OSDN Git Service

i965: Remove fixed-function texture projection avoidance optimization.
[android-x86/external-mesa.git] / src / mesa / drivers / dri / i965 / brw_fs.cpp
index 669f408..1dc08bf 100644 (file)
@@ -60,6 +60,9 @@ fs_inst::init()
    this->src[0] = reg_undef;
    this->src[1] = reg_undef;
    this->src[2] = reg_undef;
+
+   /* This will be the case for almost all instructions. */
+   this->regs_written = 1;
 }
 
 fs_inst::fs_inst()
@@ -146,6 +149,13 @@ fs_inst::fs_inst(enum opcode opcode, fs_reg dst,
       return new(mem_ctx) fs_inst(BRW_OPCODE_##op, dst, src0, src1);    \
    }
 
+#define ALU3(op)                                                        \
+   fs_inst *                                                            \
+   fs_visitor::op(fs_reg dst, fs_reg src0, fs_reg src1, fs_reg src2)    \
+   {                                                                    \
+      return new(mem_ctx) fs_inst(BRW_OPCODE_##op, dst, src0, src1, src2);\
+   }
+
 ALU1(NOT)
 ALU1(MOV)
 ALU1(FRC)
@@ -161,6 +171,7 @@ ALU2(XOR)
 ALU2(SHL)
 ALU2(SHR)
 ALU2(ASR)
+ALU3(LRP)
 
 /** Gen4 predicated IF. */
 fs_inst *
@@ -219,6 +230,84 @@ fs_visitor::CMP(fs_reg dst, fs_reg src0, fs_reg src1, uint32_t condition)
    return inst;
 }
 
+exec_list
+fs_visitor::VARYING_PULL_CONSTANT_LOAD(fs_reg dst, fs_reg surf_index,
+                                       fs_reg varying_offset,
+                                       uint32_t const_offset)
+{
+   exec_list instructions;
+   fs_inst *inst;
+
+   /* We have our constant surface use a pitch of 4 bytes, so our index can
+    * be any component of a vector, and then we load 4 contiguous
+    * components starting from that.
+    *
+    * We break down the const_offset to a portion added to the variable
+    * offset and a portion done using reg_offset, which means that if you
+    * have GLSL using something like "uniform vec4 a[20]; gl_FragColor =
+    * a[i]", we'll temporarily generate 4 vec4 loads from offset i * 4, and
+    * CSE can later notice that those loads are all the same and eliminate
+    * the redundant ones.
+    */
+   fs_reg vec4_offset = fs_reg(this, glsl_type::int_type);
+   instructions.push_tail(ADD(vec4_offset,
+                              varying_offset, const_offset & ~3));
+
+   int scale = 1;
+   if (intel->gen == 4 && dispatch_width == 8) {
+      /* Pre-gen5, we can either use a SIMD8 message that requires (header,
+       * u, v, r) as parameters, or we can just use the SIMD16 message
+       * consisting of (header, u).  We choose the second, at the cost of a
+       * longer return length.
+       */
+      scale = 2;
+   }
+
+   enum opcode op;
+   if (intel->gen >= 7)
+      op = FS_OPCODE_VARYING_PULL_CONSTANT_LOAD_GEN7;
+   else
+      op = FS_OPCODE_VARYING_PULL_CONSTANT_LOAD;
+   fs_reg vec4_result = fs_reg(GRF, virtual_grf_alloc(4 * scale), dst.type);
+   inst = new(mem_ctx) fs_inst(op, vec4_result, surf_index, vec4_offset);
+   inst->regs_written = 4 * scale;
+   instructions.push_tail(inst);
+
+   if (intel->gen < 7) {
+      inst->base_mrf = 13;
+      inst->header_present = true;
+      if (intel->gen == 4)
+         inst->mlen = 3;
+      else
+         inst->mlen = 1 + dispatch_width / 8;
+   }
+
+   vec4_result.reg_offset += (const_offset & 3) * scale;
+   instructions.push_tail(MOV(dst, vec4_result));
+
+   return instructions;
+}
+
+/**
+ * A helper for MOV generation for fixing up broken hardware SEND dependency
+ * handling.
+ */
+fs_inst *
+fs_visitor::DEP_RESOLVE_MOV(int grf)
+{
+   fs_inst *inst = MOV(brw_null_reg(), fs_reg(GRF, grf, BRW_REGISTER_TYPE_F));
+
+   inst->ir = NULL;
+   inst->annotation = "send dependency resolve";
+
+   /* The caller always wants uncompressed to emit the minimal extra
+    * dependencies, and to avoid having to deal with aligning its regs to 2.
+    */
+   inst->force_uncompressed = true;
+
+   return inst;
+}
+
 bool
 fs_inst::equals(fs_inst *inst)
 {
@@ -240,26 +329,13 @@ fs_inst::equals(fs_inst *inst)
            offset == inst->offset);
 }
 
-int
-fs_inst::regs_written()
-{
-   if (is_tex())
-      return 4;
-
-   /* The SINCOS and INT_DIV_QUOTIENT_AND_REMAINDER math functions return 2,
-    * but we don't currently use them...nor do we have an opcode for them.
-    */
-
-   return 1;
-}
-
 bool
 fs_inst::overwrites_reg(const fs_reg &reg)
 {
    return (reg.file == dst.file &&
            reg.reg == dst.reg &&
            reg.reg_offset >= dst.reg_offset  &&
-           reg.reg_offset < dst.reg_offset + regs_written());
+           reg.reg_offset < dst.reg_offset + regs_written);
 }
 
 bool
@@ -269,8 +345,10 @@ fs_inst::is_tex()
            opcode == FS_OPCODE_TXB ||
            opcode == SHADER_OPCODE_TXD ||
            opcode == SHADER_OPCODE_TXF ||
+           opcode == SHADER_OPCODE_TXF_MS ||
            opcode == SHADER_OPCODE_TXL ||
-           opcode == SHADER_OPCODE_TXS);
+           opcode == SHADER_OPCODE_TXS ||
+           opcode == SHADER_OPCODE_LOD);
 }
 
 bool
@@ -288,6 +366,44 @@ fs_inst::is_math()
            opcode == SHADER_OPCODE_POW);
 }
 
