src/mesa/drivers/dri/i915/i915_tex_layout.c

   1 /**************************************************************************
   2  *
   3  * Copyright 2006 Tungsten Graphics, Inc., Cedar Park, Texas.
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   7  * copy of this software and associated documentation files (the
   8  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
   9  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  10  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
  11  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  12  * the following conditions:
  13  *
  14  * The above copyright notice and this permission notice (including the
  15  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
  16  * of the Software.
  17  *
  18  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
  19  * OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  20  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT.
  21  * IN NO EVENT SHALL TUNGSTEN GRAPHICS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR
  22  * ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT,
  23  * TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE
  24  * SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  25  *
  26  **************************************************************************/
  27
  28 /** @file i915_tex_layout.c
  29  * Code to layout images in a mipmap tree for i830M-GM915 and G945 and beyond.
  30  */
  31
  32 #include "intel_mipmap_tree.h"
  33 #include "intel_tex_layout.h"
  34 #include "main/macros.h"
  35 #include "intel_context.h"
  36
  37 #define FILE_DEBUG_FLAG DEBUG_TEXTURE
  38
  39 static GLint initial_offsets[6][2] = {
  40    [FACE_POS_X] = {0, 0},
  41    [FACE_POS_Y] = {1, 0},
  42    [FACE_POS_Z] = {1, 1},
  43    [FACE_NEG_X] = {0, 2},
  44    [FACE_NEG_Y] = {1, 2},
  45    [FACE_NEG_Z] = {1, 3},
  46 };
  47
  48
  49 static GLint step_offsets[6][2] = {
  50    [FACE_POS_X] = {0, 2},
  51    [FACE_POS_Y] = {-1, 2},
  52    [FACE_POS_Z] = {-1, 1},
  53    [FACE_NEG_X] = {0, 2},
  54    [FACE_NEG_Y] = {-1, 2},
  55    [FACE_NEG_Z] = {-1, 1},
  56 };
  57
  58
  59 static GLint bottom_offsets[6] = {
  60    [FACE_POS_X] = 16 + 0 * 8,
  61    [FACE_POS_Y] = 16 + 1 * 8,
  62    [FACE_POS_Z] = 16 + 2 * 8,
  63    [FACE_NEG_X] = 16 + 3 * 8,
  64    [FACE_NEG_Y] = 16 + 4 * 8,
  65    [FACE_NEG_Z] = 16 + 5 * 8,
  66 };
  67
  68
  69 /**
  70  * Cube texture map layout for i830M-GM915 and
  71  * non-compressed cube texture map on GM945.
  72  *
  73  * Hardware layout looks like:
  74  *
  75  * +-------+-------+
  76  * |       |       |
  77  * |       |       |
  78  * |       |       |
  79  * |  +x   |  +y   |
  80  * |       |       |
  81  * |       |       |
  82  * |       |       |
  83  * |       |       |
  84  * +---+---+-------+
  85  * |   |   |       |
  86  * | +x| +y|       |
  87  * |   |   |       |
  88  * |   |   |       |
  89  * +-+-+---+  +z   |
  90  * | | |   |       |
  91  * +-+-+ +z|       |
  92  *   | |   |       |
  93  * +-+-+---+-------+
  94  * |       |       |
  95  * |       |       |
  96  * |       |       |
  97  * |  -x   |  -y   |
  98  * |       |       |
  99  * |       |       |
 100  * |       |       |
 101  * |       |       |
 102  * +---+---+-------+
 103  * |   |   |       |
 104  * | -x| -y|       |
 105  * |   |   |       |
 106  * |   |   |       |
 107  * +-+-+---+  -z   |
 108  * | | |   |       |
 109  * +-+-+ -z|       |
 110  *   | |   |       |
 111  *   +-+---+-------+
 112  *
 113  */
 114 static void
 115 i915_miptree_layout_cube(struct intel_mipmap_tree * mt)
 116 {
 117    const GLuint dim = mt->width0;
 118    GLuint face;
 119    GLuint lvlWidth = mt->width0, lvlHeight = mt->height0;
 120    GLint level;
 121
 122    assert(lvlWidth == lvlHeight); /* cubemap images are square */
 123
 124    /* double pitch for cube layouts */
 125    mt->total_width = dim * 2;
 126    mt->total_height = dim * 4;
 127
 128    for (level = mt->first_level; level <= mt->last_level; level++) {
