src/mesa/drivers/dri/i965/brw_wm.c

   1 /*
   2  Copyright (C) Intel Corp.  2006.  All Rights Reserved.
   3  Intel funded Tungsten Graphics (http://www.tungstengraphics.com) to
   4  develop this 3D driver.
   5
   6  Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
   7  a 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, sublicense, 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
  16  portions of the Software.
  17
  18  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  19  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  20  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.
  21  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER(S) AND/OR ITS SUPPLIERS BE
  22  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
  23  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
  24  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  25
  26  **********************************************************************/
  27  /*
  28   * Authors:
  29   *   Keith Whitwell <keith@tungstengraphics.com>
  30   */
  31
  32 #include "main/texformat.h"
  33 #include "brw_context.h"
  34 #include "brw_util.h"
  35 #include "brw_wm.h"
  36 #include "brw_state.h"
  37
  38
  39 /** Return number of src args for given instruction */
  40 GLuint brw_wm_nr_args( GLuint opcode )
  41 {
  42    switch (opcode) {
  43    case WM_FRONTFACING:
  44       return 0;
  45    case WM_PIXELXY:
  46    case WM_CINTERP:
  47    case WM_WPOSXY:
  48       return 1;
  49    case WM_LINTERP:
  50    case WM_DELTAXY:
  51    case WM_PIXELW:
  52       return 2;
  53    case WM_FB_WRITE:
  54    case WM_PINTERP:
  55       return 3;
  56    default:
  57       assert(opcode < MAX_OPCODE);
  58       return _mesa_num_inst_src_regs(opcode);
  59    }
  60 }
  61
  62
  63 GLuint brw_wm_is_scalar_result( GLuint opcode )
  64 {
  65    switch (opcode) {
  66    case OPCODE_COS:
  67    case OPCODE_EX2:
  68    case OPCODE_LG2:
  69    case OPCODE_POW:
  70    case OPCODE_RCP:
  71    case OPCODE_RSQ:
  72    case OPCODE_SIN:
  73    case OPCODE_DP3:
  74    case OPCODE_DP4:
  75    case OPCODE_DPH:
  76    case OPCODE_DST:
  77       return 1;
  78
  79    default:
  80       return 0;
  81    }
  82 }
  83
  84
  85 /**
  86  * Do GPU code generation for non-GLSL shader.  non-GLSL shaders have
  87  * no flow control instructions so we can more readily do SSA-style
  88  * optimizations.
  89  */
  90 static void
  91 brw_wm_non_glsl_emit(struct brw_context *brw, struct brw_wm_compile *c)
  92 {
  93    /* Augment fragment program.  Add instructions for pre- and
  94     * post-fragment-program tasks such as interpolation and fogging.
  95     */
  96    brw_wm_pass_fp(c);
  97
  98    /* Translate to intermediate representation.  Build register usage
  99     * chains.
 100     */
 101    brw_wm_pass0(c);
 102
 103    /* Dead code removal.
 104     */
 105    brw_wm_pass1(c);
 106
 107    /* Register allocation.
 108     * Divide by two because we operate on 16 pixels at a time and require
 109     * two GRF entries for each logical shader register.
 110     */
 111    c->grf_limit = BRW_WM_MAX_GRF / 2;
 112
 113    brw_wm_pass2(c);
 114
 115    /* how many general-purpose registers are used */
 116    c->prog_data.total_grf = c->max_wm_grf;
 117
 118    /* Scratch space is used for register spilling */
 119    if (c->last_scratch) {
 120       c->prog_data.total_scratch = c->last_scratch + 0x40;
 121    }
 122    else {
 123       c->prog_data.total_scratch = 0;
 124    }
 125
 126    /* Emit GEN4 code.
 127     */
 128    brw_wm_emit(c);
 129 }
 130
 131
 132 /**
 133  * All Mesa program -> GPU code generation goes through this function.
 134  * Depending on the instructions used (i.e. flow control instructions)
 135  * we'll use one of two code generators.
 136  */
 137 static void do_wm_prog( struct brw_context *brw,
 138                         struct brw_fragment_program *fp,
 139                         struct brw_wm_prog_key *key)
 140 {
 141    struct brw_wm_compile *c;
 142    const GLuint *program;
 143    GLuint program_size;
 144
 145    c = brw->wm.compile_data;
 146    if (c == NULL) {
 147       brw->wm.compile_data = calloc(1, sizeof(*brw->wm.compile_data));
 148       c = brw->wm.compile_data;
 149       if (c == NULL) {
 150          /* Ouch - big out of memory problem.  Can't continue
 151           * without triggering a segfault, no way to signal,
 152           * so just return.