+bool
+fs_inst::is_control_flow()
+{
+   switch (opcode) {
+   case BRW_OPCODE_DO:
+   case BRW_OPCODE_WHILE:
+   case BRW_OPCODE_IF:
+   case BRW_OPCODE_ELSE:
+   case BRW_OPCODE_ENDIF:
+   case BRW_OPCODE_BREAK:
+   case BRW_OPCODE_CONTINUE:
+      return true;
+   default:
+      return false;
+   }
+}
+
+bool
+fs_inst::is_send_from_grf()
+{
+   return (opcode == FS_OPCODE_VARYING_PULL_CONSTANT_LOAD_GEN7 ||
+           opcode == SHADER_OPCODE_SHADER_TIME_ADD ||
+           (opcode == FS_OPCODE_UNIFORM_PULL_CONSTANT_LOAD &&
+            src[1].file == GRF));
+}
+
+bool
+fs_visitor::can_do_source_mods(fs_inst *inst)
+{
+   if (intel->gen == 6 && inst->is_math())
+      return false;
+
+   if (inst->is_send_from_grf())
+      return false;
+
+   return true;
+}
+
 void
 fs_reg::init()
 {
@@ -347,6 +463,7 @@ fs_reg::equals(const fs_reg &r) const
            type == r.type &&
            negate == r.negate &&
            abs == r.abs &&
+           !reladdr && !r.reladdr &&
            memcmp(&fixed_hw_reg, &r.fixed_hw_reg,
                   sizeof(fixed_hw_reg)) == 0 &&
            smear == r.smear &&
@@ -395,10 +512,122 @@ fs_visitor::type_size(const struct glsl_type *type)
        * link time.
        */
       return 0;
-   default:
+   case GLSL_TYPE_VOID:
+   case GLSL_TYPE_ERROR:
+   case GLSL_TYPE_INTERFACE:
       assert(!"not reached");
-      return 0;
+      break;
+   }
+
+   return 0;
+}
+
+fs_reg
+fs_visitor::get_timestamp()
+{
+   assert(intel->gen >= 7);
+
+   fs_reg ts = fs_reg(retype(brw_vec1_reg(BRW_ARCHITECTURE_REGISTER_FILE,
+                                          BRW_ARF_TIMESTAMP,
+                                          0),
+                             BRW_REGISTER_TYPE_UD));
+
+   fs_reg dst = fs_reg(this, glsl_type::uint_type);
+
+   fs_inst *mov = emit(MOV(dst, ts));
+   /* We want to read the 3 fields we care about (mostly field 0, but also 2)
+    * even if it's not enabled in the dispatch.
+    */
+   mov->force_writemask_all = true;
+   mov->force_uncompressed = true;
+
+   /* The caller wants the low 32 bits of the timestamp.  Since it's running
+    * at the GPU clock rate of ~1.2ghz, it will roll over every ~3 seconds,
+    * which is plenty of time for our purposes.  It is identical across the
+    * EUs, but since it's tracking GPU core speed it will increment at a
+    * varying rate as render P-states change.
+    *
+    * The caller could also check if render P-states have changed (or anything
+    * else that might disrupt timing) by setting smear to 2 and checking if
+    * that field is != 0.
+    */
+   dst.smear = 0;
+
+   return dst;
+}
+
+void
+fs_visitor::emit_shader_time_begin()
+{
+   current_annotation = "shader time start";
+   shader_start_time = get_timestamp();
+}
+
+void
+fs_visitor::emit_shader_time_end()
+{
+   current_annotation = "shader time end";
+
+   enum shader_time_shader_type type, written_type, reset_type;
+   if (dispatch_width == 8) {
+      type = ST_FS8;
+      written_type = ST_FS8_WRITTEN;
+      reset_type = ST_FS8_RESET;
+   } else {
+      assert(dispatch_width == 16);
+      type = ST_FS16;
+      written_type = ST_FS16_WRITTEN;
+      reset_type = ST_FS16_RESET;
    }
+
+   fs_reg shader_end_time = get_timestamp();
+
+   /* Check that there weren't any timestamp reset events (assuming these
+    * were the only two timestamp reads that happened).
+    */
+   fs_reg reset = shader_end_time;
+   reset.smear = 2;
+   fs_inst *test = emit(AND(reg_null_d, reset, fs_reg(1u)));
+   test->conditional_mod = BRW_CONDITIONAL_Z;
+   emit(IF(BRW_PREDICATE_NORMAL));
+
+   push_force_uncompressed();
+   fs_reg start = shader_start_time;
+   start.negate = true;
+   fs_reg diff = fs_reg(this, glsl_type::uint_type);
+   emit(ADD(diff, start, shader_end_time));
+
+   /* If there were no instructions between the two timestamp gets, the diff
+    * is 2 cycles.  Remove that overhead, so I can forget about that when
+    * trying to determine the time taken for single instructions.
+    */
+   emit(ADD(diff, diff, fs_reg(-2u)));
+
+   emit_shader_time_write(type, diff);
+   emit_shader_time_write(written_type, fs_reg(1u));
+   emit(BRW_OPCODE_ELSE);
+   emit_shader_time_write(reset_type, fs_reg(1u));
+   emit(BRW_OPCODE_ENDIF);
+
+   pop_force_uncompressed();
+}
+
+void
+fs_visitor::emit_shader_time_write(enum shader_time_shader_type type,
+                                   fs_reg value)
+{
+   int shader_time_index = brw_get_shader_time_index(brw, prog, &fp->Base,
+                                                     type);
+   fs_reg offset = fs_reg(shader_time_index * SHADER_TIME_STRIDE);
+
+   fs_reg payload;
+   if (dispatch_width == 8)
+      payload = fs_reg(this, glsl_type::uvec2_type);
+   else
+      payload = fs_reg(this, glsl_type::uint_type);
+
+   emit(fs_inst(SHADER_OPCODE_SHADER_TIME_ADD,
+                fs_reg(), payload, offset, value));
 }
 
 void
@@ -510,8 +739,10 @@ fs_visitor::implied_mrf_writes(fs_inst *inst)
    case FS_OPCODE_TXB:
    case SHADER_OPCODE_TXD:
    case SHADER_OPCODE_TXF:
+   case SHADER_OPCODE_TXF_MS:
    case SHADER_OPCODE_TXL:
    case SHADER_OPCODE_TXS:
+   case SHADER_OPCODE_LOD:
       return 1;
    case FS_OPCODE_FB_WRITE:
       return 2;
@@ -519,7 +750,7 @@ fs_visitor::implied_mrf_writes(fs_inst *inst)
    case FS_OPCODE_UNSPILL:
       return 1;
    case FS_OPCODE_VARYING_PULL_CONSTANT_LOAD:
-      return inst->header_present;
+      return inst->mlen;
    case FS_OPCODE_SPILL:
       return 2;
    default:
@@ -609,57 +840,41 @@ fs_visitor::import_uniforms(fs_visitor *v)
  * get stored, rather than in some global gl_shader_program uniform
  * store.
  */
-int
-fs_visitor::setup_uniform_values(int loc, const glsl_type *type)
+void
+fs_visitor::setup_uniform_values(ir_variable *ir)
 {
-   unsigned int offset = 0;
-
-   if (type->is_matrix()) {
-      const glsl_type *column = glsl_type::get_instance(GLSL_TYPE_FLOAT,
-                                                       type->vector_elements,
-                                                       1);
-
-      for (unsigned int i = 0; i < type->matrix_columns; i++) {
-        offset += setup_uniform_values(loc + offset, column);
-      }
+   int namelen = strlen(ir->name);
 
-      return offset;
-   }
-
-   switch (type->base_type) {
-   case GLSL_TYPE_FLOAT:
-   case GLSL_TYPE_UINT:
-   case GLSL_TYPE_INT:
-   case GLSL_TYPE_BOOL:
-      for (unsigned int i = 0; i < type->vector_elements; i++) {
-        unsigned int param = c->prog_data.nr_params++;
-
-        this->param_index[param] = loc;
-        this->param_offset[param] = i;
+   /* The data for our (non-builtin) uniforms is stored in a series of
+    * gl_uniform_driver_storage structs for each subcomponent that
+    * glGetUniformLocation() could name.  We know it's been set up in the same
+    * order we'd walk the type, so walk the list of storage and find anything
+    * with our name, or the prefix of a component that starts with our name.
+    */
+   unsigned params_before = c->prog_data.nr_params;
+   for (unsigned u = 0; u < prog->NumUserUniformStorage; u++) {
+      struct gl_uniform_storage *storage = &prog->UniformStorage[u];
+
+      if (strncmp(ir->name, storage->name, namelen) != 0 ||
+          (storage->name[namelen] != 0 &&
+           storage->name[namelen] != '.' &&
+           storage->name[namelen] != '[')) {
+         continue;
       }
-      return 1;
 