 129       intel_miptree_set_level_info(mt, level,
 130                                    0, 0,
 131                                    lvlWidth, lvlHeight,
 132                                    6);
 133       lvlWidth /= 2;
 134       lvlHeight /= 2;
 135    }
 136
 137    for (face = 0; face < 6; face++) {
 138       GLuint x = initial_offsets[face][0] * dim;
 139       GLuint y = initial_offsets[face][1] * dim;
 140       GLuint d = dim;
 141
 142       for (level = mt->first_level; level <= mt->last_level; level++) {
 143          intel_miptree_set_image_offset(mt, level, face, x, y);
 144
 145          if (d == 0)
 146             printf("cube mipmap %d/%d (%d..%d) is 0x0\n",
 147                    face, level, mt->first_level, mt->last_level);
 148
 149          d >>= 1;
 150          x += step_offsets[face][0] * d;
 151          y += step_offsets[face][1] * d;
 152       }
 153    }
 154 }
 155
 156 static void
 157 i915_miptree_layout_3d(struct intel_mipmap_tree * mt)
 158 {
 159    GLuint width = mt->width0;
 160    GLuint height = mt->height0;
 161    GLuint depth = mt->depth0;
 162    GLuint stack_height = 0;
 163    GLint level;
 164
 165    /* Calculate the size of a single slice. */
 166    mt->total_width = mt->width0;
 167
 168    /* XXX: hardware expects/requires 9 levels at minimum. */
 169    for (level = mt->first_level; level <= MAX2(8, mt->last_level); level++) {
 170       intel_miptree_set_level_info(mt, level, 0, mt->total_height,
 171                                    width, height, depth);
 172
 173       stack_height += MAX2(2, height);
 174
 175       width = minify(width);
 176       height = minify(height);
 177       depth = minify(depth);
 178    }
 179
 180    /* Fixup depth image_offsets: */
 181    depth = mt->depth0;
 182    for (level = mt->first_level; level <= mt->last_level; level++) {
 183       GLuint i;
 184       for (i = 0; i < depth; i++) {
 185          intel_miptree_set_image_offset(mt, level, i,
 186                                         0, i * stack_height);
 187       }
 188
 189       depth = minify(depth);
 190    }
 191
 192    /* Multiply slice size by texture depth for total size.  It's
 193     * remarkable how wasteful of memory the i915 texture layouts
 194     * are.  They are largely fixed in the i945.
 195     */
 196    mt->total_height = stack_height * mt->depth0;
 197 }
 198
 199 static void
 200 i915_miptree_layout_2d(struct intel_mipmap_tree * mt)
 201 {
 202    GLuint width = mt->width0;
 203    GLuint height = mt->height0;
 204    GLuint img_height;
 205    GLint level;
 206
 207    mt->total_width = mt->width0;
 208    mt->total_height = 0;
 209
 210    for (level = mt->first_level; level <= mt->last_level; level++) {
 211       intel_miptree_set_level_info(mt, level,
 212                                    0, mt->total_height,
 213                                    width, height, 1);
 214
 215       if (mt->compressed)
 216          img_height = ALIGN(height, 4) / 4;
 217       else
 218          img_height = ALIGN(height, 2);
 219
 220       mt->total_height += img_height;
 221
 222       width = minify(width);
 223       height = minify(height);
 224    }
 225 }
 226
 227 void
 228 i915_miptree_layout(struct intel_mipmap_tree * mt)
 229 {
 230    switch (mt->target) {
 231    case GL_TEXTURE_CUBE_MAP:
 232       i915_miptree_layout_cube(mt);
 233       break;
 234    case GL_TEXTURE_3D:
 235       i915_miptree_layout_3d(mt);
 236       break;
 237    case GL_TEXTURE_1D:
 238    case GL_TEXTURE_2D:
 239    case GL_TEXTURE_RECTANGLE_ARB:
 240    case GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES:
 241       i915_miptree_layout_2d(mt);
 242       break;
 243    default:
 244       _mesa_problem(NULL, "Unexpected tex target in i915_miptree_layout()");
 245       break;
 246    }
 247
 248    DBG("%s: %dx%dx%d\n", __FUNCTION__,
 249        mt->total_width, mt->total_height, mt->cpp);
 250 }
 251
 252
 253 /**
 254  * Compressed cube texture map layout for GM945 and later.
