src/OpenGL/libGLESv2/Context.h

   1 // SwiftShader Software Renderer\r
   2 //\r
   3 // Copyright(c) 2005-2013 TransGaming Inc.\r
   4 //\r
   5 // All rights reserved. No part of this software may be copied, distributed, transmitted,\r
   6 // transcribed, stored in a retrieval system, translated into any human or computer\r
   7 // language by any means, or disclosed to third parties without the explicit written\r
   8 // agreement of TransGaming Inc. Without such an agreement, no rights or licenses, express\r
   9 // or implied, including but not limited to any patent rights, are granted to you.\r
  10 //\r
  11 \r
  12 // Context.h: Defines the Context class, managing all GL state and performing\r
  13 // rendering operations. It is the GLES2 specific implementation of EGLContext.\r
  14 \r
  15 #ifndef LIBGLESV2_CONTEXT_H_\r
  16 #define LIBGLESV2_CONTEXT_H_\r
  17 \r
  18 #include "libEGL/Context.hpp"\r
  19 #include "ResourceManager.h"\r
  20 #include "HandleAllocator.h"\r
  21 #include "common/Object.hpp"\r
  22 #include "Image.hpp"\r
  23 #include "Renderer/Sampler.hpp"\r
  24 \r
  25 #define GL_APICALL\r
  26 #include <GLES2/gl2.h>\r
  27 #include <GLES2/gl2ext.h>\r
  28 #define EGLAPI\r
  29 #include <EGL/egl.h>\r
  30 \r
  31 #include <map>\r
  32 #include <string>\r
  33 \r
  34 namespace egl\r
  35 {\r
  36 class Display;\r
  37 class Surface;\r
  38 class Config;\r
  39 }\r
  40 \r
  41 namespace es2\r
  42 {\r
  43 struct TranslatedAttribute;\r
  44 struct TranslatedIndexData;\r
  45 \r
  46 class Device;\r
  47 class Buffer;\r
  48 class Shader;\r
  49 class Program;\r
  50 class Texture;\r
  51 class Texture2D;\r
  52 class Texture3D;\r
  53 class TextureCubeMap;\r
  54 class TextureExternal;\r
  55 class Framebuffer;\r
  56 class Renderbuffer;\r
  57 class RenderbufferStorage;\r
  58 class Colorbuffer;\r
  59 class Depthbuffer;\r
  60 class StreamingIndexBuffer;\r
  61 class Stencilbuffer;\r
  62 class DepthStencilbuffer;\r
  63 class VertexDataManager;\r
  64 class IndexDataManager;\r
  65 class Fence;\r
  66 class Query;\r
  67 \r
  68 enum\r
  69 {\r
  70     MAX_VERTEX_ATTRIBS = 16,\r
  71         MAX_UNIFORM_VECTORS = 256,   // Device limit\r
  72     MAX_VERTEX_UNIFORM_VECTORS = 256 - 3,   // Reserve space for gl_DepthRange\r
  73     MAX_VARYING_VECTORS = 10,\r
  74     MAX_TEXTURE_IMAGE_UNITS = 16,\r
  75     MAX_VERTEX_TEXTURE_IMAGE_UNITS = 4,\r
  76     MAX_COMBINED_TEXTURE_IMAGE_UNITS = MAX_TEXTURE_IMAGE_UNITS + MAX_VERTEX_TEXTURE_IMAGE_UNITS,\r
  77     MAX_FRAGMENT_UNIFORM_VECTORS = 224 - 3,    // Reserve space for gl_DepthRange\r
  78     MAX_DRAW_BUFFERS = 1,\r
  79 };\r
  80 \r
  81 const GLenum compressedTextureFormats[] =\r
  82 {\r
  83         GL_ETC1_RGB8_OES,\r
  84 #if (S3TC_SUPPORT)\r
  85         GL_COMPRESSED_RGB_S3TC_DXT1_EXT,\r
  86         GL_COMPRESSED_RGBA_S3TC_DXT1_EXT,\r
  87         GL_COMPRESSED_RGBA_S3TC_DXT3_ANGLE,\r
  88         GL_COMPRESSED_RGBA_S3TC_DXT5_ANGLE,\r
  89 #endif\r
  90 };\r
  91 \r
  92 const GLint NUM_COMPRESSED_TEXTURE_FORMATS = sizeof(compressedTextureFormats) / sizeof(compressedTextureFormats[0]);\r
  93 \r
  94 const float ALIASED_LINE_WIDTH_RANGE_MIN = 1.0f;\r
  95 const float ALIASED_LINE_WIDTH_RANGE_MAX = 1.0f;\r