-   case GLSL_TYPE_STRUCT:
-      for (unsigned int i = 0; i < type->length; i++) {
-        offset += setup_uniform_values(loc + offset,
-                                       type->fields.structure[i].type);
-      }
-      return offset;
+      unsigned slots = storage->type->component_slots();
+      if (storage->array_elements)
+         slots *= storage->array_elements;
 
-   case GLSL_TYPE_ARRAY:
-      for (unsigned int i = 0; i < type->length; i++) {
-        offset += setup_uniform_values(loc + offset, type->fields.array);
+      for (unsigned i = 0; i < slots; i++) {
+         c->prog_data.param[c->prog_data.nr_params++] =
+            &storage->storage[i].f;
       }
-      return offset;
-
-   case GLSL_TYPE_SAMPLER:
-      /* The sampler takes up a slot, but we don't use any values from it. */
-      return 1;
-
-   default:
-      assert(!"not reached");
-      return 0;
    }
+
+   /* Make sure we actually initialized the right amount of stuff here. */
+   assert(params_before + ir->type->component_slots() ==
+          c->prog_data.nr_params);
 }
 
 
@@ -691,9 +906,8 @@ fs_visitor::setup_builtin_uniform_values(ir_variable *ir)
            break;
         last_swiz = swiz;
 
-        this->param_index[c->prog_data.nr_params] = index;
-        this->param_offset[c->prog_data.nr_params] = swiz;
-        c->prog_data.nr_params++;
+        c->prog_data.param[c->prog_data.nr_params++] =
+            &fp->Base.Parameters->ParameterValues[index][swiz].f;
       }
    }
 }
@@ -736,7 +950,7 @@ fs_visitor::emit_fragcoord_interpolation(ir_variable *ir)
       emit(FS_OPCODE_LINTERP, wpos,
            this->delta_x[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC],
            this->delta_y[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC],
-           interp_reg(FRAG_ATTRIB_WPOS, 2));
+           interp_reg(VARYING_SLOT_POS, 2));
    }
    wpos.reg_offset++;
 
@@ -825,30 +1039,24 @@ fs_visitor::emit_general_interpolation(ir_variable *ir)
                * attribute, as well as making brw_vs_constval.c
                * handle varyings other than gl_TexCoord.
                */
-              if (location >= FRAG_ATTRIB_TEX0 &&
-                  location <= FRAG_ATTRIB_TEX7 &&
-                  k == 3 && !(c->key.proj_attrib_mask & (1 << location))) {
-                 emit(BRW_OPCODE_MOV, attr, fs_reg(1.0f));
-              } else {
-                 struct brw_reg interp = interp_reg(location, k);
-                  emit_linterp(attr, fs_reg(interp), interpolation_mode,
-                               ir->centroid);
-                  if (brw->needs_unlit_centroid_workaround && ir->centroid) {
-                     /* Get the pixel/sample mask into f0 so that we know
-                      * which pixels are lit.  Then, for each channel that is
-                      * unlit, replace the centroid data with non-centroid
-                      * data.
-                      */
-                     emit(FS_OPCODE_MOV_DISPATCH_TO_FLAGS, attr);
-                     fs_inst *inst = emit_linterp(attr, fs_reg(interp),
-                                                  interpolation_mode, false);
-                     inst->predicate = BRW_PREDICATE_NORMAL;
-                     inst->predicate_inverse = true;
-                  }
-                 if (intel->gen < 6) {
-                    emit(BRW_OPCODE_MUL, attr, attr, this->pixel_w);
-                 }
-              }
+               struct brw_reg interp = interp_reg(location, k);
+               emit_linterp(attr, fs_reg(interp), interpolation_mode,
+                            ir->centroid);
+               if (brw->needs_unlit_centroid_workaround && ir->centroid) {
+                  /* Get the pixel/sample mask into f0 so that we know
+                   * which pixels are lit.  Then, for each channel that is
+                   * unlit, replace the centroid data with non-centroid
+                   * data.
+                   */
+                  emit(FS_OPCODE_MOV_DISPATCH_TO_FLAGS, attr);
+                  fs_inst *inst = emit_linterp(attr, fs_reg(interp),
+                                               interpolation_mode, false);
+                  inst->predicate = BRW_PREDICATE_NORMAL;
+                  inst->predicate_inverse = true;
+               }
+               if (intel->gen < 6) {
+                  emit(BRW_OPCODE_MUL, attr, attr, this->pixel_w);
+               }
               attr.reg_offset++;
            }
 
@@ -884,6 +1092,33 @@ fs_visitor::emit_frontfacing_interpolation(ir_variable *ir)
    return reg;
 }
 
+fs_reg
+fs_visitor::fix_math_operand(fs_reg src)
+{
+   /* Can't do hstride == 0 args on gen6 math, so expand it out. We
+    * might be able to do better by doing execsize = 1 math and then
+    * expanding that result out, but we would need to be careful with
+    * masking.
+    *
+    * The hardware ignores source modifiers (negate and abs) on math
+    * instructions, so we also move to a temp to set those up.
+    */
+   if (intel->gen == 6 && src.file != UNIFORM && src.file != IMM &&
+       !src.abs && !src.negate)
+      return src;
+
+   /* Gen7 relaxes most of the above restrictions, but still can't use IMM
+    * operands to math
+    */
+   if (intel->gen >= 7 && src.file != IMM)
+      return src;
+
+   fs_reg expanded = fs_reg(this, glsl_type::float_type);
+   expanded.type = src.type;
+   emit(BRW_OPCODE_MOV, expanded, src);
+   return expanded;
+}
+
 fs_inst *
 fs_visitor::emit_math(enum opcode opcode, fs_reg dst, fs_reg src)
 {
@@ -909,13 +1144,8 @@ fs_visitor::emit_math(enum opcode opcode, fs_reg dst, fs_reg src)
     * Gen 6 hardware ignores source modifiers (negate and abs) on math
     * instructions, so we also move to a temp to set those up.
     */
-   if (intel->gen == 6 && (src.file == UNIFORM ||
-                          src.abs ||
-                          src.negate)) {
-      fs_reg expanded = fs_reg(this, glsl_type::float_type);
-      emit(BRW_OPCODE_MOV, expanded, src);
-      src = expanded;
-   }
+   if (intel->gen >= 6)
+      src = fix_math_operand(src);
 
    fs_inst *inst = emit(opcode, dst, src);
 
@@ -934,36 +1164,21 @@ fs_visitor::emit_math(enum opcode opcode, fs_reg dst, fs_reg src0, fs_reg src1)
    fs_inst *inst;
 
    switch (opcode) {
-   case SHADER_OPCODE_POW:
    case SHADER_OPCODE_INT_QUOTIENT:
    case SHADER_OPCODE_INT_REMAINDER:
+      if (intel->gen >= 7 && dispatch_width == 16)
+        fail("16-wide INTDIV unsupported\n");
+      break;
+   case SHADER_OPCODE_POW:
       break;
    default:
       assert(!"not reached: unsupported binary math opcode.");
       return NULL;
    }
 
