Fix MIDI selection/tool issues (issue #0002415 and other bugs).
[ardour.git] / libs / ardour / audioengine.cc
index a4ce5f291d48ffc1d9fc41d468164658ec929aa4..8bbed4673346229158aaaf8d7fb98238e2fab53f 100644 (file)
 #include <vector>
 #include <exception>
 #include <stdexcept>
+#include <sstream>
 
 #include <glibmm/timer.h>
 #include <pbd/pthread_utils.h>
 #include <pbd/stacktrace.h>
 #include <pbd/unknown_type.h>
 
+#include <midi++/jack.h>
+
 #include <ardour/audioengine.h>
 #include <ardour/buffer.h>
 #include <ardour/port.h>
+#include <ardour/jack_audio_port.h>
+#include <ardour/jack_midi_port.h>
 #include <ardour/audio_port.h>
-#include <ardour/midi_port.h>
 #include <ardour/session.h>
 #include <ardour/cycle_timer.h>
 #include <ardour/utils.h>
@@ -80,9 +84,7 @@ AudioEngine::AudioEngine (string client_name)
        if (connect_to_jack (client_name)) {
                throw NoBackendAvailable ();
        }
-
-       start_metering_thread();
-
+       Port::set_engine (this);
 }
 
 AudioEngine::~AudioEngine ()
@@ -99,6 +101,12 @@ AudioEngine::~AudioEngine ()
        }
 }
 
+jack_client_t*
+AudioEngine::jack() const
+{
+       return _jack;
+}
+
 void
 _thread_init_callback (void *arg)
 {
@@ -107,6 +115,7 @@ _thread_init_callback (void *arg)
        */
 
        PBD::ThreadCreatedWithRequestSize (pthread_self(), X_("Audioengine"), 4096);
+       MIDI::JACK_MidiPort::set_process_thread (pthread_self());
 }
 
 int
@@ -117,6 +126,8 @@ AudioEngine::start ()
                if (session) {
                        nframes_t blocksize = jack_get_buffer_size (_jack);
 
+                       BootMessage (_("Connect session to engine"));
+
                        session->set_block_size (blocksize);
                        session->set_frame_rate (jack_get_sample_rate (_jack));
 
@@ -156,8 +167,10 @@ AudioEngine::start ()
                        _has_run = true;
                        Running(); /* EMIT SIGNAL */
                } else {
-                       error << _("cannot activate JACK client") << endmsg;
+                       // error << _("cannot activate JACK client") << endmsg;
                }
+
+               start_metering_thread();
        }
 
        return _running ? 0 : -1;
@@ -168,11 +181,11 @@ AudioEngine::stop (bool forever)
 {
        if (_running) {
                _running = false;
+               stop_metering_thread ();
                if (forever) {
                        jack_client_t* foo = _jack;
                        _jack = 0;
                        jack_client_close (foo);
-                       stop_metering_thread ();
                } else {
                        jack_deactivate (_jack);
                }
@@ -322,22 +335,23 @@ AudioEngine::process_callback (nframes_t nframes)
 
        // Prepare ports (ie read data if necessary)
        for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
-               (*i)->cycle_start (nframes);
+               (*i)->cycle_start (nframes, 0);
        }
        
        if (session) {
                session->process (nframes);
        }
+       
+       // Finalize ports (ie write data if necessary)
+
+       for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
+               (*i)->cycle_end (nframes, 0);
+       }
 
        if (!_running) {
                _processed_frames = next_processed_frames;
                return 0;
        }
-       
-       // Finalize ports (ie write data if necessary)
-       for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
-               (*i)->cycle_end ();
-       }
 
        if (last_monitor_check + monitor_check_interval < next_processed_frames) {
 
@@ -359,6 +373,20 @@ AudioEngine::process_callback (nframes_t nframes)
                last_monitor_check = next_processed_frames;
        }
 
+       if (session->silent()) {
+
+               boost::shared_ptr<Ports> p = ports.reader();
+
+               for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
+                       
+                       Port *port = (*i);
+                       
+                       if (port->sends_output()) {
+                               port->get_buffer().silence(nframes);
+                       }
+               }
+       }
+
        _processed_frames = next_processed_frames;
        return 0;
 }
@@ -429,8 +457,9 @@ void
 AudioEngine::start_metering_thread ()
 {
        if (m_meter_thread == 0) {
+               g_atomic_int_set (&m_meter_exit, 0);
                m_meter_thread = Glib::Thread::create (sigc::mem_fun(this, &AudioEngine::meter_thread),
-                               500000, true, true, Glib::THREAD_PRIORITY_NORMAL);
+                                                      500000, true, true, Glib::THREAD_PRIORITY_NORMAL);
        }
 }
 
