r300g: handle DISCARD_WHOLE_RESOURCE for buffers
[mesa.git] / src / gallium / docs / source / tgsi.rst
index 5b0da6b4d746e94257cebe1e94a5e592e2fcdbb6..4debcc6ecc4921d00603882cc72c44a003af2b8d 100644 (file)
@@ -6,14 +6,33 @@ for describing shaders. Since Gallium is inherently shaderful, shaders are
 an important part of the API. TGSI is the only intermediate representation
 used by all drivers.
 
 an important part of the API. TGSI is the only intermediate representation
 used by all drivers.
 
+Basics
+------
+
+All TGSI instructions, known as *opcodes*, operate on arbitrary-precision
+floating-point four-component vectors. An opcode may have up to one
+destination register, known as *dst*, and between zero and three source
+registers, called *src0* through *src2*, or simply *src* if there is only
+one.
+
+Some instructions, like :opcode:`I2F`, permit re-interpretation of vector
+components as integers. Other instructions permit using registers as
+two-component vectors with double precision; see :ref:`Double Opcodes`.
+
+When an instruction has a scalar result, the result is usually copied into
+each of the components of *dst*. When this happens, the result is said to be
+*replicated* to *dst*. :opcode:`RCP` is one such instruction.
+
 Instruction Set
 ---------------
 
 Instruction Set
 ---------------
 
-From GL_NV_vertex_program
+Core ISA
 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
+These opcodes are guaranteed to be available regardless of the driver being
+used.
 
 
-ARL - Address Register Load
+.. opcode:: ARL - Address Register Load
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -26,7 +45,7 @@ ARL - Address Register Load
   dst.w = \lfloor src.w\rfloor
 
 
   dst.w = \lfloor src.w\rfloor
 
 
-MOV - Move
+.. opcode:: MOV - Move
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -39,7 +58,7 @@ MOV - Move
   dst.w = src.w
 
 
   dst.w = src.w
 
 
-LIT - Light Coefficients
+.. opcode:: LIT - Light Coefficients
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -52,33 +71,25 @@ LIT - Light Coefficients
   dst.w = 1
 
 
   dst.w = 1
 
 
-RCP - Reciprocal
-
-.. math::
+.. opcode:: RCP - Reciprocal
 
 
-  dst.x = \frac{1}{src.x}
+This instruction replicates its result.
 
 
-  dst.y = \frac{1}{src.x}
+.. math::
 
 
-  dst.z = \frac{1}{src.x}
+  dst = \frac{1}{src.x}
 
 
-  dst.w = \frac{1}{src.x}
 
 
+.. opcode:: RSQ - Reciprocal Square Root
 
 
-RSQ - Reciprocal Square Root
+This instruction replicates its result.
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
-  dst.x = \frac{1}{\sqrt{|src.x|}}
-
-  dst.y = \frac{1}{\sqrt{|src.x|}}
-
-  dst.z = \frac{1}{\sqrt{|src.x|}}
-
-  dst.w = \frac{1}{\sqrt{|src.x|}}
+  dst = \frac{1}{\sqrt{|src.x|}}
 
 
 
 
-EXP - Approximate Exponential Base 2
+.. opcode:: EXP - Approximate Exponential Base 2
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -91,7 +102,7 @@ EXP - Approximate Exponential Base 2
   dst.w = 1
 
 
   dst.w = 1
 
 
-LOG - Approximate Logarithm Base 2
+.. opcode:: LOG - Approximate Logarithm Base 2
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -104,7 +115,7 @@ LOG - Approximate Logarithm Base 2
   dst.w = 1
 
 
   dst.w = 1
 
 
-MUL - Multiply
+.. opcode:: MUL - Multiply
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -117,7 +128,7 @@ MUL - Multiply
   dst.w = src0.w \times src1.w
 
 
   dst.w = src0.w \times src1.w
 
 
-ADD - Add
+.. opcode:: ADD - Add
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -130,33 +141,25 @@ ADD - Add
   dst.w = src0.w + src1.w
 
 
   dst.w = src0.w + src1.w
 
 
-DP3 - 3-component Dot Product
+.. opcode:: DP3 - 3-component Dot Product
 
 
-.. math::
-
-  dst.x = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z
+This instruction replicates its result.
 
 
-  dst.y = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z
+.. math::
 
 
-  dst.z = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z
+  dst = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z
 
 
-  dst.w = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z
 
 
+.. opcode:: DP4 - 4-component Dot Product
 
 
-DP4 - 4-component Dot Product
+This instruction replicates its result.
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
-  dst.x = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z + src0.w \times src1.w
-
-  dst.y = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z + src0.w \times src1.w
-
-  dst.z = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z + src0.w \times src1.w
+  dst = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z + src0.w \times src1.w
 
 
-  dst.w = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z + src0.w \times src1.w
 
 
-
-DST - Distance Vector
+.. opcode:: DST - Distance Vector
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -169,7 +172,7 @@ DST - Distance Vector
   dst.w = src1.w
 
 
   dst.w = src1.w
 
 
-MIN - Minimum
+.. opcode:: MIN - Minimum
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -182,7 +185,7 @@ MIN - Minimum
   dst.w = min(src0.w, src1.w)
 
 
   dst.w = min(src0.w, src1.w)
 
 
-MAX - Maximum
+.. opcode:: MAX - Maximum
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -195,7 +198,7 @@ MAX - Maximum
   dst.w = max(src0.w, src1.w)
 
 
   dst.w = max(src0.w, src1.w)
 