  96 const float ALIASED_POINT_SIZE_RANGE_MIN = 0.125f;\r
  97 const float ALIASED_POINT_SIZE_RANGE_MAX = 8192.0f;\r
  98 const float MAX_TEXTURE_MAX_ANISOTROPY = 16.0f;\r
  99 \r
 100 enum QueryType\r
 101 {\r
 102     QUERY_ANY_SAMPLES_PASSED,\r
 103     QUERY_ANY_SAMPLES_PASSED_CONSERVATIVE,\r
 104 \r
 105     QUERY_TYPE_COUNT\r
 106 };\r
 107 \r
 108 struct Color\r
 109 {\r
 110     float red;\r
 111     float green;\r
 112     float blue;\r
 113     float alpha;\r
 114 };\r
 115 \r
 116 // Helper structure describing a single vertex attribute\r
 117 class VertexAttribute\r
 118 {\r
 119   public:\r
 120     VertexAttribute() : mType(GL_FLOAT), mSize(0), mNormalized(false), mStride(0), mPointer(NULL), mArrayEnabled(false)\r
 121     {\r
 122         mCurrentValue[0] = 0.0f;\r
 123         mCurrentValue[1] = 0.0f;\r
 124         mCurrentValue[2] = 0.0f;\r
 125         mCurrentValue[3] = 1.0f;\r
 126     }\r
 127 \r
 128     int typeSize() const\r
 129     {\r
 130         switch (mType)\r
 131         {\r
 132         case GL_BYTE:           return mSize * sizeof(GLbyte);\r
 133         case GL_UNSIGNED_BYTE:  return mSize * sizeof(GLubyte);\r
 134         case GL_SHORT:          return mSize * sizeof(GLshort);\r
 135         case GL_UNSIGNED_SHORT: return mSize * sizeof(GLushort);\r
 136         case GL_FIXED:          return mSize * sizeof(GLfixed);\r
 137         case GL_FLOAT:          return mSize * sizeof(GLfloat);\r
 138         default: UNREACHABLE(); return mSize * sizeof(GLfloat);\r
 139         }\r
 140     }\r
 141 \r
 142     GLsizei stride() const\r
 143     {\r
 144         return mStride ? mStride : typeSize();\r
 145     }\r
 146 \r
 147     // From glVertexAttribPointer\r
 148     GLenum mType;\r
 149     GLint mSize;\r
 150     bool mNormalized;\r
 151     GLsizei mStride;   // 0 means natural stride\r
 152 \r
 153     union\r
 154     {\r
 155         const void *mPointer;\r
 156         intptr_t mOffset;\r
 157     };\r
 158 \r
 159     gl::BindingPointer<Buffer> mBoundBuffer;   // Captured when glVertexAttribPointer is called.\r
 160 \r
 161     bool mArrayEnabled;   // From glEnable/DisableVertexAttribArray\r
 162     float mCurrentValue[4];   // From glVertexAttrib\r
 163 };\r
 164 \r
 165 typedef VertexAttribute VertexAttributeArray[MAX_VERTEX_ATTRIBS];\r
 166 \r
 167 // Helper structure to store all raw state\r
 168 struct State\r
 169 {\r
 170     Color colorClearValue;\r
 171     GLclampf depthClearValue;\r
 172     int stencilClearValue;\r
 173 \r
 174     bool cullFace;\r
 175     GLenum cullMode;\r
 176     GLenum frontFace;\r
 177     bool depthTest;\r
 178     GLenum depthFunc;\r
 179     bool blend;\r
 180     GLenum sourceBlendRGB;\r
 181     GLenum destBlendRGB;\r
 182     GLenum sourceBlendAlpha;\r
 183     GLenum destBlendAlpha;\r
 184     GLenum blendEquationRGB;\r
 185     GLenum blendEquationAlpha;\r
 186     Color blendColor;\r
 187     bool stencilTest;\r
 188     GLenum stencilFunc;\r
 189     GLint stencilRef;\r
 190     GLuint stencilMask;\r
 191     GLenum stencilFail;\r
 192     GLenum stencilPassDepthFail;\r
 193     GLenum stencilPassDepthPass;\r
 194     GLuint stencilWritemask;\r
 195     GLenum stencilBackFunc;\r
 196     GLint stencilBackRef;\r
