midistrm.cpp
上传用户:qiulin1960
上传日期:2013-10-16
资源大小:2844k
文件大小:13k
源码类别:

Windows CE

开发平台:

Windows_Unix

  1. // -----------------------------------------------------------------------------
  2. //
  3. //      THIS CODE AND INFORMATION IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF
  4. //      ANY KIND, EITHER EXPRESSED OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO
  5. //      THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND/OR FITNESS FOR A
  6. //      PARTICULAR PURPOSE.
  7. //      Copyright (c) 1995-2000 Microsoft Corporation.  All rights reserved.
  8. //
  9. // -----------------------------------------------------------------------------
  10. #include "wavemain.h"
  11. void CMidiStream::GainChange()
  12. {
  13.     PLIST_ENTRY pListEntry;
  14.     CMidiNote *pCNote;
  15.     pListEntry = m_NoteList.Flink;
  16.     while (pListEntry != &m_NoteList)
  17.     {
  18.         // Get a pointer to the stream context
  19.         pCNote = CONTAINING_RECORD(pListEntry,CMidiNote,m_Link);
  20.         pCNote->GainChange();
  21.         pListEntry = pListEntry->Flink;
  22.     }
  23. }
  24. DWORD CMidiStream::MapNoteGain(DWORD NoteGain)
  25. {
  26.     DWORD TotalGain = NoteGain & 0xFFFF;
  27.     DWORD StreamGain = m_dwGain & 0xFFFF;
  28.     TotalGain *= StreamGain; // Calc. aggregate gain
  29.     TotalGain += 0xFFFF;   // Force to round up
  30.     TotalGain >>= 16;
  31.     return MapGain(TotalGain);
  32. }
  33. HRESULT CMidiStream::Open(DeviceContext *pDeviceContext, LPWAVEOPENDESC lpWOD, DWORD dwFlags)
  34. {
  35.     HRESULT Result;
  36.     LPWAVEFORMAT_MIDI pwfxmidi = (LPWAVEFORMAT_MIDI) lpWOD->lpFormat;
  37.     if (pwfxmidi->wfx.cbSize!=WAVEFORMAT_MIDI_EXTRASIZE)
  38.     {
  39.         return E_FAIL;
  40.     }
  41.     m_USecPerQuarterNote  = pwfxmidi->USecPerQuarterNote;
  42.     m_TicksPerQuarterNote = pwfxmidi->TicksPerQuarterNote;
  43.     UpdateTempo();
  44.     m_DeltaSampleCount=0;
  45.     // Add all notes to free list
  46.     InitializeListHead(&m_NoteList);
  47.     InitializeListHead(&m_FreeList);
  48.     for (int i=0;i<NUMNOTES;i++)
  49.     {
  50.         InsertTailList(&m_FreeList,&m_MidiNote[i].m_Link);
  51.     }
  52.     Result = StreamContext::Open(pDeviceContext, lpWOD, dwFlags);
  53.     if (Result==MMSYSERR_NOERROR)
  54.     {
  55.         // Note: Output streams should be initialized in the run state.
  56.         Run();
  57.     }
  58.     return Result;
  59. }
  60. DWORD CMidiStream::Reset()
  61. {
  62.     DWORD dwResult = StreamContext::Reset();
  63.     if (dwResult==MMSYSERR_NOERROR)
  64.     {
  65.         AllNotesOff(0);
  66.         // Note: Output streams should be reset to the run state.