 255  *
 256  * The hardware layout looks like the 830-915 layout, except for the small
 257  * sizes.  A zoomed in view of the layout for 945 is:
 258  *
 259  * +-------+-------+
 260  * |  8x8  |  8x8  |
 261  * |       |       |
 262  * |       |       |
 263  * |  +x   |  +y   |
 264  * |       |       |
 265  * |       |       |
 266  * |       |       |
 267  * |       |       |
 268  * +---+---+-------+
 269  * |4x4|   |  8x8  |
 270  * | +x|   |       |
 271  * |   |   |       |
 272  * |   |   |       |
 273  * +---+   |  +z   |
 274  * |4x4|   |       |
 275  * | +y|   |       |
 276  * |   |   |       |
 277  * +---+   +-------+
 278  *
 279  * ...
 280  *
 281  * +-------+-------+
 282  * |  8x8  |  8x8  |
 283  * |       |       |
 284  * |       |       |
 285  * |  -x   |  -y   |
 286  * |       |       |
 287  * |       |       |
 288  * |       |       |
 289  * |       |       |
 290  * +---+---+-------+
 291  * |4x4|   |  8x8  |
 292  * | -x|   |       |
 293  * |   |   |       |
 294  * |   |   |       |
 295  * +---+   |  -z   |
 296  * |4x4|   |       |
 297  * | -y|   |       |
 298  * |   |   |       |
 299  * +---+   +---+---+---+---+---+---+---+---+---+
 300  * |4x4|   |4x4|   |2x2|   |2x2|   |2x2|   |2x2|
 301  * | +z|   | -z|   | +x|   | +y|   | +z|   | -x| ...
 302  * |   |   |   |   |   |   |   |   |   |   |   |
 303  * +---+   +---+   +---+   +---+   +---+   +---+
 304  *
 305  * The bottom row continues with the remaining 2x2 then the 1x1 mip contents
 306  * in order, with each of them aligned to a 8x8 block boundary.  Thus, for
 307  * 32x32 cube maps and smaller, the bottom row layout is going to dictate the
 308  * pitch of the tree.  For a tree with 4x4 images, the pitch is at least
 309  * 14 * 8 = 112 texels, for 2x2 it is at least 12 * 8 texels, and for 1x1
 310  * it is 6 * 8 texels.
 311  */
 312
 313 static void
 314 i945_miptree_layout_cube(struct intel_mipmap_tree * mt)
 315 {
 316    const GLuint dim = mt->width0;
 317    GLuint face;
 318    GLuint lvlWidth = mt->width0, lvlHeight = mt->height0;
 319    GLint level;
 320
 321    assert(lvlWidth == lvlHeight); /* cubemap images are square */
 322
 323    /* Depending on the size of the largest images, pitch can be
 324     * determined either by the old-style packing of cubemap faces,
 325     * or the final row of 4x4, 2x2 and 1x1 faces below this.