 153           */
 154          return;
 155       }
 156    } else {
 157       memset(c, 0, sizeof(*brw->wm.compile_data));
 158    }
 159    memcpy(&c->key, key, sizeof(*key));
 160
 161    c->fp = fp;
 162    c->env_param = brw->intel.ctx.FragmentProgram.Parameters;
 163
 164    brw_init_compile(brw, &c->func);
 165
 166    /* temporary sanity check assertion */
 167    ASSERT(fp->isGLSL == brw_wm_is_glsl(&c->fp->program));
 168
 169    /*
 170     * Shader which use GLSL features such as flow control are handled
 171     * differently from "simple" shaders.
 172     */
 173    if (fp->isGLSL) {
 174       brw_wm_glsl_emit(brw, c);
 175    }
 176    else {
 177       brw_wm_non_glsl_emit(brw, c);
 178    }
 179
 180    if (INTEL_DEBUG & DEBUG_WM)
 181       fprintf(stderr, "\n");
 182
 183    /* get the program
 184     */
 185    program = brw_get_program(&c->func, &program_size);
 186
 187    dri_bo_unreference(brw->wm.prog_bo);
 188    brw->wm.prog_bo = brw_upload_cache( &brw->cache, BRW_WM_PROG,
 189                                        &c->key, sizeof(c->key),
 190                                        NULL, 0,
 191                                        program, program_size,
 192                                        &c->prog_data,
 193                                        &brw->wm.prog_data );
 194 }
 195
 196
 197
 198 static void brw_wm_populate_key( struct brw_context *brw,
 199                                  struct brw_wm_prog_key *key )
 200 {
 201    GLcontext *ctx = &brw->intel.ctx;
 202    /* BRW_NEW_FRAGMENT_PROGRAM */
 203    const struct brw_fragment_program *fp =
 204       (struct brw_fragment_program *)brw->fragment_program;
 205    GLuint lookup = 0;
 206    GLuint line_aa;
 207    GLuint i;
 208
 209    memset(key, 0, sizeof(*key));
 210
 211    /* Build the index for table lookup
 212     */
 213    /* _NEW_COLOR */
 214    if (fp->program.UsesKill ||
 215        ctx->Color.AlphaEnabled)
 216       lookup |= IZ_PS_KILL_ALPHATEST_BIT;
 217
 218    if (fp->program.Base.OutputsWritten & (1<<FRAG_RESULT_DEPTH))
 219       lookup |= IZ_PS_COMPUTES_DEPTH_BIT;
 220
 221    /* _NEW_DEPTH */
 222    if (ctx->Depth.Test)
 223       lookup |= IZ_DEPTH_TEST_ENABLE_BIT;
 224
 225    if (ctx->Depth.Test &&
 226        ctx->Depth.Mask) /* ?? */
 227       lookup |= IZ_DEPTH_WRITE_ENABLE_BIT;
 228
 229    /* _NEW_STENCIL */
 230    if (ctx->Stencil._Enabled) {
 231       lookup |= IZ_STENCIL_TEST_ENABLE_BIT;
 232
 233       if (ctx->Stencil.WriteMask[0] ||
 234           ctx->Stencil.WriteMask[ctx->Stencil._BackFace])
 235          lookup |= IZ_STENCIL_WRITE_ENABLE_BIT;
 236    }
 237
 238    line_aa = AA_NEVER;
 239
 240    /* _NEW_LINE, _NEW_POLYGON, BRW_NEW_REDUCED_PRIMITIVE */
 241    if (ctx->Line.SmoothFlag) {
 242       if (brw->intel.reduced_primitive == GL_LINES) {
 243          line_aa = AA_ALWAYS;
 244       }
 245       else if (brw->intel.reduced_primitive == GL_TRIANGLES) {
 246          if (ctx->Polygon.FrontMode == GL_LINE) {
 247             line_aa = AA_SOMETIMES;
 248
 249             if (ctx->Polygon.BackMode == GL_LINE ||
 250                 (ctx->Polygon.CullFlag &&
 251                  ctx->Polygon.CullFaceMode == GL_BACK))
 252                line_aa = AA_ALWAYS;
 253          }
 254          else if (ctx->Polygon.BackMode == GL_LINE) {
 255             line_aa = AA_SOMETIMES;
 256
 257             if ((ctx->Polygon.CullFlag &&
 258                  ctx->Polygon.CullFaceMode == GL_FRONT))
 259                line_aa = AA_ALWAYS;
 260          }
 261       }
 262    }
 263
 264    brw_wm_lookup_iz(line_aa,
 265                     lookup,
 266                     key);
 267
 268
 269    /* BRW_NEW_WM_INPUT_DIMENSIONS */
 270    key->proj_attrib_mask = brw->wm.input_size_masks[4-1];
 271
