                       }
+
+                       // TODO use map_offset_to()  instead ??
+                       backmap = mapped;
+
+                       // map outputs
+                       for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
+                               for (uint32_t out = 0; out < natural_output_streams().get (*t); ++out) {
+                                       uint32_t m = mapped.get (*t);
+                                       inplace_bufs.get (*t, m).silence (nframes, offset);
+                                       i_out_map.set (*t, out, m);
+                                       mapped.set (*t, m + 1);
+                               }
+                       }
+
+                       if ((*i)->connect_and_run(inplace_bufs, i_in_map, i_out_map, nframes, offset)) {
+                               deactivate ();
+                       }
+
+                       // copy back outputs
+                       for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
+                               for (uint32_t out = 0; out < natural_output_streams().get (*t); ++out) {
+                                       uint32_t m = backmap.get (*t);
+                                       bool valid;
+                                       uint32_t out_idx = out_map[pc].get (*t, out, &valid);
+                                       if (valid) {
+                                               bufs.get (*t, out_idx).read_from (inplace_bufs.get (*t, m), nframes, offset, offset);
+                                               used_outputs.set (*t, out_idx, 1); // mark as used
+                                       }
+                                       backmap.set (*t, m + 1);
+                               }
+                       }
+               }
+               /* all instances have completed, now clear outputs that have not been written to.
+                * (except midi bypass)
+                */
+               if (bufs.count().n_midi() == 1 && natural_output_streams().get(DataType::MIDI) == 0) {
+                       used_outputs.set (DataType::MIDI, 0, 1); // Midi bypass.
                }
                for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
-                       in_map.offset_to(*t, natural_input_streams().get(*t));
-                       out_map.offset_to(*t, natural_output_streams().get(*t));
+                       for (uint32_t out = 0; out < bufs.count().get (*t); ++out) {
+                               bool valid;
+                               used_outputs.get (*t, out, &valid);
+                               if (valid) { continue; }
+                               bufs.get (*t, out).silence (nframes, offset);
+                       }
+               }
+
+       } else {
+               uint32_t pc = 0;
+               for (Plugins::iterator i = _plugins.begin(); i != _plugins.end(); ++i, ++pc) {
+                       if ((*i)->connect_and_run(bufs, in_map[pc], out_map[pc], nframes, offset)) {
+                               deactivate ();
+                       }
+               }
+
+               // TODO optimize: store "unconnected" in a fixed set.
+               // it only changes on reconfiguration.
+               for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
+                       for (uint32_t out = 0; out < bufs.count().get (*t); ++out) {
+                               bool mapped = false;
+                               for (uint32_t pc = 0; pc < get_count() && !mapped; ++pc) {
+                                       for (uint32_t o = 0; o < natural_output_streams().get (*t); ++o) {
+                                               bool valid;
+                                               uint32_t idx = out_map[pc].get (*t, o, &valid);
+                                               if (valid && idx == out) {
+                                                       mapped = true;
+                                                       break;
+                                               }
+                                       }
+                               }
+                               if (!mapped) {
+                                       bufs.get (*t, out).silence (nframes, offset);
+                               }
+                       }
                }
        }
 
        if (collect_signal_nframes > 0) {
                // collect output
                //std::cerr << "       output, bufs " << bufs.count().n_audio() << " count,  " << bufs.available().n_audio() << " available" << std::endl;
-               //std::cerr << "               streams " << output_streams().n_audio() << std::endl;
+               //std::cerr << "               streams " << internal_output_streams().n_audio() << std::endl;
 
-               _signal_analysis_outputs.set_count(output_streams());
+               _signal_analysis_outputs.set_count(internal_output_streams());
 
-               for (uint32_t i = 0; i < output_streams().n_audio(); ++i) {
+               for (uint32_t i = 0; i < internal_output_streams().n_audio(); ++i) {
                        _signal_analysis_outputs.get_audio(i).read_from(
                                bufs.get_audio(i),
                                collect_signal_nframes,
@@ -473,7 +634,6 @@ PluginInsert::connect_and_run (BufferSet& bufs, pframes_t nframes, framecnt_t of
                                             &_signal_analysis_outputs);
                }
        }
-       /* leave remaining channel buffers alone */
 }
 
 void
@@ -483,13 +643,8 @@ PluginInsert::silence (framecnt_t nframes)
                return;
        }
 