-   if (intel->gen >= 7) {
-      inst = emit(opcode, dst, src0, src1);
-   } else if (intel->gen == 6) {
-      /* Can't do hstride == 0 args to gen6 math, so expand it out.
-       *
-       * The hardware ignores source modifiers (negate and abs) on math
-       * instructions, so we also move to a temp to set those up.
-       */
-      if (src0.file == UNIFORM || src0.abs || src0.negate) {
-        fs_reg expanded = fs_reg(this, glsl_type::float_type);
-        expanded.type = src0.type;
-        emit(BRW_OPCODE_MOV, expanded, src0);
-        src0 = expanded;
-      }
-
-      if (src1.file == UNIFORM || src1.abs || src1.negate) {
-        fs_reg expanded = fs_reg(this, glsl_type::float_type);
-        expanded.type = src1.type;
-        emit(BRW_OPCODE_MOV, expanded, src1);
-        src1 = expanded;
-      }
+   if (intel->gen >= 6) {
+      src0 = fix_math_operand(src0);
+      src1 = fix_math_operand(src1);
 
       inst = emit(opcode, dst, src0, src1);
    } else {
@@ -989,25 +1204,6 @@ fs_visitor::emit_math(enum opcode opcode, fs_reg dst, fs_reg src0, fs_reg src1)
    return inst;
 }
 
-/**
- * To be called after the last _mesa_add_state_reference() call, to
- * set up prog_data.param[] for assign_curb_setup() and
- * setup_pull_constants().
- */
-void
-fs_visitor::setup_paramvalues_refs()
-{
-   if (dispatch_width != 8)
-      return;
-
-   /* Set up the pointers to ParamValues now that that array is finalized. */
-   for (unsigned int i = 0; i < c->prog_data.nr_params; i++) {
-      c->prog_data.param[i] =
-        (const float *)fp->Base.Parameters->ParameterValues[this->param_index[i]] +
-        this->param_offset[i];
-   }
-}
-
 void
 fs_visitor::assign_curb_setup()
 {
@@ -1039,36 +1235,34 @@ fs_visitor::assign_curb_setup()
 void
 fs_visitor::calculate_urb_setup()
 {
-   for (unsigned int i = 0; i < FRAG_ATTRIB_MAX; i++) {
+   for (unsigned int i = 0; i < VARYING_SLOT_MAX; i++) {
       urb_setup[i] = -1;
    }
 
    int urb_next = 0;
    /* Figure out where each of the incoming setup attributes lands. */
    if (intel->gen >= 6) {
-      for (unsigned int i = 0; i < FRAG_ATTRIB_MAX; i++) {
+      for (unsigned int i = 0; i < VARYING_SLOT_MAX; i++) {
         if (fp->Base.InputsRead & BITFIELD64_BIT(i)) {
            urb_setup[i] = urb_next++;
         }
       }
    } else {
       /* FINISHME: The sf doesn't map VS->FS inputs for us very well. */
-      for (unsigned int i = 0; i < VERT_RESULT_MAX; i++) {
+      for (unsigned int i = 0; i < VARYING_SLOT_MAX; i++) {
          /* Point size is packed into the header, not as a general attribute */
-         if (i == VERT_RESULT_PSIZ)
+         if (i == VARYING_SLOT_PSIZ)
             continue;
 
-        if (c->key.vp_outputs_written & BITFIELD64_BIT(i)) {
-           int fp_index = _mesa_vert_result_to_frag_attrib((gl_vert_result) i);
-
+        if (c->key.input_slots_valid & BITFIELD64_BIT(i)) {
            /* The back color slot is skipped when the front color is
             * also written to.  In addition, some slots can be
             * written in the vertex shader and not read in the
             * fragment shader.  So the register number must always be
             * incremented, mapped or not.
             */
-           if (fp_index >= 0)
-              urb_setup[fp_index] = urb_next;
+           if (_mesa_varying_slot_in_fs((gl_varying_slot) i))
+              urb_setup[i] = urb_next;
             urb_next++;
         }
       }
@@ -1079,8 +1273,8 @@ fs_visitor::calculate_urb_setup()
        *
        * See compile_sf_prog() for more info.
        */
-      if (fp->Base.InputsRead & BITFIELD64_BIT(FRAG_ATTRIB_PNTC))
-         urb_setup[FRAG_ATTRIB_PNTC] = urb_next++;
+      if (fp->Base.InputsRead & BITFIELD64_BIT(VARYING_SLOT_PNTC))
+         urb_setup[VARYING_SLOT_PNTC] = urb_next++;
    }
 
    /* Each attribute is 4 setup channels, each of which is half a reg. */
@@ -1162,9 +1356,16 @@ fs_visitor::split_virtual_grfs()
       /* If there's a SEND message that requires contiguous destination
        * registers, no splitting is allowed.
        */
-      if (inst->regs_written() > 1) {
+      if (inst->regs_written > 1) {
         split_grf[inst->dst.reg] = false;
       }
+
+      /* If we're sending from a GRF, don't split it, on the assumption that
+       * the send is reading the whole thing.
+       */
+      if (inst->is_send_from_grf()) {
+         split_grf[inst->src[0].reg] = false;
+      }
    }
 
    /* Allocate new space for split regs.  Note that the virtual
@@ -1338,9 +1539,6 @@ fs_visitor::remove_dead_constants()
         if (remapped == -1)
            continue;
 
-        /* We've already done setup_paramvalues_refs() so no need to worry
-         * about param_index and param_offset.
-         */
         c->prog_data.param[remapped] = c->prog_data.param[i];
       }
 