  67.         Run();
  68.     }
  69.     return dwResult;
  70. }
  71. DWORD CMidiStream::Close()
  72. {
  73.     DWORD dwResult = StreamContext::Close();
  74.     if (dwResult==MMSYSERR_NOERROR)
  75.     {
  76.         AllNotesOff(0);
  77.     }
  78.     return dwResult;
  79. }
  80. HRESULT CMidiStream::UpdateTempo()
  81. {
  82.     if (m_USecPerQuarterNote==0)
  83.     {
  84.         m_USecPerQuarterNote = 500000; // If not specified, assume 500000usec = 1/2 sec per quarter note
  85.     }
  86.     if (m_TicksPerQuarterNote==0)
  87.     {
  88.         m_TicksPerQuarterNote = 96;      // If not specified, assume 96 ticks/quarter note
  89.     }
  90.     UINT64 Num = SAMPLERATE;
  91.     Num *= m_USecPerQuarterNote;
  92.     UINT64 Den = 1000000;
  93.     Den *= m_TicksPerQuarterNote;
  94.     UINT64 SamplesPerTick = Num/Den;
  95.     m_SamplesPerTick = (UINT32)SamplesPerTick;
  96.     return S_OK;
  97. }
  98. // Return the delta # of samples until the next midi event
  99. // or 0 if no midi events are left in the queue
  100. UINT32 CMidiStream::ProcessMidiStream()
  101. {
  102.     WAVEFORMAT_MIDI_MESSAGE *pMsg;
  103.     WAVEFORMAT_MIDI_MESSAGE *pMsgEnd;
  104.     UINT32 ThisMidiEventDelta;
  105.     // Process all midi messages up to and including the current sample
  106.     pMsg    = (WAVEFORMAT_MIDI_MESSAGE *)m_lpCurrData;
  107.     pMsgEnd = (WAVEFORMAT_MIDI_MESSAGE *)m_lpCurrDataEnd;
  108.     for (;;)
  109.     {
  110.         if (pMsg>=pMsgEnd)
  111.         {
  112.             pMsg = (WAVEFORMAT_MIDI_MESSAGE *)GetNextBuffer();
  113.             if (!pMsg)
  114.             {
  115.                 // DEBUGMSG(1, (TEXT("CMidiStream::ProcessMidiStream no more eventsrn")));
  116.                 return 0;
  117.             }
  118.             pMsgEnd = (WAVEFORMAT_MIDI_MESSAGE *)m_lpCurrDataEnd;
  119.         }
  120.         ThisMidiEventDelta = DeltaTicksToSamples(pMsg->DeltaTicks);
  121.         if (ThisMidiEventDelta > m_DeltaSampleCount)
  122.         {
  123.             m_lpCurrData = (PBYTE)pMsg;
  124.             INT32 Delta = ThisMidiEventDelta-m_DeltaSampleCount;
  125.             // DEBUGMSG(1, (TEXT("CMidiStream::ProcessMidiStream next event @delta %drn"),Delta));
  126.             return Delta;
  127.         }
  128.         // DEBUGMSG(1, (TEXT("CMidiStream::ProcessMidiStream sending midi message 0x%xrn"),pMsg->MidiMsg));
  129.         InternalMidiMessage(pMsg->MidiMsg);
  130.         m_DeltaSampleCount=0;
  131.         pMsg++;
  132.     }
  133. }
  134. PBYTE CMidiStream::Render(PBYTE pBuffer, PBYTE pBufferEnd, PBYTE pBufferLast)
  135. {
  136.     // DEBUGMSG(1, (TEXT("Entering CMidiStream::Render, pBuffer=0x%x, current delta = %drn"), pBuffer, m_DeltaSampleCount));
  137.     // If we're not running, or we don't have any buffers queued and the note list is empty,
  138.     // just return
  139.     if ( (!m_bRunning) || (!StillPlaying() && IsListEmpty(&m_NoteList)) )
  140.     {
  141.         // DEBUGMSG(1, (TEXT("CMidiStream::Render nothing to dorn")));
  142.         return pBuffer;
  143.     }
  144.     while (pBuffer<pBufferEnd)
  145.     {
  146.         // Process pending midi messages and get relative sample # of next midi event
  147.         UINT32 NextMidiEvent;
  148.         NextMidiEvent = ProcessMidiStream();
  149.         PBYTE pBufferEndEvent;  // Where to stop on this pass
  150.         // If NextMidiEvent returns 0, it means there are no more midi messages left in the queue.