-       ChanMapping in_map(input_streams());
-       ChanMapping out_map(output_streams());
-
-       if (_match.method == Split) {
-               /* fix the input mapping so that we have maps for each of the plugin's inputs */
-               in_map = ChanMapping (natural_input_streams ());
-       }
+       ChanMapping in_map (natural_input_streams ());
+       ChanMapping out_map (natural_output_streams ());
 
        for (Plugins::iterator i = _plugins.begin(); i != _plugins.end(); ++i) {
                (*i)->connect_and_run (_session.get_scratch_buffers ((*i)->get_info()->n_inputs, true), in_map, out_map, nframes, 0);
@@ -509,6 +664,9 @@ PluginInsert::run (BufferSet& bufs, framepos_t start_frame, framepos_t /*end_fra
                }
 
        } else {
+               // TODO use mapping in bypassed mode ?!
+               // -> do we bypass the processor or the plugin
+
                uint32_t in = input_streams ().n_audio ();
                uint32_t out = output_streams().n_audio ();
 
@@ -524,10 +682,9 @@ PluginInsert::run (BufferSet& bufs, framepos_t start_frame, framepos_t /*end_fra
 
                } else if (out > in) {
 
-                       /* not active, but something has make up for any channel count increase */
-
-                       // TODO: option round-robin (n % in) or silence additional buffers ??
-                       // for now , simply replicate last buffer
+                       /* not active, but something has make up for any channel count increase
+                        * for now , simply replicate last buffer
+                        */
                        for (uint32_t n = in; n < out; ++n) {
                                bufs.get_audio(n).read_from(bufs.get_audio(in - 1), nframes);
                        }
@@ -541,7 +698,6 @@ PluginInsert::run (BufferSet& bufs, framepos_t start_frame, framepos_t /*end_fra
        /* we have no idea whether the plugin generated silence or not, so mark
         * all buffers appropriately.
         */
-
 }
 
 void
@@ -559,7 +715,7 @@ PluginInsert::automation_run (BufferSet& bufs, framepos_t start, pframes_t nfram
                return;
        }
 
-       if (!find_next_event (now, end, next_event) || requires_fixed_sized_buffers()) {
+       if (!find_next_event (now, end, next_event) || _plugins.front()->requires_fixed_sized_buffers()) {
 
                /* no events have a time within the relevant range */
 
@@ -671,6 +827,7 @@ boost::shared_ptr<Plugin>
 PluginInsert::plugin_factory (boost::shared_ptr<Plugin> other)
 {
        boost::shared_ptr<LadspaPlugin> lp;
+       boost::shared_ptr<LuaProc> lua;
 #ifdef LV2_SUPPORT
        boost::shared_ptr<LV2Plugin> lv2p;
 #endif
@@ -686,6 +843,8 @@ PluginInsert::plugin_factory (boost::shared_ptr<Plugin> other)
 
        if ((lp = boost::dynamic_pointer_cast<LadspaPlugin> (other)) != 0) {
                return boost::shared_ptr<Plugin> (new LadspaPlugin (*lp));
+       } else if ((lua = boost::dynamic_pointer_cast<LuaProc> (other)) != 0) {
+               return boost::shared_ptr<Plugin> (new LuaProc (*lua));
 #ifdef LV2_SUPPORT
        } else if ((lv2p = boost::dynamic_pointer_cast<LV2Plugin> (other)) != 0) {
                return boost::shared_ptr<Plugin> (new LV2Plugin (*lv2p));
@@ -711,20 +870,50 @@ PluginInsert::plugin_factory (boost::shared_ptr<Plugin> other)
        return boost::shared_ptr<Plugin> ((Plugin*) 0);
 }
 