@@ -1369,6 +1567,79 @@ fs_visitor::remove_dead_constants()
    return true;
 }
 
+/*
+ * Implements array access of uniforms by inserting a
+ * PULL_CONSTANT_LOAD instruction.
+ *
+ * Unlike temporary GRF array access (where we don't support it due to
+ * the difficulty of doing relative addressing on instruction
+ * destinations), we could potentially do array access of uniforms
+ * that were loaded in GRF space as push constants.  In real-world
+ * usage we've seen, though, the arrays being used are always larger
+ * than we could load as push constants, so just always move all
+ * uniform array access out to a pull constant buffer.
+ */
+void
+fs_visitor::move_uniform_array_access_to_pull_constants()
+{
+   int pull_constant_loc[c->prog_data.nr_params];
+
+   for (unsigned int i = 0; i < c->prog_data.nr_params; i++) {
+      pull_constant_loc[i] = -1;
+   }
+
+   /* Walk through and find array access of uniforms.  Put a copy of that
+    * uniform in the pull constant buffer.
+    *
+    * Note that we don't move constant-indexed accesses to arrays.  No
+    * testing has been done of the performance impact of this choice.
+    */
+   foreach_list_safe(node, &this->instructions) {
+      fs_inst *inst = (fs_inst *)node;
+
+      for (int i = 0 ; i < 3; i++) {
+         if (inst->src[i].file != UNIFORM || !inst->src[i].reladdr)
+            continue;
+
+         int uniform = inst->src[i].reg;
+
+         /* If this array isn't already present in the pull constant buffer,
+          * add it.
+          */
+         if (pull_constant_loc[uniform] == -1) {
+            const float **values = &c->prog_data.param[uniform];
+
+            pull_constant_loc[uniform] = c->prog_data.nr_pull_params;
+
+            assert(param_size[uniform]);
+
+            for (int j = 0; j < param_size[uniform]; j++) {
+               c->prog_data.pull_param[c->prog_data.nr_pull_params++] =
+                  values[j];
+            }
+         }
+
+         /* Set up the annotation tracking for new generated instructions. */
+         base_ir = inst->ir;
+         current_annotation = inst->annotation;
+
+         fs_reg surf_index = fs_reg((unsigned)SURF_INDEX_FRAG_CONST_BUFFER);
+         fs_reg temp = fs_reg(this, glsl_type::float_type);
+         exec_list list = VARYING_PULL_CONSTANT_LOAD(temp,
+                                                     surf_index,
+                                                     *inst->src[i].reladdr,
+                                                     pull_constant_loc[uniform] +
+                                                     inst->src[i].reg_offset);
+         inst->insert_before(&list);
+
+         inst->src[i].file = temp.file;
+         inst->src[i].reg = temp.reg;
+         inst->src[i].reg_offset = temp.reg_offset;
+         inst->src[i].reladdr = NULL;
+      }
+   }
+}
+
 /**
  * Choose accesses from the UNIFORM file to demote to using the pull
  * constant buffer.
@@ -1395,8 +1666,31 @@ fs_visitor::setup_pull_constants()
    /* Just demote the end of the list.  We could probably do better
     * here, demoting things that are rarely used in the program first.
     */
-   int pull_uniform_base = max_uniform_components;
-   int pull_uniform_count = c->prog_data.nr_params - pull_uniform_base;
+   unsigned int pull_uniform_base = max_uniform_components;
+
+   int pull_constant_loc[c->prog_data.nr_params];
+   for (unsigned int i = 0; i < c->prog_data.nr_params; i++) {
+      if (i < pull_uniform_base) {
+         pull_constant_loc[i] = -1;
+      } else {
+         pull_constant_loc[i] = -1;
+         /* If our constant is already being uploaded for reladdr purposes,
+          * reuse it.
+          */
+         for (unsigned int j = 0; j < c->prog_data.nr_pull_params; j++) {
+            if (c->prog_data.pull_param[j] == c->prog_data.param[i]) {
+               pull_constant_loc[i] = j;
+               break;
+            }
+         }
+         if (pull_constant_loc[i] == -1) {
+            int pull_index = c->prog_data.nr_pull_params++;
+            c->prog_data.pull_param[pull_index] = c->prog_data.param[i];
+            pull_constant_loc[i] = pull_index;;
+         }
+      }
+   }
+   c->prog_data.nr_params = pull_uniform_base;
 
    foreach_list(node, &this->instructions) {
       fs_inst *inst = (fs_inst *)node;
@@ -1405,36 +1699,30 @@ fs_visitor::setup_pull_constants()
         if (inst->src[i].file != UNIFORM)
            continue;
 
-        int uniform_nr = inst->src[i].reg + inst->src[i].reg_offset;
-        if (uniform_nr < pull_uniform_base)
+         int pull_index = pull_constant_loc[inst->src[i].reg +
+                                            inst->src[i].reg_offset];
+         if (pull_index == -1)
            continue;
 
+         assert(!inst->src[i].reladdr);
+
         fs_reg dst = fs_reg(this, glsl_type::float_type);
         fs_reg index = fs_reg((unsigned)SURF_INDEX_FRAG_CONST_BUFFER);
-        fs_reg offset = fs_reg((unsigned)(((uniform_nr -
-                                            pull_uniform_base) * 4) & ~15));
+        fs_reg offset = fs_reg((unsigned)(pull_index * 4) & ~15);
         fs_inst *pull =
             new(mem_ctx) fs_inst(FS_OPCODE_UNIFORM_PULL_CONSTANT_LOAD,
                                  dst, index, offset);
         pull->ir = inst->ir;
         pull->annotation = inst->annotation;
-        pull->base_mrf = 14;
-        pull->mlen = 1;
 
         inst->insert_before(pull);
 
         inst->src[i].file = GRF;
         inst->src[i].reg = dst.reg;
         inst->src[i].reg_offset = 0;
-        inst->src[i].smear = (uniform_nr - pull_uniform_base) & 3;
+        inst->src[i].smear = pull_index & 3;
       }
    }
-
-   for (int i = 0; i < pull_uniform_count; i++) {
-      c->prog_data.pull_param[i] = c->prog_data.param[pull_uniform_base + i];
-   }
-   c->prog_data.nr_params -= pull_uniform_count;
-   c->prog_data.nr_pull_params = pull_uniform_count;
 }
 
 bool
@@ -1553,7 +1841,7 @@ fs_visitor::register_coalesce_2()
       int reg_to = inst->dst.reg;
       int reg_to_offset = inst->dst.reg_offset;
 
-      foreach_list_safe(node, &this->instructions) {
+      foreach_list(node, &this->instructions) {
         fs_inst *scan_inst = (fs_inst *)node;
 
         if (scan_inst->dst.file == GRF &&
@@ -1571,7 +1859,28 @@ fs_visitor::register_coalesce_2()
       }
 
       inst->remove();
+
+      /* We don't need to recalculate live intervals inside the loop despite
+       * flagging live_intervals_valid because we only use live intervals for
+       * the interferes test, and we must have had a situation where the
+       * intervals were:
+       *
+       *  from  to
+       *  ^
+       *  |
+       *  v
+       *        ^
+       *        |
+       *        v
+       *
+       * Some register R that might get coalesced with one of these two could
+       * only be referencing "to", otherwise "from"'s range would have been
+       * longer.  R's range could also only start at the end of "to" or later,
+       * otherwise it will conflict with "to" when we try to coalesce "to"
+       * into Rw anyway.
+       */
       live_intervals_valid = false;
+
       progress = true;
       continue;
    }
@@ -1622,7 +1931,10 @@ fs_visitor::register_coalesce()
          inst->dst.type != inst->src[0].type)
         continue;
 
-      bool has_source_modifiers = inst->src[0].abs || inst->src[0].negate;
+      bool has_source_modifiers = (inst->src[0].abs ||
+                                   inst->src[0].negate ||
+                                   inst->src[0].smear != -1 ||
+                                   inst->src[0].file == UNIFORM);
 
       /* Found a move of a GRF to a GRF.  Let's see if we can coalesce
        * them: check for no writes to either one until the exit of the
@@ -1645,10 +1957,8 @@ fs_visitor::register_coalesce()
          * unusual register regions, so avoid coalescing those for
          * now.  We should do something more specific.
          */
-        if (intel->gen >= 6 &&
-            scan_inst->is_math() &&
-            (has_source_modifiers || inst->src[0].file == UNIFORM)) {
-           interfered = true;
+        if (has_source_modifiers && !can_do_source_mods(scan_inst)) {
+            interfered = true;
            break;
         }
 
@@ -1755,11 +2065,6 @@ fs_visitor::compute_to_mrf()
             * into a compute-to-MRF.
             */
 
-            /* SENDs can only write to GRFs, so no compute-to-MRF. */
-           if (scan_inst->mlen) {
-              break;
-           }
-
            /* If it's predicated, it (probably) didn't populate all
             * the channels.  We might be able to rewrite everything
             * that writes that reg, but it would require smarter
@@ -1776,11 +2081,17 @@ fs_visitor::compute_to_mrf()
               break;
            }
 