  151.         if (NextMidiEvent==0)
  152.         {
  153.             // Just process the rest of this buffer
  154.             pBufferEndEvent=pBufferEnd;
  155.         }
  156.         // NextMidiEvent is non-zero, and represents the delta sample value of the next midi event
  157.         else
  158.         {
  159.             // Convert to be a pointer in this buffer
  160.             pBufferEndEvent = pBuffer + (NextMidiEvent * (sizeof(HWSAMPLE) * OUTCHANNELS));
  161.             // If the next event occurs after this buffer, just finish processing this buffer
  162.             if (pBufferEndEvent>pBufferEnd)
  163.             {
  164.                 pBufferEndEvent=pBufferEnd;
  165.             }
  166.         }
  167.         // Update the delta for the samples we're about to process
  168.         m_DeltaSampleCount += ((pBufferEndEvent-pBuffer)/(sizeof(HWSAMPLE) * OUTCHANNELS));
  169.         // Process existing notes
  170.         PLIST_ENTRY pListEntry;
  171.         pListEntry = m_NoteList.Flink;
  172.         while (pListEntry != &m_NoteList)
  173.         {
  174.             CMidiNote *pCNote;
  175.             // Get a pointer to the stream context
  176.             pCNote = CONTAINING_RECORD(pListEntry,CMidiNote,m_Link);
  177.             // Get next list entry, since Render may cause note to go away
  178.             pListEntry = pListEntry->Flink;
  179.             PBYTE pBufferLastThis;
  180.             pBufferLastThis = pCNote->Render(pBuffer, pBufferEndEvent, pBufferLast);
  181.             if (pBufferLast < pBufferLastThis)
  182.             {
  183.                 pBufferLast = pBufferLastThis;
  184.             }
  185.         }
  186.         pBuffer = pBufferEndEvent;
  187.     }
  188.     // We need to make sure we clear any unwritten section of the buffer to make sure the DMA controller doesn't stop
  189.     StreamContext::ClearBuffer(pBufferLast,pBufferEnd);
  190.     pBufferLast=pBufferEnd;
  191.     // DEBUGMSG(1, (TEXT("CMidiStream::Render returning, pBufferLast=0x%x, pBufferEnd=0x%xrn"),pBufferLast,pBufferEnd));
  192.     return pBufferLast;
  193. }
  194. DWORD CMidiStream::MidiMessage(UINT32 dwMessage)
  195. {
  196.     HRESULT Result;
  197.     Result = InternalMidiMessage(dwMessage);
  198.     // If we're running, and the notelist has notes to render, make sure DMA is enabled
  199.     if ( (m_bRunning) && (m_NoteList.Flink != &m_NoteList) )
  200.     {
  201.         m_pDeviceContext->StreamReadyToRender(this);
  202.     }
  203.     return (Result==S_OK) ? MMSYSERR_NOERROR : MMSYSERR_ERROR;
  204. }
  205. // Assumes lock is taken, and we're already positioned at the correct point in the stream
  206. HRESULT CMidiStream::InternalMidiMessage(UINT32 dwData)
  207. {
  208.     UINT32 OpCode = dwData & 0xF0000000;
  209.     switch (OpCode)
  210.     {
  211.     case 0:
  212.         return MidiData(dwData);
  213.     case MIDI_MESSAGE_UPDATETEMPO:
  214.         m_USecPerQuarterNote  = (dwData & 0xFFFFFF);
  215.         return UpdateTempo();
  216.     case MIDI_MESSAGE_FREQGENON:
  217.     case MIDI_MESSAGE_FREQGENOFF:
  218.         {
  219.             UINT32 dwNote = ((dwData) & 0xffff);
  220.             UINT32 dwVelocity = ((dwData >> 16) & 0x7f) ;
  221.             if ((OpCode==MIDI_MESSAGE_FREQGENON)  && (dwVelocity>0))
  222.             {
  223.                 return NoteOn(dwNote, dwVelocity, FREQCHANNEL);
  224.             }
  225.             else
  226.             {
  227.                 return NoteOff(dwNote, dwVelocity, FREQCHANNEL);
  228.             }
  229.         }
  230.     }
  231.     return E_NOTIMPL;
  232. }
  233. HRESULT CMidiStream::MidiData(UINT32 dwData)
  234. {
  235.     HRESULT Result=E_NOTIMPL;
  236.     UINT32 dwChannel;
  237.     UINT32 dwNote;
  238.     UINT32 dwVelocity;
  239.     if (dwData & 0x80)
  240.     {
  241.         m_RunningStatus = dwData&0xFF;      // status byte...