+void
+PluginInsert::set_input_map (uint32_t num, ChanMapping m) {
+       if (num < _in_map.size()) {
+               bool changed = _in_map[num] != m;
+               _in_map[num] = m;
+               if (changed) {
+                       PluginMapChanged (); /* EMIT SIGNAL */
+               }
+       }
+}
+
+void
+PluginInsert::set_output_map (uint32_t num, ChanMapping m) {
+       if (num < _out_map.size()) {
+               bool changed = _out_map[num] != m;
+               _out_map[num] = m;
+               if (changed) {
+                       PluginMapChanged (); /* EMIT SIGNAL */
+               }
+       }
+}
+
 bool
 PluginInsert::configure_io (ChanCount in, ChanCount out)
 {
        Match old_match = _match;
-       ChanCount old_in = input_streams ();
-       ChanCount old_out = output_streams ();
+       ChanCount old_in;
+       ChanCount old_out;
+
+       if (_configured) {
+               old_in = _configured_in;
+               old_out = _configured_out;
+       }
 
        _configured_in = in;
        _configured_out = out;
 
-       /* set the matching method and number of plugins that we will use to meet this configuration */
+       /* get plugin configuration */
        _match = private_can_support_io_configuration (in, out);
+
+       /* set the matching method and number of plugins that we will use to meet this configuration */
        if (set_count (_match.plugins) == false) {
                PluginIoReConfigure (); /* EMIT SIGNAL */
+               _configured = false;
                return false;
        }
 
@@ -732,25 +921,120 @@ PluginInsert::configure_io (ChanCount in, ChanCount out)
        switch (_match.method) {
        case Split:
        case Hide:
-               if (_plugins.front()->configure_io (_plugins.front()->get_info()->n_inputs, out) == false) {
+               if (_plugins.front()->configure_io (natural_input_streams(), out) == false) {
                        PluginIoReConfigure (); /* EMIT SIGNAL */
+                       _configured = false;
                        return false;
                }
                break;
-
+       case Delegate:
+               {
+                       ChanCount dout;
+                       ChanCount useins;
+                       bool const r = _plugins.front()->can_support_io_configuration (in, dout, &useins);
+                       assert (r);
+                       assert (_match.strict_io || dout.n_audio() == out.n_audio()); // sans midi bypass
+                       if (useins.n_audio() == 0) {
+                               useins = in;
+                       }
+                       if (_plugins.front()->configure_io (useins, dout) == false) {
+                               PluginIoReConfigure (); /* EMIT SIGNAL */
+                               _configured = false;
+                               return false;
+                       }
+               }
+               break;
        default:
                if (_plugins.front()->configure_io (in, out) == false) {
                        PluginIoReConfigure (); /* EMIT SIGNAL */
+                       _configured = false;
                        return false;
                }
                break;
        }
 