+            /* Things returning more than one register would need us to
+             * understand coalescing out more than one MOV at a time.
+             */
+            if (scan_inst->regs_written > 1)
+               break;
+
            /* SEND instructions can't have MRF as a destination. */
            if (scan_inst->mlen)
               break;
 
-           if (intel->gen >= 6) {
+           if (intel->gen == 6) {
               /* gen6 math instructions must have the destination be
                * GRF, so no compute-to-MRF for them.
                */
@@ -1800,16 +2111,12 @@ fs_visitor::compute_to_mrf()
            break;
         }
 
-        /* We don't handle flow control here.  Most computation of
+        /* We don't handle control flow here.  Most computation of
          * values that end up in MRFs are shortly before the MRF
          * write anyway.
          */
-        if (scan_inst->opcode == BRW_OPCODE_DO ||
-            scan_inst->opcode == BRW_OPCODE_WHILE ||
-            scan_inst->opcode == BRW_OPCODE_ELSE ||
-            scan_inst->opcode == BRW_OPCODE_ENDIF) {
+        if (scan_inst->is_control_flow() && scan_inst->opcode != BRW_OPCODE_IF)
            break;
-        }
 
         /* You can't read from an MRF, so if someone else reads our
          * MRF's source GRF that we wanted to rewrite, that stops us.
@@ -1893,16 +2200,8 @@ fs_visitor::remove_duplicate_mrf_writes()
    foreach_list_safe(node, &this->instructions) {
       fs_inst *inst = (fs_inst *)node;
 
-      switch (inst->opcode) {
-      case BRW_OPCODE_DO:
-      case BRW_OPCODE_WHILE:
-      case BRW_OPCODE_IF:
-      case BRW_OPCODE_ELSE:
-      case BRW_OPCODE_ENDIF:
+      if (inst->is_control_flow()) {
         memset(last_mrf_move, 0, sizeof(last_mrf_move));
-        continue;
-      default:
-        break;
       }
 
       if (inst->opcode == BRW_OPCODE_MOV &&
@@ -1953,19 +2252,305 @@ fs_visitor::remove_duplicate_mrf_writes()
    return progress;
 }
 