  242.     }
  243.     else
  244.     {
  245.         dwData = (dwData<<8) | m_RunningStatus;
  246.     }
  247.     dwChannel  = (dwData & 0x0f) ;
  248.     dwNote     = ((dwData >> 8) & 0x7f) ;
  249.     dwVelocity = ((dwData >> 16) & 0x7f) ;
  250.     switch (dwData & 0xf0)
  251.     {
  252.     case 0x90:  // Note on
  253.         if (dwVelocity!=0)
  254.         {
  255.             Result = NoteOn(dwNote, dwVelocity, dwChannel);
  256.             break;
  257.         }
  258.         // If dwVelocity is 0, this is really a note off message, so fall through
  259.     case 0x80:  // Note off
  260.         Result = NoteOff(dwNote, dwVelocity, dwChannel);
  261.         break;
  262.     case 0xB0:  // Control change
  263.         {
  264.             switch (dwNote)
  265.             {
  266.             case 123:   // turns all notes off
  267.                 {
  268.                     Result = AllNotesOff(0);
  269.                     break;
  270.                 }
  271.             }
  272.             break;
  273.         }
  274.     }
  275.     return Result;
  276. }
  277. CMidiNote *CMidiStream::FindNote(UINT32 dwNote, UINT32 dwChannel)
  278. {
  279.     PLIST_ENTRY pListEntry;
  280.     CMidiNote *pCNote;
  281.     pListEntry = m_NoteList.Flink;
  282.     while (pListEntry != &m_NoteList)
  283.     {
  284.         // Get a pointer to the stream context
  285.         pCNote = CONTAINING_RECORD(pListEntry,CMidiNote,m_Link);
  286.         if (pCNote->NoteVal()==dwNote && pCNote->NoteChannel()==dwChannel)
  287.         {
  288.             return pCNote;
  289.         }
  290.         pListEntry = pListEntry->Flink;
  291.     }
  292.     return NULL;
  293. }
  294. // Assumes lock is taken, and we're already positioned at the correct point in the stream
  295. HRESULT CMidiStream::NoteOn(UINT32 dwNote, UINT32 dwVelocity, UINT32 dwChannel)
  296. {
  297.     CMidiNote *pCNote=NULL;
  298.     PLIST_ENTRY pListEntry;
  299.     // First try to find the same note already being played
  300.     pCNote = FindNote(dwNote, dwChannel);
  301.     if (pCNote)
  302.     {
  303.         // If so, just set its velocity to the new velocity
  304.         // This allows us to change volume while a note is being
  305.         // played without any chance of glitching
  306.         pCNote->SetVelocity(dwVelocity);
  307.     }
  308.     else
  309.     {
  310.         // Try to allocate a note from the free list
  311.         pListEntry = m_FreeList.Flink;
  312.         if (pListEntry != &m_FreeList)
  313.         {
  314.             pCNote = CONTAINING_RECORD(pListEntry,CMidiNote,m_Link);
  315.             // If we got a note from the free list, do an AddRef on this stream context
  316.             AddRef();
  317.         }
  318.         else
  319.         {
  320.             // Note: if we every support multiple instruments, here we should try to steal the oldest
  321.             // note with the same channel before just trying to steal the oldest note.
  322.             // Steal the oldest note (which is the note at the head of the note list)
  323.             // Note: This should _never_ fail, since there must be a note on one of the lists!
  324.             pListEntry = m_NoteList.Flink;
  325.             pCNote = CONTAINING_RECORD(pListEntry,CMidiNote,m_Link);
  326.         }
  327.         pCNote->NoteOn(this,dwNote,dwVelocity,dwChannel);
  328.     }
  329.     // Move the note from whichever list it was on to the note list at the end.
  330.     // This ensures that if we reused an existing note, its age gets reset.
  331.     NoteMoveToNoteList(pCNote);
  332.     return S_OK;
  333. }
  334. // Assumes lock is taken, and we're already positioned at the correct point in the stream
  335. HRESULT CMidiStream::NoteOff(UINT32 dwNote, UINT32 dwVelocity, UINT32 dwChannel)
  336. {
  337.     CMidiNote *pCNote = FindNote(dwNote, dwChannel);
  338.     if (pCNote)
  339.     {
  340.         pCNote->NoteOff(dwVelocity);
  341.     }
  342.     return S_OK;
  343. }
  344. HRESULT CMidiStream::AllNotesOff(UINT32 dwVelocity)
  345. {
  346.     PLIST_ENTRY pListEntry;
  347.     CMidiNote *pCNote;
  348.     pListEntry = m_NoteList.Flink;
  349.     while (pListEntry != &m_NoteList)
  350.     {
  351.         // Get the note
  352.         pCNote = CONTAINING_RECORD(pListEntry,CMidiNote,m_Link);
  353.         // Get the next link, since NoteOff may remove the note from the queue depeding on the implementation
  354.         pListEntry = pListEntry->Flink;
  355.         // Turn the note off
  356.         pCNote->NoteOff(dwVelocity);
  357.     }
  358.     return S_OK;
  359. }