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    } else {
 150       memset(c, 0, sizeof(*brw->wm.compile_data));
 151    }
 152    memcpy(&c->key, key, sizeof(*key));
 153
 154    c->fp = fp;
 155    c->env_param = brw->intel.ctx.FragmentProgram.Parameters;
 156
 157    brw_init_compile(brw, &c->func);
 158
 159    /* temporary sanity check assertion */
 160    ASSERT(fp->isGLSL == brw_wm_is_glsl(&c->fp->program));
 161
 162    /*
 163     * Shader which use GLSL features such as flow control are handled
 164     * differently from "simple" shaders.
 165     */
 166    if (fp->isGLSL) {
 167       brw_wm_glsl_emit(brw, c);
 168    }
 169    else {
 170       brw_wm_non_glsl_emit(brw, c);
 171    }
 172
 173    if (INTEL_DEBUG & DEBUG_WM)
 174       fprintf(stderr, "\n");
 175
 176    /* get the program
 177     */
 178    program = brw_get_program(&c->func, &program_size);
 179
 180    dri_bo_unreference(brw->wm.prog_bo);
 181    brw->wm.prog_bo = brw_upload_cache( &brw->cache, BRW_WM_PROG,
 182                                        &c->key, sizeof(c->key),
 183                                        NULL, 0,
 184                                        program, program_size,
 185                                        &c->prog_data,
 186                                        &brw->wm.prog_data );
 187 }
 188
 189
 190
 191 static void brw_wm_populate_key( struct brw_context *brw,
 192                                  struct brw_wm_prog_key *key )
 193 {
 194    GLcontext *ctx = &brw->intel.ctx;
 195    /* BRW_NEW_FRAGMENT_PROGRAM */
 196    const struct brw_fragment_program *fp =
 197       (struct brw_fragment_program *)brw->fragment_program;
 198    GLuint lookup = 0;
 199    GLuint line_aa;
 200    GLuint i;
 201
 202    memset(key, 0, sizeof(*key));
 203
 204    /* Build the index for table lookup
 205     */
 206    /* _NEW_COLOR */
 207    if (fp->program.UsesKill ||
 208        ctx->Color.AlphaEnabled)
 209       lookup |= IZ_PS_KILL_ALPHATEST_BIT;
 210
 211    if (fp->program.Base.OutputsWritten & (1<<FRAG_RESULT_DEPTH))
 212       lookup |= IZ_PS_COMPUTES_DEPTH_BIT;
 213
 214    /* _NEW_DEPTH */
 215    if (ctx->Depth.Test)
 216       lookup |= IZ_DEPTH_TEST_ENABLE_BIT;
 217
 218    if (ctx->Depth.Test &&
 219        ctx->Depth.Mask) /* ?? */
 220       lookup |= IZ_DEPTH_WRITE_ENABLE_BIT;
 221
 222    /* _NEW_STENCIL */
 223    if (ctx->Stencil._Enabled) {
 224       lookup |= IZ_STENCIL_TEST_ENABLE_BIT;
 225
 226       if (ctx->Stencil.WriteMask[0] ||
 227           ctx->Stencil.WriteMask[ctx->Stencil._BackFace])
 228          lookup |= IZ_STENCIL_WRITE_ENABLE_BIT;
 229    }
 230
 231    line_aa = AA_NEVER;
 232
 233    /* _NEW_LINE, _NEW_POLYGON, BRW_NEW_REDUCED_PRIMITIVE */
 234    if (ctx->Line.SmoothFlag) {
 235       if (brw->intel.reduced_primitive == GL_LINES) {
 236          line_aa = AA_ALWAYS;
 237       }
 238       else if (brw->intel.reduced_primitive == GL_TRIANGLES) {
 239          if (ctx->Polygon.FrontMode == GL_LINE) {
 240             line_aa = AA_SOMETIMES;
 241
 242             if (ctx->Polygon.BackMode == GL_LINE ||
 243                 (ctx->Polygon.CullFlag &&
 244                  ctx->Polygon.CullFaceMode == GL_BACK))
 245                line_aa = AA_ALWAYS;
 246          }
 247          else if (ctx->Polygon.BackMode == GL_LINE) {
 248             line_aa = AA_SOMETIMES;
 249
 250             if ((ctx->Polygon.CullFlag &&
 251                  ctx->Polygon.CullFaceMode == GL_FRONT))
 252                line_aa = AA_ALWAYS;
 253          }
 254       }
 255    }
 256
 257    brw_wm_lookup_iz(line_aa,
 258                     lookup,
 259                     key);