+static void
+clear_deps_for_inst_src(fs_inst *inst, int dispatch_width, bool *deps,
+                        int first_grf, int grf_len)
+{
+   bool inst_16wide = (dispatch_width > 8 &&
+                       !inst->force_uncompressed &&
+                       !inst->force_sechalf);
+
+   /* Clear the flag for registers that actually got read (as expected). */
+   for (int i = 0; i < 3; i++) {
+      int grf;
+      if (inst->src[i].file == GRF) {
+         grf = inst->src[i].reg;
+      } else if (inst->src[i].file == FIXED_HW_REG &&
+                 inst->src[i].fixed_hw_reg.file == BRW_GENERAL_REGISTER_FILE) {
+         grf = inst->src[i].fixed_hw_reg.nr;
+      } else {
+         continue;
+      }
+
+      if (grf >= first_grf &&
+          grf < first_grf + grf_len) {
+         deps[grf - first_grf] = false;
+         if (inst_16wide)
+            deps[grf - first_grf + 1] = false;
+      }
+   }
+}
+
+/**
+ * Implements this workaround for the original 965:
+ *
+ *     "[DevBW, DevCL] Implementation Restrictions: As the hardware does not
+ *      check for post destination dependencies on this instruction, software
+ *      must ensure that there is no destination hazard for the case of ‘write
+ *      followed by a posted write’ shown in the following example.
+ *
+ *      1. mov r3 0
+ *      2. send r3.xy <rest of send instruction>
+ *      3. mov r2 r3
+ *
+ *      Due to no post-destination dependency check on the ‘send’, the above
+ *      code sequence could have two instructions (1 and 2) in flight at the
+ *      same time that both consider ‘r3’ as the target of their final writes.
+ */
+void
+fs_visitor::insert_gen4_pre_send_dependency_workarounds(fs_inst *inst)
+{
+   int reg_size = dispatch_width / 8;
+   int write_len = inst->regs_written * reg_size;
+   int first_write_grf = inst->dst.reg;
+   bool needs_dep[BRW_MAX_MRF];
+   assert(write_len < (int)sizeof(needs_dep) - 1);
+
+   memset(needs_dep, false, sizeof(needs_dep));
+   memset(needs_dep, true, write_len);
+
+   clear_deps_for_inst_src(inst, dispatch_width,
+                           needs_dep, first_write_grf, write_len);
+
+   /* Walk backwards looking for writes to registers we're writing which
+    * aren't read since being written.  If we hit the start of the program,
+    * we assume that there are no outstanding dependencies on entry to the
+    * program.
+    */
+   for (fs_inst *scan_inst = (fs_inst *)inst->prev;
+        scan_inst != NULL;
+        scan_inst = (fs_inst *)scan_inst->prev) {
+
+      /* If we hit control flow, assume that there *are* outstanding
+       * dependencies, and force their cleanup before our instruction.
+       */
+      if (scan_inst->is_control_flow()) {
+         for (int i = 0; i < write_len; i++) {
+            if (needs_dep[i]) {
+               inst->insert_before(DEP_RESOLVE_MOV(first_write_grf + i));
+            }
+         }
+         return;
+      }
+
+      bool scan_inst_16wide = (dispatch_width > 8 &&
+                               !scan_inst->force_uncompressed &&
+                               !scan_inst->force_sechalf);
+
+      /* We insert our reads as late as possible on the assumption that any
+       * instruction but a MOV that might have left us an outstanding
+       * dependency has more latency than a MOV.
+       */
+      if (scan_inst->dst.file == GRF) {
+         for (int i = 0; i < scan_inst->regs_written; i++) {
+            int reg = scan_inst->dst.reg + i * reg_size;
+
+            if (reg >= first_write_grf &&
+                reg < first_write_grf + write_len &&
+                needs_dep[reg - first_write_grf]) {
+               inst->insert_before(DEP_RESOLVE_MOV(reg));
+               needs_dep[reg - first_write_grf] = false;
+               if (scan_inst_16wide)
+                  needs_dep[reg - first_write_grf + 1] = false;
+            }
+         }
+      }
+
+      /* Clear the flag for registers that actually got read (as expected). */
+      clear_deps_for_inst_src(scan_inst, dispatch_width,
+                              needs_dep, first_write_grf, write_len);
+
+      /* Continue the loop only if we haven't resolved all the dependencies */
+      int i;
+      for (i = 0; i < write_len; i++) {
+         if (needs_dep[i])
+            break;
+      }
+      if (i == write_len)
+         return;
+   }
+}
+
+/**
+ * Implements this workaround for the original 965:
+ *
+ *     "[DevBW, DevCL] Errata: A destination register from a send can not be
+ *      used as a destination register until after it has been sourced by an
+ *      instruction with a different destination register.
+ */
+void
+fs_visitor::insert_gen4_post_send_dependency_workarounds(fs_inst *inst)
+{
+   int write_len = inst->regs_written * dispatch_width / 8;
+   int first_write_grf = inst->dst.reg;
+   bool needs_dep[BRW_MAX_MRF];
+   assert(write_len < (int)sizeof(needs_dep) - 1);
+
+   memset(needs_dep, false, sizeof(needs_dep));
+   memset(needs_dep, true, write_len);
+   /* Walk forwards looking for writes to registers we're writing which aren't
+    * read before being written.
+    */
+   for (fs_inst *scan_inst = (fs_inst *)inst->next;
+        !scan_inst->is_tail_sentinel();
+        scan_inst = (fs_inst *)scan_inst->next) {
+      /* If we hit control flow, force resolve all remaining dependencies. */
+      if (scan_inst->is_control_flow()) {
+         for (int i = 0; i < write_len; i++) {
+            if (needs_dep[i])
+               scan_inst->insert_before(DEP_RESOLVE_MOV(first_write_grf + i));
+         }
+         return;
+      }
+
+      /* Clear the flag for registers that actually got read (as expected). */
+      clear_deps_for_inst_src(scan_inst, dispatch_width,
+                              needs_dep, first_write_grf, write_len);
+
+      /* We insert our reads as late as possible since they're reading the
+       * result of a SEND, which has massive latency.
+       */
+      if (scan_inst->dst.file == GRF &&
+          scan_inst->dst.reg >= first_write_grf &&
+          scan_inst->dst.reg < first_write_grf + write_len &&
+          needs_dep[scan_inst->dst.reg - first_write_grf]) {
+         scan_inst->insert_before(DEP_RESOLVE_MOV(scan_inst->dst.reg));
+         needs_dep[scan_inst->dst.reg - first_write_grf] = false;
+      }
+
+      /* Continue the loop only if we haven't resolved all the dependencies */
+      int i;
+      for (i = 0; i < write_len; i++) {
+         if (needs_dep[i])
+            break;
+      }
+      if (i == write_len)
+         return;
+   }
+
+   /* If we hit the end of the program, resolve all remaining dependencies out
+    * of paranoia.
+    */
+   fs_inst *last_inst = (fs_inst *)this->instructions.get_tail();
+   assert(last_inst->eot);
+   for (int i = 0; i < write_len; i++) {
+      if (needs_dep[i])
+         last_inst->insert_before(DEP_RESOLVE_MOV(first_write_grf + i));
+   }
+}
+
+void
+fs_visitor::insert_gen4_send_dependency_workarounds()
+{
+   if (intel->gen != 4 || intel->is_g4x)
+      return;
+
+   /* Note that we're done with register allocation, so GRF fs_regs always
+    * have a .reg_offset of 0.
+    */
+
+   foreach_list_safe(node, &this->instructions) {
+      fs_inst *inst = (fs_inst *)node;
+
+      if (inst->mlen != 0 && inst->dst.file == GRF) {
+         insert_gen4_pre_send_dependency_workarounds(inst);
+         insert_gen4_post_send_dependency_workarounds(inst);
+      }
+   }
+}
+
+/**
+ * Turns the generic expression-style uniform pull constant load instruction
+ * into a hardware-specific series of instructions for loading a pull
+ * constant.
+ *
+ * The expression style allows the CSE pass before this to optimize out
+ * repeated loads from the same offset, and gives the pre-register-allocation
+ * scheduling full flexibility, while the conversion to native instructions
+ * allows the post-register-allocation scheduler the best information
+ * possible.
+ *
+ * Note that execution masking for setting up pull constant loads is special:
+ * the channels that need to be written are unrelated to the current execution
+ * mask, since a later instruction will use one of the result channels as a
+ * source operand for all 8 or 16 of its channels.
+ */
+void
+fs_visitor::lower_uniform_pull_constant_loads()
+{
+   foreach_list(node, &this->instructions) {
+      fs_inst *inst = (fs_inst *)node;
+
+      if (inst->opcode != FS_OPCODE_UNIFORM_PULL_CONSTANT_LOAD)
+         continue;
+
+      if (intel->gen >= 7) {
+         /* The offset arg before was a vec4-aligned byte offset.  We need to
+          * turn it into a dword offset.
+          */
+         fs_reg const_offset_reg = inst->src[1];
+         assert(const_offset_reg.file == IMM &&
+                const_offset_reg.type == BRW_REGISTER_TYPE_UD);
+         const_offset_reg.imm.u /= 4;
+         fs_reg payload = fs_reg(this, glsl_type::uint_type);
+
+         /* This is actually going to be a MOV, but since only the first dword
+          * is accessed, we have a special opcode to do just that one.  Note
+          * that this needs to be an operation that will be considered a def
+          * by live variable analysis, or register allocation will explode.
+          */
+         fs_inst *setup = new(mem_ctx) fs_inst(FS_OPCODE_SET_SIMD4X2_OFFSET,
+                                               payload, const_offset_reg);
+         setup->force_writemask_all = true;
+
+         setup->ir = inst->ir;
+         setup->annotation = inst->annotation;
+         inst->insert_before(setup);
+
+         /* Similarly, this will only populate the first 4 channels of the
+          * result register (since we only use smear values from 0-3), but we
+          * don't tell the optimizer.
+          */
+         inst->opcode = FS_OPCODE_UNIFORM_PULL_CONSTANT_LOAD_GEN7;
+         inst->src[1] = payload;
+
+         this->live_intervals_valid = false;
+      } else {
+         /* Before register allocation, we didn't tell the scheduler about the
+          * MRF we use.  We know it's safe to use this MRF because nothing
+          * else does except for register spill/unspill, which generates and
+          * uses its MRF within a single IR instruction.
+          */
+         inst->base_mrf = 14;
+         inst->mlen = 1;
+      }
+   }
+}
+
 void
 fs_visitor::dump_instruction(fs_inst *inst)
 {
-   if (inst->opcode < ARRAY_SIZE(opcode_descs) &&
-       opcode_descs[inst->opcode].name) {
-      printf("%s", opcode_descs[inst->opcode].name);
-   } else {
-      printf("op%d", inst->opcode);
+   if (inst->predicate) {
+      printf("(%cf0.%d) ",
+             inst->predicate_inverse ? '-' : '+',
+             inst->flag_subreg);
    }
+
+   printf("%s", brw_instruction_name(inst->opcode));
    if (inst->saturate)
       printf(".sat");
+   if (inst->conditional_mod) {
+      printf(".cmod");
+      if (!inst->predicate &&
+          (intel->gen < 5 || (inst->opcode != BRW_OPCODE_SEL &&
+                              inst->opcode != BRW_OPCODE_IF &&
+                              inst->opcode != BRW_OPCODE_WHILE))) {
+         printf(".f0.%d\n", inst->flag_subreg);
+      }
+   }
    printf(" ");
 