 326     */
 327    if (dim > 32)
 328       mt->total_width = dim * 2;
 329    else
 330       mt->total_width = 14 * 8;
 331
 332    if (dim >= 4)
 333       mt->total_height = dim * 4 + 4;
 334    else
 335       mt->total_height = 4;
 336
 337    /* Set all the levels to effectively occupy the whole rectangular region. */
 338    for (level = mt->first_level; level <= mt->last_level; level++) {
 339       intel_miptree_set_level_info(mt, level,
 340                                    0, 0,
 341                                    lvlWidth, lvlHeight, 6);
 342       lvlWidth /= 2;
 343       lvlHeight /= 2;
 344    }
 345
 346    for (face = 0; face < 6; face++) {
 347       GLuint x = initial_offsets[face][0] * dim;
 348       GLuint y = initial_offsets[face][1] * dim;
 349       GLuint d = dim;
 350
 351       if (dim == 4 && face >= 4) {
 352          y = mt->total_height - 4;
 353          x = (face - 4) * 8;
 354       } else if (dim < 4 && (face > 0 || mt->first_level > 0)) {
 355          y = mt->total_height - 4;
 356          x = face * 8;
 357       }
 358
 359       for (level = mt->first_level; level <= mt->last_level; level++) {
 360          intel_miptree_set_image_offset(mt, level, face, x, y);
 361
 362          d >>= 1;
 363
 364          switch (d) {
 365          case 4:
 366             switch (face) {
 367             case FACE_POS_X:
 368             case FACE_NEG_X:
 369                x += step_offsets[face][0] * d;
 370                y += step_offsets[face][1] * d;
 371                break;
 372             case FACE_POS_Y:
 373             case FACE_NEG_Y:
 374                y += 12;
 375                x -= 8;
 376                break;
 377             case FACE_POS_Z:
 378             case FACE_NEG_Z:
 379                y = mt->total_height - 4;
 380                x = (face - 4) * 8;
 381                break;
 382             }
 383             break;
 384
 385          case 2:
 386             y = mt->total_height - 4;
 387             x = bottom_offsets[face];
 388             break;
 389
 390          case 1:
 391             x += 48;
 392             break;
 393
 394          default:
 395             x += step_offsets[face][0] * d;
 396             y += step_offsets[face][1] * d;
 397             break;
 398          }
 399       }
 400    }
 401 }
 402
 403 static void
 404 i945_miptree_layout_3d(struct intel_mipmap_tree * mt)
 405 {
 406    GLuint width = mt->width0;
 407    GLuint height = mt->height0;
 408    GLuint depth = mt->depth0;
 409    GLuint pack_x_pitch, pack_x_nr;
 410    GLuint pack_y_pitch;
 411    GLuint level;
 412
 413    mt->total_width = mt->width0;
 414    mt->total_height = 0;
 415
 416    pack_y_pitch = MAX2(mt->height0, 2);
 417    pack_x_pitch = mt->total_width;
 418    pack_x_nr = 1;
 419
 420    for (level = mt->first_level; level <= mt->last_level; level++) {
 421       GLint x = 0;
 422       GLint y = 0;
 423       GLint q, j;
 424
 425       intel_miptree_set_level_info(mt, level,
 426                                    0, mt->total_height,
 427                                    width, height, depth);
 428
 429       for (q = 0; q < depth;) {
 430          for (j = 0; j < pack_x_nr && q < depth; j++, q++) {
 431             intel_miptree_set_image_offset(mt, level, q, x, y);
 432             x += pack_x_pitch;
 433          }
 434
 435          x = 0;
 436          y += pack_y_pitch;
 437       }
 438
 439       mt->total_height += y;
 440
 441       if (pack_x_pitch > 4) {
 442          pack_x_pitch >>= 1;
 443          pack_x_nr <<= 1;
 444          assert(pack_x_pitch * pack_x_nr <= mt->total_width);
 445       }
 446
 447       if (pack_y_pitch > 2) {
 448          pack_y_pitch >>= 1;
 449       }
 450
 451       width = minify(width);
 452       height = minify(height);
 453       depth = minify(depth);
 454    }
 455 }
 456
 457 void
 458 i945_miptree_layout(struct intel_mipmap_tree * mt)
 459 {
 460    switch (mt->target) {
 461    case GL_TEXTURE_CUBE_MAP:
 462       if (mt->compressed)
 463          i945_miptree_layout_cube(mt);
 464       else
 465          i915_miptree_layout_cube(mt);
 466       break;
 467    case GL_TEXTURE_3D:
 468       i945_miptree_layout_3d(mt);
 469       break;
 470    case GL_TEXTURE_1D:
 471    case GL_TEXTURE_2D:
 472    case GL_TEXTURE_RECTANGLE_ARB:
 473    case GL_TEXTURE_EXTERNAL_OES:
 474       i945_miptree_layout_2d(mt);
 475       break;
 476    default:
 477       _mesa_problem(NULL, "Unexpected tex target in i945_miptree_layout()");
 478       break;
 479    }
 480
 481    DBG("%s: %dx%dx%d\n", __FUNCTION__,
 482        mt->total_width, mt->total_height, mt->cpp);
 483 }