 197     GLuint stencilBackMask;\r
 198     GLenum stencilBackFail;\r
 199     GLenum stencilBackPassDepthFail;\r
 200     GLenum stencilBackPassDepthPass;\r
 201     GLuint stencilBackWritemask;\r
 202     bool polygonOffsetFill;\r
 203     GLfloat polygonOffsetFactor;\r
 204     GLfloat polygonOffsetUnits;\r
 205     bool sampleAlphaToCoverage;\r
 206     bool sampleCoverage;\r
 207     GLclampf sampleCoverageValue;\r
 208     bool sampleCoverageInvert;\r
 209     bool scissorTest;\r
 210     bool dither;\r
 211 \r
 212     GLfloat lineWidth;\r
 213 \r
 214     GLenum generateMipmapHint;\r
 215     GLenum fragmentShaderDerivativeHint;\r
 216 \r
 217     GLint viewportX;\r
 218     GLint viewportY;\r
 219     GLsizei viewportWidth;\r
 220     GLsizei viewportHeight;\r
 221     float zNear;\r
 222     float zFar;\r
 223 \r
 224     GLint scissorX;\r
 225     GLint scissorY;\r
 226     GLsizei scissorWidth;\r
 227     GLsizei scissorHeight;\r
 228 \r
 229     bool colorMaskRed;\r
 230     bool colorMaskGreen;\r
 231     bool colorMaskBlue;\r
 232     bool colorMaskAlpha;\r
 233     bool depthMask;\r
 234 \r
 235     unsigned int activeSampler;   // Active texture unit selector - GL_TEXTURE0\r
 236     gl::BindingPointer<Buffer> arrayBuffer;\r
 237     gl::BindingPointer<Buffer> elementArrayBuffer;\r
 238     GLuint readFramebuffer;\r
 239     GLuint drawFramebuffer;\r
 240     gl::BindingPointer<Renderbuffer> renderbuffer;\r
 241     GLuint currentProgram;\r
 242 \r
 243     VertexAttribute vertexAttribute[MAX_VERTEX_ATTRIBS];\r
 244     gl::BindingPointer<Texture> samplerTexture[TEXTURE_TYPE_COUNT][MAX_COMBINED_TEXTURE_IMAGE_UNITS];\r
 245         gl::BindingPointer<Query> activeQuery[QUERY_TYPE_COUNT];\r
 246 \r
 247     GLint unpackAlignment;\r
 248     GLint packAlignment;\r
 249 };\r
 250 \r
 251 class Context : public egl::Context\r
 252 {\r
 253 public:\r
 254     Context(const egl::Config *config, const Context *shareContext);\r
 255 \r
 256         virtual void makeCurrent(egl::Surface *surface);\r
 257         virtual void destroy();\r
 258         virtual int getClientVersion();\r
 259 \r
 260     void markAllStateDirty();\r
 261 \r
 262     // State manipulation\r
 263     void setClearColor(float red, float green, float blue, float alpha);\r
 264     void setClearDepth(float depth);\r
 265     void setClearStencil(int stencil);\r
 266 \r
 267     void setCullFace(bool enabled);\r
 268     bool isCullFaceEnabled() const;\r
 269     void setCullMode(GLenum mode);\r
 270     void setFrontFace(GLenum front);\r
 271 \r
 272     void setDepthTest(bool enabled);\r
 273     bool isDepthTestEnabled() const;\r
 274     void setDepthFunc(GLenum depthFunc);\r
 275     void setDepthRange(float zNear, float zFar);\r
 276     \r
 277     void setBlend(bool enabled);\r
 278     bool isBlendEnabled() const;\r
 279     void setBlendFactors(GLenum sourceRGB, GLenum destRGB, GLenum sourceAlpha, GLenum destAlpha);\r
 280     void setBlendColor(float red, float green, float blue, float alpha);\r
 281     void setBlendEquation(GLenum rgbEquation, GLenum alphaEquation);\r
 282 \r
 283     void setStencilTest(bool enabled);\r
 284     bool isStencilTestEnabled() const;\r