@@ -463,8 +492,9 @@ AudioEngine::set_session (Session *s)
                
                boost::shared_ptr<Ports> p = ports.reader();
 
-               for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i)
-                       (*i)->cycle_start (blocksize);
+               for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
+                       (*i)->cycle_start (blocksize, 0);
+               }
 
                s->process (blocksize);
                s->process (blocksize);
@@ -475,9 +505,9 @@ AudioEngine::set_session (Session *s)
                s->process (blocksize);
                s->process (blocksize);
 
-               for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i)
-                       (*i)->cycle_end ();
-
+               for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
+                       (*i)->cycle_end (blocksize, 0);
+               }
        }
 }
 
@@ -497,131 +527,139 @@ AudioEngine::remove_session ()
                session = 0;
        }
        
-       remove_all_ports ();
+       //FIXME: Preliminary bugfix for  http://tracker.ardour.org/view.php?id=1985
+       //remove_all_ports ();
 }
 
+void
+AudioEngine::port_registration_failure (const std::string& portname)
+{
+       string full_portname = jack_client_name;
+       full_portname += ':';
+       full_portname += portname;
+       
+       
+       jack_port_t* p = jack_port_by_name (_jack, full_portname.c_str());
+       string reason;
+       
+       if (p) {
+               reason = _("a port with this name already exists: check for duplicated track/bus names");
+       } else {
+               reason = _("unknown error");
+       }
+       
+       throw PortRegistrationFailure (string_compose (_("AudioEngine: cannot register port \"%1\": %2"), portname, reason).c_str());
+}      
+
 Port *
-AudioEngine::register_input_port (DataType type, const string& portname)
+AudioEngine::register_port (DataType dtype, const string& portname, bool input, bool publish)
 {
-       if (!_running) {
-               if (!_has_run) {
-                       fatal << _("register input port called before engine was started") << endmsg;
-                       /*NOTREACHED*/
+       Port* newport = 0;
+
+       /*cerr << "trying to register port with name " << portname << endl;*/
+       try {
+               if (dtype == DataType::AUDIO) {
+                       newport = new AudioPort (portname, (input ? Port::IsInput : Port::IsOutput), publish, frames_per_cycle());
+               } else if (dtype == DataType::MIDI) {
+                       newport = new MidiPort (portname, (input ? Port::IsInput : Port::IsOutput), publish, frames_per_cycle());
                } else {
-                       return 0;
+                       throw unknown_type();
                }
-       }
-
-       jack_port_t *p = jack_port_register (_jack, portname.c_str(), type.to_jack_type(), JackPortIsInput, 0);
 
-       if (p) {
+               /*cerr << "successfully got port " << portname << " with address " << newport << endl;*/
 
-               Port* newport = 0;
-               
-               if (type == DataType::AUDIO)
-                       newport = new AudioPort (p);
-               else if (type == DataType::MIDI)
-                       newport = new MidiPort (p);
-               else
-                       throw unknown_type();
+               RCUWriter<Ports> writer (ports);
+               boost::shared_ptr<Ports> ps = writer.get_copy ();
+               /*cerr << "Address of ports list: " << ps << endl
+                    << "Ports set size before insert: " << ps->size() << endl;*/
+               ps->insert (ps->begin(), newport);
+               /*cerr << "Ports set size after insert: " << ps->size() << endl;*/
 
-               if (newport != 0) {
-                       RCUWriter<Ports> writer (ports);
-                       boost::shared_ptr<Ports> ps = writer.get_copy ();
-                       ps->insert (ps->begin(), newport);
-                       /* writer goes out of scope, forces update */
-               }
+               /* writer goes out of scope, forces update */
 
                return newport;
-
-       } else {
-               throw PortRegistrationFailure();
        }
 
-       return 0;
+       catch (...) {
+               throw PortRegistrationFailure("unable to create port (unknown type?)");
+       }
 }
 
-Port *
-AudioEngine::register_output_port (DataType type, const string& portname)
+Port*
+AudioEngine::get_port (const std::string& full_name)
 {
-       if (!_running) {
-               if (!_has_run) {
-                       fatal << _("register output port called before engine was started") << endmsg;
-                       /*NOTREACHED*/
-               } else {
-                       return 0;
-               }
-       }
-
-       jack_port_t* p = 0;
+       boost::shared_ptr<Ports> p = ports.reader();
        