-       if (  (old_match.method != _match.method && (old_match.method == Split || _match.method == Split))
-                       || old_in != in
-                       || old_out != out
-                       )
-       {
+       bool mapping_changed = false;
+       if (old_in == in && old_out == out && _configured
+                       && old_match.method == _match.method
+                       && _in_map.size() == _out_map.size()
+                       && _in_map.size() == get_count ()
+                ) {
+               /* If the configuraton has not changed, keep the mapping */
+       } else if (_match.custom_cfg && _configured) {
+               /* strip dead wood */
+               for (uint32_t pc = 0; pc < get_count(); ++pc) {
+                       ChanMapping new_in;
+                       ChanMapping new_out;
+                       for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
+                               for (uint32_t i = 0; i < natural_input_streams().get (*t); ++i) {
+                                       bool valid;
+                                       uint32_t idx = _in_map[pc].get (*t, i, &valid);
+                                       if (valid && idx <= in.get (*t)) {
+                                               new_in.set (*t, i, idx);
+                                       }
+                               }
+                               for (uint32_t o = 0; o < natural_output_streams().get (*t); ++o) {
+                                       bool valid;
+                                       uint32_t idx = _out_map[pc].get (*t, o, &valid);
+                                       if (valid && idx <= out.get (*t)) {
+                                               new_out.set (*t, o, idx);
+                                       }
+                               }
+                       }
+                       if (_in_map[pc] != new_in || _out_map[pc] != new_out) {
+                               mapping_changed = true;
+                       }
+                       _in_map[pc] = new_in;
+                       _out_map[pc] = new_out;
+               }
+       } else {
+               /* generate a new mapping */
+               uint32_t pc = 0;
+               _in_map.clear ();
+               _out_map.clear ();
+               for (Plugins::iterator i = _plugins.begin(); i != _plugins.end(); ++i, ++pc) {
+                       if (_match.method == Split) {
+                               _in_map[pc] = ChanMapping ();
+                               /* connect inputs in round-robin fashion */
+                               for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
+                                       const uint32_t cend = _configured_in.get (*t);
+                                       if (cend == 0) { continue; }
+                                       uint32_t c = 0;
+                                       for (uint32_t in = 0; in < natural_input_streams().get (*t); ++in) {
+                                               _in_map[pc].set (*t, in, c);
+                                               c = c + 1 % cend;
+                                       }
+                               }
+                       } else {
+                               _in_map[pc] = ChanMapping (min (natural_input_streams (), in));
+                       }
+                       _out_map[pc] = ChanMapping (min (natural_output_streams(), out));
+
+                       for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
+                               _in_map[pc].offset_to(*t, pc * natural_input_streams().get(*t));
+                               _out_map[pc].offset_to(*t, pc * natural_output_streams().get(*t));
+                       }
+                       mapping_changed = true;
+               }
+       }
+
+       if (mapping_changed) {
+               PluginMapChanged (); /* EMIT SIGNAL */
+#ifndef NDEBUG
+               uint32_t pc = 0;
+               cout << "----<<----\n";
+               for (Plugins::iterator i = _plugins.begin(); i != _plugins.end(); ++i, ++pc) {
+                       cout << "Channel Map for " << name() << " plugin " << pc << "\n";
+                       cout << " * Inputs:\n" << _in_map[pc];
+                       cout << " * Outputs:\n" << _out_map[pc];
+               }
+               cout << "---->>----\n";
+#endif
+       }
+
+       if (old_in != in || old_out != out
+                       || (old_match.method != _match.method && (old_match.method == Split || _match.method == Split))
+                ) {
                PluginIoReConfigure (); /* EMIT SIGNAL */
        }
 
@@ -766,6 +1050,7 @@ PluginInsert::configure_io (ChanCount in, ChanCount out)
 
        // std::cerr << "set counts to i" << in.n_audio() << "/o" << out.n_audio() << std::endl;
 