 285     void setStencilParams(GLenum stencilFunc, GLint stencilRef, GLuint stencilMask);\r
 286     void setStencilBackParams(GLenum stencilBackFunc, GLint stencilBackRef, GLuint stencilBackMask);\r
 287     void setStencilWritemask(GLuint stencilWritemask);\r
 288     void setStencilBackWritemask(GLuint stencilBackWritemask);\r
 289     void setStencilOperations(GLenum stencilFail, GLenum stencilPassDepthFail, GLenum stencilPassDepthPass);\r
 290     void setStencilBackOperations(GLenum stencilBackFail, GLenum stencilBackPassDepthFail, GLenum stencilBackPassDepthPass);\r
 291 \r
 292     void setPolygonOffsetFill(bool enabled);\r
 293     bool isPolygonOffsetFillEnabled() const;\r
 294     void setPolygonOffsetParams(GLfloat factor, GLfloat units);\r
 295 \r
 296     void setSampleAlphaToCoverage(bool enabled);\r
 297     bool isSampleAlphaToCoverageEnabled() const;\r
 298     void setSampleCoverage(bool enabled);\r
 299     bool isSampleCoverageEnabled() const;\r
 300     void setSampleCoverageParams(GLclampf value, bool invert);\r
 301 \r
 302     void setDither(bool enabled);\r
 303     bool isDitherEnabled() const;\r
 304 \r
 305     void setLineWidth(GLfloat width);\r
 306 \r
 307     void setGenerateMipmapHint(GLenum hint);\r
 308     void setFragmentShaderDerivativeHint(GLenum hint);\r
 309 \r
 310     void setViewportParams(GLint x, GLint y, GLsizei width, GLsizei height);\r
 311 \r
 312         void setScissorTest(bool enabled);\r
 313     bool isScissorTestEnabled() const;\r
 314     void setScissorParams(GLint x, GLint y, GLsizei width, GLsizei height);\r
 315 \r
 316     void setColorMask(bool red, bool green, bool blue, bool alpha);\r
 317     void setDepthMask(bool mask);\r
 318 \r
 319     void setActiveSampler(unsigned int active);\r
 320 \r
 321     GLuint getReadFramebufferName() const;\r
 322     GLuint getDrawFramebufferName() const;\r
 323     GLuint getRenderbufferName() const;\r
 324 \r
 325         GLuint getActiveQuery(GLenum target) const;\r
 326 \r
 327     GLuint getArrayBufferName() const;\r
 328 \r
 329     void setEnableVertexAttribArray(unsigned int attribNum, bool enabled);\r
 330     const VertexAttribute &getVertexAttribState(unsigned int attribNum);\r
 331     void setVertexAttribState(unsigned int attribNum, Buffer *boundBuffer, GLint size, GLenum type,\r
 332                               bool normalized, GLsizei stride, const void *pointer);\r
 333     const void *getVertexAttribPointer(unsigned int attribNum) const;\r
 334 \r
 335     const VertexAttributeArray &getVertexAttributes();\r
 336 \r
 337     void setUnpackAlignment(GLint alignment);\r
 338     GLint getUnpackAlignment() const;\r
 339 \r
 340     void setPackAlignment(GLint alignment);\r
 341     GLint getPackAlignment() const;\r
 342 \r
 343     // These create  and destroy methods are merely pass-throughs to \r
 344     // ResourceManager, which owns these object types\r
 345     GLuint createBuffer();\r
 346     GLuint createShader(GLenum type);\r
 347     GLuint createProgram();\r
 348     GLuint createTexture();\r
 349     GLuint createRenderbuffer();\r
 350 \r
 351     void deleteBuffer(GLuint buffer);\r
 352     void deleteShader(GLuint shader);\r
 353     void deleteProgram(GLuint program);\r
 354     void deleteTexture(GLuint texture);\r