-       if ((p = jack_port_register (_jack, portname.c_str(),
-                       type.to_jack_type(), JackPortIsOutput, 0)) != 0) {
-               
-               Port* newport = 0;
-               
-               if (type == DataType::AUDIO)
-                       newport = new AudioPort (p);
-               else if (type == DataType::MIDI)
-                       newport = new MidiPort (p);
-               else
-                       throw unknown_type ();
-
-               if (newport != 0) {
-                       RCUWriter<Ports> writer (ports);
-                       boost::shared_ptr<Ports> ps = writer.get_copy ();
-                       ps->insert (ps->begin(), newport);
-                       /* writer goes out of scope, forces update */
+       for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
+               //cerr << "comparing port name '" << (*i)->name() << "' with '" << full_name << "'" << endl;
+               if ((*i)->name() == full_name) {
+                       return *i;
                }
-               
-               return newport;
-               
-       } else {
-               throw PortRegistrationFailure ();
        }
-
        return 0;
 }
 
 
-int          
+Port *
+AudioEngine::register_input_port (DataType type, const string& portname, bool publish)
+{
+       return register_port (type, portname, true, publish);
+}
+
+Port *
+AudioEngine::register_output_port (DataType type, const string& portname, bool publish)
+{
+       return register_port (type, portname, false, publish);
+}
+
+int
 AudioEngine::unregister_port (Port& port)
 {
+       /* caller must hold process lock */
+
+       cerr << "about to unregister Port xx  x" << &port << "\n";
+
        if (!_running) { 
                /* probably happening when the engine has been halted by JACK,
                   in which case, there is nothing we can do here.
                   */
+               cerr << "not running\n";
                return 0;
        }
 
-       int ret = jack_port_unregister (_jack, port._port);
-
-       if (ret == 0) {
-
-               {
-
-                       RCUWriter<Ports> writer (ports);
-                       boost::shared_ptr<Ports> ps = writer.get_copy ();
-
-                       for (Ports::iterator i = ps->begin(); i != ps->end(); ++i) {
-                               if ((*i) == &port) {
-                                       ps->erase (i);
-                                       break;
-                               }
+       {
+               cerr << "before getcopy\n";
+               
+               RCUWriter<Ports> writer (ports);
+               boost::shared_ptr<Ports> ps = writer.get_copy ();
+               
+               cerr << "Ports set size: " << ps.get()->size() << endl;
+
+               for (Ports::iterator i = ps->begin(); i != ps->end(); ++i) {
+                       cerr << "before delete" << endl;
+                       if ((*i) == &port) {
+                               cerr << "About to delete " << &port << endl;
+                               delete *i;
+                               ps->erase (i);
+                               cerr << "After erasing ports size: " << ps->size();
+                               break;
                        }
-
-                       /* writer goes out of scope, forces update */
                }
-
-               remove_connections_for (port);
+               
+               /* writer goes out of scope, forces update */
        }
+               
+       cerr << "before remove_connections\n";
+       remove_connections_for (port);
 
-       return ret;
+       return 0;
 }
 
 int 
 AudioEngine::connect (const string& source, const string& destination)
 {
+       int ret;
+
        if (!_running) {
                if (!_has_run) {
                        fatal << _("connect called before engine was started") << endmsg;
@@ -630,22 +668,59 @@ AudioEngine::connect (const string& source, const string& destination)
                        return -1;
                }
        }
-       
+
        string s = make_port_name_non_relative (source);
        string d = make_port_name_non_relative (destination);
+               
+       //cerr << "Trying to connect source: " << s << " with destination " << d << endl;
+       
+       Port* src = get_port (s);
+       Port* dst = get_port (d);
 
-       int ret = jack_connect (_jack, s.c_str(), d.c_str());
+       if (src && dst) {
 
-       if (ret == 0) {
-               pair<string,string> c (s, d);
-               port_connections.push_back (c);
-       } else if (ret == EEXIST) {
+               /* both ports are known to us, so do the internal connect stuff */
+
+               if ((ret = src->connect (*dst)) == 0) {
+                       ret = dst->connect (*src);
+               }
+
+       } else if (src || dst) {
+
+               /* one port is known to us, try to connect it to something external */
+
+               PortConnectableByName* pcn;
+               string other;
+
+               if (src) {
+                       pcn = dynamic_cast<PortConnectableByName*>(src);
+                       other = d;
+               } else {
+                       pcn = dynamic_cast<PortConnectableByName*>(dst);
+                       other = s;
+               }
+
+               if (pcn) {
+                       ret = pcn->connect (other);
+               } else {
+                       ret = -1;
+               }
+
+       } else {
+
+               /* neither port is known to us, and this API isn't intended for use as a general patch bay */
+
+               ret = -1;
+               
+       }
+       
+       if (ret > 0) {
                error << string_compose(_("AudioEngine: connection already exists: %1 (%2) to %3 (%4)"), 
-                                source, s, destination, d) 
+                                       source, s, destination, d) 
                      << endmsg;
-       } else {
+       } else if (ret < 0) {
                error << string_compose(_("AudioEngine: cannot connect %1 (%2) to %3 (%4)"), 
-                                source, s, destination, d) 
+                                       source, s, destination, d) 
                      << endmsg;
        }
 