 260
 261
 262    /* BRW_NEW_WM_INPUT_DIMENSIONS */
 263    key->projtex_mask = brw->wm.input_size_masks[4-1] >> (FRAG_ATTRIB_TEX0 - FRAG_ATTRIB_WPOS);
 264
 265    /* _NEW_LIGHT */
 266    key->flat_shade = (ctx->Light.ShadeModel == GL_FLAT);
 267
 268    /* _NEW_TEXTURE */
 269    for (i = 0; i < BRW_MAX_TEX_UNIT; i++) {
 270       const struct gl_texture_unit *unit = &ctx->Texture.Unit[i];
 271
 272       if (unit->_ReallyEnabled) {
 273          const struct gl_texture_object *t = unit->_Current;
 274          const struct gl_texture_image *img = t->Image[0][t->BaseLevel];
 275          if (img->InternalFormat == GL_YCBCR_MESA) {
 276             key->yuvtex_mask |= 1 << i;
 277             if (img->TexFormat->MesaFormat == MESA_FORMAT_YCBCR)
 278                 key->yuvtex_swap_mask |= 1 << i;
 279          }
 280
 281          key->tex_swizzles[i] = t->_Swizzle;
 282       }
 283       else {
 284          key->tex_swizzles[i] = SWIZZLE_NOOP;
 285       }
 286    }
 287
 288    /* Shadow */
 289    key->shadowtex_mask = fp->program.Base.ShadowSamplers;
 290
 291    /* _NEW_BUFFERS */
 292    /*
 293     * Include the draw buffer origin and height so that we can calculate
 294     * fragment position values relative to the bottom left of the drawable,
 295     * from the incoming screen origin relative position we get as part of our
 296     * payload.
 297     *
 298     * We could avoid recompiling by including this as a constant referenced by
 299     * our program, but if we were to do that it would also be nice to handle
 300     * getting that constant updated at batchbuffer submit time (when we
 301     * hold the lock and know where the buffer really is) rather than at emit
 302     * time when we don't hold the lock and are just guessing.  We could also
 303     * just avoid using this as key data if the program doesn't use
 304     * fragment.position.
 305     *
 306     * This pretty much becomes moot with DRI2 and redirected buffers anyway,
 307     * as our origins will always be zero then.
 308     */
 309    if (brw->intel.driDrawable != NULL) {
 310       key->origin_x = brw->intel.driDrawable->x;
 311       key->origin_y = brw->intel.driDrawable->y;
 312       key->drawable_height = brw->intel.driDrawable->h;
 313    }
 314
 315    /* The unique fragment program ID */
 316    key->program_string_id = fp->id;
 317 }
 318
 319
 320 static void brw_prepare_wm_prog(struct brw_context *brw)
 321 {
 322    struct brw_wm_prog_key key;
 323    struct brw_fragment_program *fp = (struct brw_fragment_program *)
 324       brw->fragment_program;
 325
 326    brw_wm_populate_key(brw, &key);
 327
 328    /* Make an early check for the key.
 329     */
 330    dri_bo_unreference(brw->wm.prog_bo);
 331    brw->wm.prog_bo = brw_search_cache(&brw->cache, BRW_WM_PROG,
 332                                       &key, sizeof(key),
 333                                       NULL, 0,
 334                                       &brw->wm.prog_data);
 335    if (brw->wm.prog_bo == NULL)
 336       do_wm_prog(brw, fp, &key);
 337 }
 338
 339
 340 const struct brw_tracked_state brw_wm_prog = {
 341    .dirty = {
 342       .mesa  = (_NEW_COLOR |
 343                 _NEW_DEPTH |
 344                 _NEW_STENCIL |
 345                 _NEW_POLYGON |
 346                 _NEW_LINE |
 347                 _NEW_LIGHT |
 348                 _NEW_BUFFERS |
 349                 _NEW_TEXTURE),
 350       .brw   = (BRW_NEW_FRAGMENT_PROGRAM |
 351                 BRW_NEW_WM_INPUT_DIMENSIONS |
 352                 BRW_NEW_REDUCED_PRIMITIVE),
 353       .cache = 0
 354    },
 355    .prepare = brw_prepare_wm_prog
 356 };
 357