 355     void deleteRenderbuffer(GLuint renderbuffer);\r
 356 \r
 357     // Framebuffers are owned by the Context, so these methods do not pass through\r
 358     GLuint createFramebuffer();\r
 359     void deleteFramebuffer(GLuint framebuffer);\r
 360 \r
 361     // Fences are owned by the Context\r
 362     GLuint createFence();\r
 363     void deleteFence(GLuint fence);\r
 364 \r
 365         // Queries are owned by the Context\r
 366     GLuint createQuery();\r
 367     void deleteQuery(GLuint query);\r
 368 \r
 369     void bindArrayBuffer(GLuint buffer);\r
 370     void bindElementArrayBuffer(GLuint buffer);\r
 371     void bindTexture2D(GLuint texture);\r
 372     void bindTextureCubeMap(GLuint texture);\r
 373     void bindTextureExternal(GLuint texture);\r
 374         void bindTexture3D(GLuint texture);\r
 375     void bindReadFramebuffer(GLuint framebuffer);\r
 376     void bindDrawFramebuffer(GLuint framebuffer);\r
 377     void bindRenderbuffer(GLuint renderbuffer);\r
 378     void useProgram(GLuint program);\r
 379 \r
 380         void beginQuery(GLenum target, GLuint query);\r
 381     void endQuery(GLenum target);\r
 382 \r
 383     void setFramebufferZero(Framebuffer *framebuffer);\r
 384 \r
 385     void setRenderbufferStorage(RenderbufferStorage *renderbuffer);\r
 386 \r
 387     void setVertexAttrib(GLuint index, const GLfloat *values);\r
 388 \r
 389     Buffer *getBuffer(GLuint handle);\r
 390     Fence *getFence(GLuint handle);\r
 391     Shader *getShader(GLuint handle);\r
 392     Program *getProgram(GLuint handle);\r
 393     virtual Texture *getTexture(GLuint handle);\r
 394     Framebuffer *getFramebuffer(GLuint handle);\r
 395     virtual Renderbuffer *getRenderbuffer(GLuint handle);\r
 396         Query *getQuery(GLuint handle, bool create, GLenum type);\r
 397 \r
 398     Buffer *getArrayBuffer();\r
 399     Buffer *getElementArrayBuffer();\r
 400     Program *getCurrentProgram();\r
 401     Texture2D *getTexture2D();\r
 402         Texture3D *getTexture3D();\r
 403         TextureCubeMap *getTextureCubeMap();\r
 404     TextureExternal *getTextureExternal();\r
 405     Texture *getSamplerTexture(unsigned int sampler, TextureType type);\r
 406     Framebuffer *getReadFramebuffer();\r
 407     Framebuffer *getDrawFramebuffer();\r
 408 \r
 409     bool getFloatv(GLenum pname, GLfloat *params);\r
 410     bool getIntegerv(GLenum pname, GLint *params);\r
 411     bool getBooleanv(GLenum pname, GLboolean *params);\r
 412 \r
 413     bool getQueryParameterInfo(GLenum pname, GLenum *type, unsigned int *numParams);\r
 414 \r
 415     void readPixels(GLint x, GLint y, GLsizei width, GLsizei height, GLenum format, GLenum type, GLsizei *bufSize, void* pixels);\r
 416     void clear(GLbitfield mask);\r
 417     void drawArrays(GLenum mode, GLint first, GLsizei count);\r
 418     void drawElements(GLenum mode, GLsizei count, GLenum type, const void *indices);\r
 419     void finish();\r
 420     void flush();\r
 421 \r
 422     void recordInvalidEnum();\r
 423     void recordInvalidValue();\r
 424     void recordInvalidOperation();\r
 425     void recordOutOfMemory();\r
 426     void recordInvalidFramebufferOperation();\r
 427 \r
 428     GLenum getError();\r
 429 \r