@@ -655,6 +730,8 @@ AudioEngine::connect (const string& source, const string& destination)
 int 
 AudioEngine::disconnect (const string& source, const string& destination)
 {
+       int ret;
+
        if (!_running) {
                if (!_has_run) {
                        fatal << _("disconnect called before engine was started") << endmsg;
@@ -667,17 +744,49 @@ AudioEngine::disconnect (const string& source, const string& destination)
        string s = make_port_name_non_relative (source);
        string d = make_port_name_non_relative (destination);
 
-       int ret = jack_disconnect (_jack, s.c_str(), d.c_str());
+       //cerr << "trying to disconnect port '" << s << "' from port '" << d << endl;
+       
+       Port* src = get_port (s);
+       Port* dst = get_port (d);
+
+       if (src && dst) {
 
-       if (ret == 0) {
-               pair<string,string> c (s, d);
-               PortConnections::iterator i;
+               /* both ports are known to us, so do the internal connect stuff */
                
-               if ((i = find (port_connections.begin(), port_connections.end(), c)) != port_connections.end()) {
-                       port_connections.erase (i);
+               if ((ret = src->disconnect (*dst)) == 0) {
+                       ret = dst->disconnect (*src);
                }
+
+       } else if (src || dst) {
+
+               /* one port is known to us, try to connect it to something external */
+
+
+               PortConnectableByName* pcn;
+               string other;
+
+               if (src) {
+                       pcn = dynamic_cast<PortConnectableByName*>(src);
+                       other = d;
+               } else {
+                       pcn = dynamic_cast<PortConnectableByName*>(dst);
+                       other = s;
+               }
+
+               if (pcn) {
+                       ret = pcn->disconnect (other);
+               } else {
+                       ret = -1;
+               }
+
+       } else {
+
+               /* neither port is known to us, and this API isn't intended for use as a general patch bay */
+               
+               ret = -1;
+               
        }
-        
+       
        return ret;
 }
 
@@ -693,14 +802,7 @@ AudioEngine::disconnect (Port& port)
                }
        }
 
-       int ret = jack_port_disconnect (_jack, port._port);
-
-       if (ret == 0) {
-               remove_connections_for (port);
-       }
-
-       return ret;
-
+       return port.disconnect_all ();
 }
 
 ARDOUR::nframes_t
@@ -741,7 +843,7 @@ AudioEngine::frames_per_cycle ()
  * Note this can return NULL, it will NOT create a port if it is not found (any more).
  */
 Port *
-AudioEngine::get_port_by_name (const string& portname, bool keep)
+AudioEngine::get_port_by_name (const string& portname, bool keep) const
 {
        Glib::Mutex::Lock lm (_process_lock);
 
@@ -783,15 +885,39 @@ void
 AudioEngine::halted (void *arg)
 {
        AudioEngine* ae = static_cast<AudioEngine *> (arg);
+       bool was_running = ae->_running;
+
+       ae->stop_metering_thread ();
 
        ae->_running = false;
        ae->_buffer_size = 0;
        ae->_frame_rate = 0;
        ae->_jack = 0;
 
-       ae->Halted(); /* EMIT SIGNAL */
+       if (was_running) {
+               ae->Halted(); /* EMIT SIGNAL */
+       }
+}
+
+bool
+AudioEngine::can_request_hardware_monitoring () 
+{
+       const char ** ports;
+
+       if (!_jack) {
+               return 0;
+       }
+
+       if ((ports = jack_get_ports (_jack, NULL, JACK_DEFAULT_AUDIO_TYPE, JackPortCanMonitor)) == 0) {
+               return false;
+       }
+
+       free (ports);
+
+       return true;
 }
 
+
 uint32_t
 AudioEngine::n_physical_outputs () const
 {
@@ -806,10 +932,9 @@ AudioEngine::n_physical_outputs () const
                return 0;
        }
 
-       if (ports) {
-               for (i = 0; ports[i]; ++i);
-               free (ports);
-       }
+       for (i = 0; ports[i]; ++i);
+       free (ports);
+
        return i;
 }
 