 272    /* _NEW_LIGHT */
 273    key->flat_shade = (ctx->Light.ShadeModel == GL_FLAT);
 274
 275    /* _NEW_HINT */
 276    key->linear_color = (ctx->Hint.PerspectiveCorrection == GL_FASTEST);
 277
 278    /* _NEW_TEXTURE */
 279    for (i = 0; i < BRW_MAX_TEX_UNIT; i++) {
 280       const struct gl_texture_unit *unit = &ctx->Texture.Unit[i];
 281
 282       if (unit->_ReallyEnabled) {
 283          const struct gl_texture_object *t = unit->_Current;
 284          const struct gl_texture_image *img = t->Image[0][t->BaseLevel];
 285          if (img->InternalFormat == GL_YCBCR_MESA) {
 286             key->yuvtex_mask |= 1 << i;
 287             if (img->TexFormat->MesaFormat == MESA_FORMAT_YCBCR)
 288                 key->yuvtex_swap_mask |= 1 << i;
 289          }
 290
 291          key->tex_swizzles[i] = t->_Swizzle;
 292       }
 293       else {
 294          key->tex_swizzles[i] = SWIZZLE_NOOP;
 295       }
 296    }
 297
 298    /* Shadow */
 299    key->shadowtex_mask = fp->program.Base.ShadowSamplers;
 300
 301    /* _NEW_BUFFERS */
 302    /*
 303     * Include the draw buffer origin and height so that we can calculate
 304     * fragment position values relative to the bottom left of the drawable,
 305     * from the incoming screen origin relative position we get as part of our
 306     * payload.
 307     *
 308     * We could avoid recompiling by including this as a constant referenced by
 309     * our program, but if we were to do that it would also be nice to handle
 310     * getting that constant updated at batchbuffer submit time (when we
 311     * hold the lock and know where the buffer really is) rather than at emit
 312     * time when we don't hold the lock and are just guessing.  We could also
 313     * just avoid using this as key data if the program doesn't use
 314     * fragment.position.
 315     *
 316     * This pretty much becomes moot with DRI2 and redirected buffers anyway,
 317     * as our origins will always be zero then.
 318     */
 319    if (brw->intel.driDrawable != NULL) {
 320       key->origin_x = brw->intel.driDrawable->x;
 321       key->origin_y = brw->intel.driDrawable->y;
 322       key->drawable_height = brw->intel.driDrawable->h;
 323    }
 324
 325    /* CACHE_NEW_VS_PROG */
 326    key->vp_outputs_written = brw->vs.prog_data->outputs_written & DO_SETUP_BITS;
 327
 328    /* The unique fragment program ID */
 329    key->program_string_id = fp->id;
 330 }
 331
 332
 333 static void brw_prepare_wm_prog(struct brw_context *brw)
 334 {
 335    struct brw_wm_prog_key key;
 336    struct brw_fragment_program *fp = (struct brw_fragment_program *)
 337       brw->fragment_program;
 338
 339    brw_wm_populate_key(brw, &key);
 340
 341    /* Make an early check for the key.
 342     */
 343    dri_bo_unreference(brw->wm.prog_bo);
 344    brw->wm.prog_bo = brw_search_cache(&brw->cache, BRW_WM_PROG,
 345                                       &key, sizeof(key),
 346                                       NULL, 0,
 347                                       &brw->wm.prog_data);
 348    if (brw->wm.prog_bo == NULL)
 349       do_wm_prog(brw, fp, &key);
 350 }
 351
 352
 353 const struct brw_tracked_state brw_wm_prog = {
 354    .dirty = {
 355       .mesa  = (_NEW_COLOR |
 356                 _NEW_DEPTH |
 357                 _NEW_HINT |
 358                 _NEW_STENCIL |
 359                 _NEW_POLYGON |
 360                 _NEW_LINE |
 361                 _NEW_LIGHT |
 362                 _NEW_BUFFERS |
 363                 _NEW_TEXTURE),
 364       .brw   = (BRW_NEW_FRAGMENT_PROGRAM |
 365                 BRW_NEW_WM_INPUT_DIMENSIONS |
 366                 BRW_NEW_REDUCED_PRIMITIVE),
 367       .cache = CACHE_NEW_VS_PROG,
 368    },
 369    .prepare = brw_prepare_wm_prog
 370 };
 371