 430     static int getSupportedMultiSampleDepth(sw::Format format, int requested);\r
 431     \r
 432     void blitFramebuffer(GLint srcX0, GLint srcY0, GLint srcX1, GLint srcY1, \r
 433                          GLint dstX0, GLint dstY0, GLint dstX1, GLint dstY1,\r
 434                          GLbitfield mask);\r
 435 \r
 436         virtual void bindTexImage(egl::Surface *surface);\r
 437         virtual EGLenum validateSharedImage(EGLenum target, GLuint name, GLuint textureLevel);\r
 438         virtual egl::Image *createSharedImage(EGLenum target, GLuint name, GLuint textureLevel);\r
 439 \r
 440         Device *getDevice();\r
 441 \r
 442 private:\r
 443         virtual ~Context();\r
 444 \r
 445     bool applyRenderTarget();\r
 446     void applyState(GLenum drawMode);\r
 447     GLenum applyVertexBuffer(GLint base, GLint first, GLsizei count);\r
 448     GLenum applyIndexBuffer(const void *indices, GLsizei count, GLenum mode, GLenum type, TranslatedIndexData *indexInfo);\r
 449     void applyShaders();\r
 450     void applyTextures();\r
 451     void applyTextures(sw::SamplerType type);\r
 452         void applyTexture(sw::SamplerType type, int sampler, Texture *texture);\r
 453 \r
 454     void detachBuffer(GLuint buffer);\r
 455     void detachTexture(GLuint texture);\r
 456     void detachFramebuffer(GLuint framebuffer);\r
 457     void detachRenderbuffer(GLuint renderbuffer);\r
 458 \r
 459     bool cullSkipsDraw(GLenum drawMode);\r
 460     bool isTriangleMode(GLenum drawMode);\r
 461 \r
 462     const egl::Config *const mConfig;\r
 463 \r
 464     State mState;\r
 465 \r
 466         gl::BindingPointer<Texture2D> mTexture2DZero;\r
 467         gl::BindingPointer<Texture3D> mTexture3DZero;\r
 468         gl::BindingPointer<TextureCubeMap> mTextureCubeMapZero;\r
 469     gl::BindingPointer<TextureExternal> mTextureExternalZero;\r
 470 \r
 471     typedef std::map<GLint, Framebuffer*> FramebufferMap;\r
 472     FramebufferMap mFramebufferMap;\r
 473     HandleAllocator mFramebufferHandleAllocator;\r
 474 \r
 475     typedef std::map<GLint, Fence*> FenceMap;\r
 476     FenceMap mFenceMap;\r
 477     HandleAllocator mFenceHandleAllocator;\r
 478 \r
 479         typedef std::map<GLint, Query*> QueryMap;\r
 480     QueryMap mQueryMap;\r
 481     HandleAllocator mQueryHandleAllocator;\r
 482 \r
 483     VertexDataManager *mVertexDataManager;\r
 484     IndexDataManager *mIndexDataManager;\r
 485 \r
 486     // Recorded errors\r
 487     bool mInvalidEnum;\r
 488     bool mInvalidValue;\r
 489     bool mInvalidOperation;\r
 490     bool mOutOfMemory;\r
 491     bool mInvalidFramebufferOperation;\r
 492 \r
 493     bool mHasBeenCurrent;\r
 494 \r
 495     unsigned int mAppliedProgramSerial;\r
 496     \r
 497     // state caching flags\r
 498     bool mDepthStateDirty;\r
 499     bool mMaskStateDirty;\r
 500     bool mPixelPackingStateDirty;\r
 501     bool mBlendStateDirty;\r
 502     bool mStencilStateDirty;\r
 503     bool mPolygonOffsetStateDirty;\r
 504     bool mSampleStateDirty;\r
 505     bool mFrontFaceDirty;\r
 506     bool mDitherStateDirty;\r
 507 \r
 508         Device *device;\r
 509     ResourceManager *mResourceManager;\r
 510 };\r
 511 }\r
 512 \r
 513 #endif   // INCLUDE_CONTEXT_H_\r