+
    switch (inst->dst.file) {
    case GRF:
       printf("vgrf%d", inst->dst.reg);
@@ -2009,6 +2594,22 @@ fs_visitor::dump_instruction(fs_inst *inst)
       case BAD_FILE:
          printf("(null)");
          break;
+      case IMM:
+         switch (inst->src[i].type) {
+         case BRW_REGISTER_TYPE_F:
+            printf("%ff", inst->src[i].imm.f);
+            break;
+         case BRW_REGISTER_TYPE_D:
+            printf("%dd", inst->src[i].imm.i);
+            break;
+         case BRW_REGISTER_TYPE_UD:
+            printf("%uu", inst->src[i].imm.u);
+            break;
+         default:
+            printf("???");
+            break;
+         }
+         break;
       default:
          printf("???");
          break;
@@ -2064,6 +2665,7 @@ fs_visitor::get_instruction_generating_reg(fs_inst *start,
        end->predicate ||
        end->force_uncompressed ||
        end->force_sechalf ||
+       reg.reladdr ||
        !reg.equals(end->dst)) {
       return NULL;
    } else {
@@ -2076,7 +2678,7 @@ fs_visitor::setup_payload_gen6()
 {
    struct intel_context *intel = &brw->intel;
    bool uses_depth =
-      (fp->Base.InputsRead & (1 << FRAG_ATTRIB_WPOS)) != 0;
+      (fp->Base.InputsRead & (1 << VARYING_SLOT_POS)) != 0;
    unsigned barycentric_interp_modes = c->prog_data.barycentric_interp_modes;
 
    assert(intel->gen >= 6);
@@ -2132,6 +2734,7 @@ fs_visitor::setup_payload_gen6()
 bool
 fs_visitor::run()
 {
+   sanity_param_count = fp->Base.Parameters->NumParameters;
    uint32_t orig_nr_params = c->prog_data.nr_params;
 
    if (intel->gen >= 6)
@@ -2142,12 +2745,23 @@ fs_visitor::run()
    if (0) {
       emit_dummy_fs();
    } else {
+      if (INTEL_DEBUG & DEBUG_SHADER_TIME)
+         emit_shader_time_begin();
+
       calculate_urb_setup();
       if (intel->gen < 6)
         emit_interpolation_setup_gen4();
       else
         emit_interpolation_setup_gen6();
 
+      /* We handle discards by keeping track of the still-live pixels in f0.1.
+       * Initialize it with the dispatched pixels.
+       */
+      if (fp->UsesKill) {
+         fs_inst *discard_init = emit(FS_OPCODE_MOV_DISPATCH_TO_FLAGS);
+         discard_init->flag_subreg = 1;
+      }
+
       /* Generate FS IR for main().  (the visitor only descends into
        * functions called "main").
        */
@@ -2165,11 +2779,13 @@ fs_visitor::run()
       if (failed)
         return false;
 
+      emit(FS_OPCODE_PLACEHOLDER_HALT);
+
       emit_fb_writes();
 
       split_virtual_grfs();
 
-      setup_paramvalues_refs();
+      move_uniform_array_access_to_pull_constants();
       setup_pull_constants();
 
       bool progress;
@@ -2191,7 +2807,9 @@ fs_visitor::run()
 
       remove_dead_constants();
 
-      schedule_instructions();
+      schedule_instructions(false);
+
+      lower_uniform_pull_constant_loads();
 
       assign_curb_setup();
       assign_urb_setup();
@@ -2215,9 +2833,17 @@ fs_visitor::run()
    assert(force_uncompressed_stack == 0);
    assert(force_sechalf_stack == 0);
 
+   /* This must come after all optimization and register allocation, since
+    * it inserts dead code that happens to have side effects, and it does
+    * so based on the actual physical registers in use.
+    */
+   insert_gen4_send_dependency_workarounds();
+
    if (failed)
       return false;
 
+   schedule_instructions(true);
+
    if (dispatch_width == 8) {
       c->prog_data.reg_blocks = brw_register_blocks(grf_used);
    } else {
@@ -2228,6 +2854,13 @@ fs_visitor::run()
       (void) orig_nr_params;
    }
 
+   /* If any state parameters were appended, then ParameterValues could have
+    * been realloced, in which case the driver uniform storage set up by
+    * _mesa_associate_uniform_storage() would point to freed memory.  Make
+    * sure that didn't happen.
+    */
+   assert(sanity_param_count == fp->Base.Parameters->NumParameters);
+
    return !failed;
 }
 
@@ -2241,7 +2874,7 @@ brw_wm_fs_emit(struct brw_context *brw, struct brw_wm_compile *c,
    bool start_busy = false;
    float start_time = 0;
 
-   if (unlikely(INTEL_DEBUG & DEBUG_PERF)) {
+   if (unlikely(intel->perf_debug)) {
       start_busy = (intel->batch.last_bo &&
                     drm_intel_bo_busy(intel->batch.last_bo));
       start_time = get_time();
@@ -2278,7 +2911,8 @@ brw_wm_fs_emit(struct brw_context *brw, struct brw_wm_compile *c,
 
    exec_list *simd16_instructions = NULL;
    fs_visitor v2(brw, c, prog, fp, 16);
-   if (intel->gen >= 5 && c->prog_data.nr_pull_params == 0) {
+   bool no16 = INTEL_DEBUG & DEBUG_NO16;
+   if (intel->gen >= 5 && c->prog_data.nr_pull_params == 0 && likely(!no16)) {
       v2.import_uniforms(&v);
       if (!v2.run()) {
          perf_debug("16-wide shader failed to compile, falling back to "
@@ -2295,7 +2929,7 @@ brw_wm_fs_emit(struct brw_context *brw, struct brw_wm_compile *c,
                                                    simd16_instructions,
                                                    final_assembly_size);
 
-   if (unlikely(INTEL_DEBUG & DEBUG_PERF) && shader) {
+   if (unlikely(intel->perf_debug) && shader) {
       if (shader->compiled_once)
          brw_wm_debug_recompile(brw, prog, &c->key);
       shader->compiled_once = true;
@@ -2339,23 +2973,27 @@ brw_fs_precompile(struct gl_context *ctx, struct gl_shader_program *prog)
    }
 
    if (prog->Name != 0)
-      key.proj_attrib_mask = 0xffffffff;
+      key.proj_attrib_mask = ~(GLbitfield64) 0;
+   else {
+      /* Bit VARYING_BIT_POS of key.proj_attrib_mask is never used, so to
+       * avoid unnecessary recompiles, always set it to 1.
+       */
+      key.proj_attrib_mask |= VARYING_BIT_POS;
+   }
 
    if (intel->gen < 6)
-      key.vp_outputs_written |= BITFIELD64_BIT(FRAG_ATTRIB_WPOS);
+      key.input_slots_valid |= BITFIELD64_BIT(VARYING_SLOT_POS);
 
-   for (int i = 0; i < FRAG_ATTRIB_MAX; i++) {
+   for (int i = 0; i < VARYING_SLOT_MAX; i++) {
       if (!(fp->Base.InputsRead & BITFIELD64_BIT(i)))
         continue;
 
       if (prog->Name == 0)
-         key.proj_attrib_mask |= 1 << i;
+         key.proj_attrib_mask |= BITFIELD64_BIT(i);
 
       if (intel->gen < 6) {
-         int vp_index = _mesa_vert_result_to_frag_attrib((gl_vert_result) i);
-
-         if (vp_index >= 0)
-            key.vp_outputs_written |= BITFIELD64_BIT(vp_index);
+         if (_mesa_varying_slot_in_fs((gl_varying_slot) i))
+            key.input_slots_valid |= BITFIELD64_BIT(i);
       }
    }
 
@@ -2372,11 +3010,11 @@ brw_fs_precompile(struct gl_context *ctx, struct gl_shader_program *prog)
       }
    }
 
-   if (fp->Base.InputsRead & FRAG_BIT_WPOS) {
+   if (fp->Base.InputsRead & VARYING_BIT_POS) {
       key.drawable_height = ctx->DrawBuffer->Height;
    }
 
-   if ((fp->Base.InputsRead & FRAG_BIT_WPOS) || program_uses_dfdy) {
+   if ((fp->Base.InputsRead & VARYING_BIT_POS) || program_uses_dfdy) {
       key.render_to_fbo = _mesa_is_user_fbo(ctx->DrawBuffer);
    }