@@ -916,22 +1041,9 @@ AudioEngine::get_nth_physical (DataType type, uint32_t n, int flag)
 ARDOUR::nframes_t
 AudioEngine::get_port_total_latency (const Port& port)
 {
-       if (!_jack) {
-               fatal << _("get_port_total_latency() called with no JACK client connection") << endmsg;
-               /*NOTREACHED*/
-       }
-
-       if (!_running) {
-               if (!_has_run) {
-                       fatal << _("get_port_total_latency() called before engine was started") << endmsg;
-                       /*NOTREACHED*/
-               } 
-       }
-
-       return jack_port_get_total_latency (_jack, port._port);
+       return port.total_latency ();
 }
 
-
 void
 AudioEngine::update_total_latency (const Port& port)
 {
@@ -947,9 +1059,7 @@ AudioEngine::update_total_latency (const Port& port)
                } 
        }
 
-#ifdef HAVE_JACK_RECOMPUTE_LATENCY
-       jack_recompute_total_latency (_jack, port._port);
-#endif
+       port.recompute_total_latency ();
 }
 
 void
@@ -1025,21 +1135,11 @@ AudioEngine::remove_all_ports ()
 {
        /* process lock MUST be held */
 
-       if (_jack) {
-               boost::shared_ptr<Ports> p = ports.reader();
-
-               for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
-                       jack_port_unregister (_jack, (*i)->_port);
-               }
-       }
-
        {
                RCUWriter<Ports> writer (ports);
                boost::shared_ptr<Ports> ps = writer.get_copy ();
                ps->clear ();
        }
-
-       port_connections.clear ();
 }
 
 void
@@ -1059,6 +1159,7 @@ AudioEngine::remove_connections_for (Port& port)
        }
 }
 
+
 #ifdef HAVE_JACK_CLIENT_OPEN
 
 int
@@ -1069,16 +1170,15 @@ AudioEngine::connect_to_jack (string client_name)
        const char *server_name = NULL;
 
        jack_client_name = client_name; /* might be reset below */
-
        _jack = jack_client_open (jack_client_name.c_str(), options, &status, server_name);
-       
+
        if (_jack == NULL) {
 
                if (status & JackServerFailed) {
                        error << _("Unable to connect to JACK server") << endmsg;
                }
                
-               error << string_compose (_("Could not connect to JACK server as  \"%1\""), jack_client_name) <<  endmsg;
+               // error message is not useful here
                return -1;
        }
 
@@ -1124,6 +1224,7 @@ AudioEngine::disconnect_from_jack ()
        _frame_rate = 0;
 
        if (_running) {
+               stop_metering_thread ();
                _running = false;
                Stopped(); /* EMIT SIGNAL */
        }
@@ -1151,32 +1252,14 @@ AudioEngine::reconnect_to_jack ()
        boost::shared_ptr<Ports> p = ports.reader ();
 
        for (i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
-
-               /* XXX hack hack hack */
-
-               string long_name = (*i)->name();
-               string short_name;
-               
-               short_name = long_name.substr (long_name.find_last_of (':') + 1);
-
-               if (((*i)->_port = jack_port_register (_jack, short_name.c_str(), (*i)->type().to_jack_type(), (*i)->flags(), 0)) == 0) {
-                       error << string_compose (_("could not reregister %1"), (*i)->name()) << endmsg;
+               if ((*i)->reestablish ()) {
                        break;
-               } else {
-               }
-
-               (*i)->reset ();
-
-               if ((*i)->flags() & JackPortIsOutput) {
-                       (*i)->get_buffer().silence (jack_get_buffer_size (_jack), 0);
-               }
+               } 
        }
 
        if (i != p->end()) {
                /* failed */
-               for (Ports::iterator i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
-                       jack_port_unregister (_jack, (*i)->_port);
-               }
+               remove_all_ports ();
                return -1;
        } 
 
@@ -1213,21 +1296,14 @@ AudioEngine::reconnect_to_jack ()
 
        /* re-establish connections */
        
-       for (PortConnections::iterator i = port_connections.begin(); i != port_connections.end(); ++i) {
-               
-               int err;
-               
-               if ((err = jack_connect (_jack, (*i).first.c_str(), (*i).second.c_str())) != 0) {
-                       if (err != EEXIST) {
-                               error << string_compose (_("could not reconnect %1 and %2 (err = %3)"),
-                                                 (*i).first, (*i).second, err)
-                                     << endmsg;
-                       }
-               }
+       for (i = p->begin(); i != p->end(); ++i) {
+               (*i)->reconnect ();
        }
 
        Running (); /* EMIT SIGNAL*/
 
+       start_metering_thread ();
+
        return 0;
 }