+       _configured = true;
        return Processor::configure_io (in, out);
 }
 
@@ -788,7 +1073,113 @@ PluginInsert::can_support_io_configuration (const ChanCount& in, ChanCount& out)
  *  it can be.
  */
 PluginInsert::Match
-PluginInsert::private_can_support_io_configuration (ChanCount const & inx, ChanCount& out)
+PluginInsert::private_can_support_io_configuration (ChanCount const & inx, ChanCount& out) const
+{
+       if (_plugins.empty()) {
+               return Match();
+       }
+
+       /* if a user specified a custom cfg, so be it. */
+       if (_custom_cfg) {
+               out = _custom_out;
+               return Match (ExactMatch, get_count(), false, true); // XXX
+       }
+
+       /* try automatic configuration next */
+       Match m = PluginInsert::automatic_can_support_io_configuration (inx, out);
+
+
+       PluginInfoPtr info = _plugins.front()->get_info();
+       ChanCount inputs  = info->n_inputs;
+       ChanCount outputs = info->n_outputs;
+       ChanCount midi_bypass;
+
+       /* handle case strict-i/o */
+       if (_strict_io && m.method != Impossible) {
+               m.strict_io = true;
+
+               /* special case MIDI instruments */
+               if (is_midi_instrument()) {
+                       // output = midi-bypass + at most master-out channels.
+                       ChanCount max_out (DataType::AUDIO, 2); // TODO use master-out
+                       max_out.set (DataType::MIDI, out.get(DataType::MIDI));
+                       out = min (out, max_out);
+                       return m;
+               }
+
+               switch (m.method) {
+                       case NoInputs:
+                               if (inx != out) {
+                                       /* replicate processor to match output count (generators and such)
+                                        * at least enough to feed every output port. */
+                                       uint32_t f = 1; // at least one. e.g. control data filters, no in, no out.
+                                       for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
+                                               uint32_t nin = inputs.get (*t);
+                                               if (nin == 0 || inx.get(*t) == 0) { continue; }
+                                               f = max (f, (uint32_t) ceil (inx.get(*t) / (float)nin));
+                                       }
+                                       out = inx;
+                                       return Match (Replicate, f);
+                               }
+                               break;
+                       case Split:
+                               break;
+                       default:
+                               break;
+               }
+               if (inx == out) { return m; }
+
+               out = inx;
+               if (inx.get(DataType::MIDI) == 1
+                               && out.get (DataType::MIDI) == 0
+                               && outputs.get(DataType::MIDI) == 0) {
+                       out += ChanCount (DataType::MIDI, 1);
+               }
+               return m;
+       }
+
+       if (m.method != Impossible) {
+               return m;
+       }
+
+       if (info->reconfigurable_io()) {
+               ChanCount useins;
+               bool const r = _plugins.front()->can_support_io_configuration (inx, out, &useins);
+               if (!r) {
+                       // houston, we have a problem.
+                       return Match (Impossible, 0);
+               }
+               return Match (Delegate, 1);
+       }
+
+       // add at least as many plugins so that output count matches input count
+       uint32_t f = 0;
+       for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
+               uint32_t nin = inputs.get (*t);
+               uint32_t nout = outputs.get (*t);
+               if (nin == 0 || inx.get(*t) == 0) { continue; }
+               // prefer floor() so the count won't overly increase IFF (nin < nout)
+               f = max (f, (uint32_t) floor (inx.get(*t) / (float)nout));
+       }
+       if (f > 0 && outputs * f >= _configured_out) {
+               out = outputs * f;
+               return Match (Replicate, f);
+       }
+
+       // add at least as many plugins needed to connect all inputs
+       f = 1;
+       for (DataType::iterator t = DataType::begin(); t != DataType::end(); ++t) {
+               uint32_t nin = inputs.get (*t);
+               if (nin == 0 || inx.get(*t) == 0) { continue; }
+               f = max (f, (uint32_t) ceil (inx.get(*t) / (float)nin));
+       }
+       out = outputs * f;
+       return Match (Replicate, f);
+}
+
+/* this is the original Ardour 3/4 behavior, mainly for backwards compatibility */
+PluginInsert::Match
+PluginInsert::automatic_can_support_io_configuration (ChanCount const & inx, ChanCount& out) const
 {
        if (_plugins.empty()) {
                return Match();
@@ -796,7 +1187,7 @@ PluginInsert::private_can_support_io_configuration (ChanCount const & inx, ChanC
 
        PluginInfoPtr info = _plugins.front()->get_info();
        ChanCount in; in += inx;
-       midi_bypass.reset();
+       ChanCount midi_bypass;
 
        if (info->reconfigurable_io()) {
                /* Plugin has flexible I/O, so delegate to it */
@@ -804,7 +1195,6 @@ PluginInsert::private_can_support_io_configuration (ChanCount const & inx, ChanC
                if (!r) {
                        return Match (Impossible, 0);
                }
-
                return Match (Delegate, 1);
        }
 
@@ -927,13 +1317,14 @@ PluginInsert::private_can_support_io_configuration (ChanCount const & inx, ChanC
 
        if (could_hide && !cannot_hide) {
                out = outputs + midi_bypass;
-               return Match (Hide, 1, hide_channels);
+               return Match (Hide, 1, false, false, hide_channels);
        }
 
        midi_bypass.reset();
        return Match (Impossible, 0);
 }
 
+
 XMLNode&
 PluginInsert::get_state ()
 {
@@ -954,6 +1345,15 @@ PluginInsert::state (bool full)
        node.add_child_nocopy (* _configured_in.state (X_("ConfiguredInput")));
        node.add_child_nocopy (* _configured_out.state (X_("ConfiguredOutput")));
 
+       /* save custom i/o config */
+       node.add_property("custom", _custom_cfg ? "yes" : "no");
+       if (_custom_cfg) {
+               assert (_custom_out == _configured_out); // redundant
+               for (uint32_t pc = 0; pc < get_count(); ++pc) {
+                       // TODO save _in_map[pc], _out_map[pc]
+               }
+       }
+
        _plugins[0]->set_insert_id(this->id());
        node.add_child_nocopy (_plugins[0]->get_state());
 
@@ -1035,6 +1435,8 @@ PluginInsert::set_state(const XMLNode& node, int version)
                type = ARDOUR::LXVST;
        } else if (prop->value() == X_("audiounit")) {
                type = ARDOUR::AudioUnit;
+       } else if (prop->value() == X_("luaproc")) {
+               type = ARDOUR::Lua;
        } else {
                error << string_compose (_("unknown plugin type %1 in plugin insert state"),
                                  prop->value())
@@ -1096,6 +1498,15 @@ PluginInsert::set_state(const XMLNode& node, int version)
                return -1;
        }
 
+       if (type == ARDOUR::Lua) {
+               XMLNode *ls = node.child (plugin->state_node_name().c_str());
+               // we need to load the script to set the name and parameters.
+               boost::shared_ptr<LuaProc> lp = boost::dynamic_pointer_cast<LuaProc>(plugin);
+               if (ls && lp) {
+                       lp->set_script_from_state (*ls);
+               }
+       }
+
        // The name of the PluginInsert comes from the plugin, nothing else
        _name = plugin->get_info()->name;
 
@@ -1189,6 +1600,20 @@ PluginInsert::set_state(const XMLNode& node, int version)
                set_parameter_state_2X (node, version);
        }
 
+       if ((prop = node.property (X_("custom"))) != 0) {
+               _custom_cfg = string_is_affirmative (prop->value());
+       }
+
+       XMLNodeList kids = node.children ();
+       for (XMLNodeIterator i = kids.begin(); i != kids.end(); ++i) {
+               if ((*i)->name() == X_("ConfiguredOutput")) {
+                       _custom_out = ChanCount(**i);
+               }
+               // TODO restore mappings for all 0 .. count.
+       }
+
+
+
        for (Plugins::iterator i = _plugins.begin(); i != _plugins.end(); ++i) {
                if (active()) {
                        (*i)->activate ();
@@ -1488,7 +1913,7 @@ PluginInsert::get_impulse_analysis_plugin()
        boost::shared_ptr<Plugin> ret;
        if (_impulseAnalysisPlugin.expired()) {
                ret = plugin_factory(_plugins[0]);
-               ret->configure_io (input_streams (), output_streams ());
+               ret->configure_io (internal_input_streams (), internal_output_streams ());
                _impulseAnalysisPlugin = ret;
        } else {
                ret = _impulseAnalysisPlugin.lock();
@@ -1502,8 +1927,8 @@ PluginInsert::collect_signal_for_analysis (framecnt_t nframes)
 {
        // called from outside the audio thread, so this should be safe
        // only do audio as analysis is (currently) only for audio plugins
-       _signal_analysis_inputs.ensure_buffers(  DataType::AUDIO, input_streams().n_audio(),  nframes);
-       _signal_analysis_outputs.ensure_buffers( DataType::AUDIO, output_streams().n_audio(), nframes);
+       _signal_analysis_inputs.ensure_buffers(  DataType::AUDIO, internal_input_streams().n_audio(),  nframes);
+       _signal_analysis_outputs.ensure_buffers( DataType::AUDIO, internal_output_streams().n_audio(), nframes);
 
        _signal_analysis_collected_nframes   = 0;
        _signal_analysis_collect_nframes_max = nframes;