 
-SLT - Set On Less Than
+.. opcode:: SLT - Set On Less Than
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -208,7 +211,7 @@ SLT - Set On Less Than
   dst.w = (src0.w < src1.w) ? 1 : 0
 
 
   dst.w = (src0.w < src1.w) ? 1 : 0
 
 
-SGE - Set On Greater Equal Than
+.. opcode:: SGE - Set On Greater Equal Than
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -221,7 +224,7 @@ SGE - Set On Greater Equal Than
   dst.w = (src0.w >= src1.w) ? 1 : 0
 
 
   dst.w = (src0.w >= src1.w) ? 1 : 0
 
 
-MAD - Multiply And Add
+.. opcode:: MAD - Multiply And Add
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -234,7 +237,7 @@ MAD - Multiply And Add
   dst.w = src0.w \times src1.w + src2.w
 
 
   dst.w = src0.w \times src1.w + src2.w
 
 
-SUB - Subtract
+.. opcode:: SUB - Subtract
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -247,7 +250,7 @@ SUB - Subtract
   dst.w = src0.w - src1.w
 
 
   dst.w = src0.w - src1.w
 
 
-LRP - Linear Interpolate
+.. opcode:: LRP - Linear Interpolate
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -260,7 +263,7 @@ LRP - Linear Interpolate
   dst.w = src0.w \times src1.w + (1 - src0.w) \times src2.w
 
 
   dst.w = src0.w \times src1.w + (1 - src0.w) \times src2.w
 
 
-CND - Condition
+.. opcode:: CND - Condition
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -273,7 +276,7 @@ CND - Condition
   dst.w = (src2.w > 0.5) ? src0.w : src1.w
 
 
   dst.w = (src2.w > 0.5) ? src0.w : src1.w
 
 
-DP2A - 2-component Dot Product And Add
+.. opcode:: DP2A - 2-component Dot Product And Add
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -286,7 +289,7 @@ DP2A - 2-component Dot Product And Add
   dst.w = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src2.x
 
 
   dst.w = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src2.x
 
 
-FRAC - Fraction
+.. opcode:: FRC - Fraction
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -299,7 +302,7 @@ FRAC - Fraction
   dst.w = src.w - \lfloor src.w\rfloor
 
 
   dst.w = src.w - \lfloor src.w\rfloor
 
 
-CLAMP - Clamp
+.. opcode:: CLAMP - Clamp
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -312,9 +315,9 @@ CLAMP - Clamp
   dst.w = clamp(src0.w, src1.w, src2.w)
 
 
   dst.w = clamp(src0.w, src1.w, src2.w)
 
 
-FLR - Floor
+.. opcode:: FLR - Floor
 
 
-This is identical to ARL.
+This is identical to :opcode:`ARL`.
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -327,7 +330,7 @@ This is identical to ARL.
   dst.w = \lfloor src.w\rfloor
 
 
   dst.w = \lfloor src.w\rfloor
 
 
-ROUND - Round
+.. opcode:: ROUND - Round
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -340,45 +343,33 @@ ROUND - Round
   dst.w = round(src.w)
 
 
   dst.w = round(src.w)
 
 
-EX2 - Exponential Base 2
-
-.. math::
+.. opcode:: EX2 - Exponential Base 2
 
 
-  dst.x = 2^{src.x}
+This instruction replicates its result.
 
 
-  dst.y = 2^{src.x}
+.. math::
 
 
-  dst.z = 2^{src.x}
+  dst = 2^{src.x}
 
 
-  dst.w = 2^{src.x}
 
 
+.. opcode:: LG2 - Logarithm Base 2
 
 
-LG2 - Logarithm Base 2
+This instruction replicates its result.
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
-  dst.x = \log_2{src.x}
+  dst = \log_2{src.x}
 
 
-  dst.y = \log_2{src.x}
 
 
-  dst.z = \log_2{src.x}
+.. opcode:: POW - Power
 
 
-  dst.w = \log_2{src.x}
-
-
-POW - Power
+This instruction replicates its result.
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
-  dst.x = src0.x^{src1.x}
-
-  dst.y = src0.x^{src1.x}
-
-  dst.z = src0.x^{src1.x}
-
-  dst.w = src0.x^{src1.x}
+  dst = src0.x^{src1.x}
 
 
-XPD - Cross Product
+.. opcode:: XPD - Cross Product
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -391,7 +382,7 @@ XPD - Cross Product
   dst.w = 1
 
 
   dst.w = 1
 
 
-ABS - Absolute
+.. opcode:: ABS - Absolute
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -404,48 +395,36 @@ ABS - Absolute
   dst.w = |src.w|
 
 
   dst.w = |src.w|
 
 
-RCC - Reciprocal Clamped
+.. opcode:: RCC - Reciprocal Clamped
+
+This instruction replicates its result.
 
 XXX cleanup on aisle three
 
 .. math::
 
 
 XXX cleanup on aisle three
 
 .. math::
 
-  dst.x = (1 / src.x) > 0 ? clamp(1 / src.x, 5.42101e-020, 1.884467e+019) : clamp(1 / src.x, -1.884467e+019, -5.42101e-020)
-
-  dst.y = (1 / src.x) > 0 ? clamp(1 / src.x, 5.42101e-020, 1.884467e+019) : clamp(1 / src.x, -1.884467e+019, -5.42101e-020)
-
-  dst.z = (1 / src.x) > 0 ? clamp(1 / src.x, 5.42101e-020, 1.884467e+019) : clamp(1 / src.x, -1.884467e+019, -5.42101e-020)
+  dst = (1 / src.x) > 0 ? clamp(1 / src.x, 5.42101e-020, 1.884467e+019) : clamp(1 / src.x, -1.884467e+019, -5.42101e-020)
 
 
-  dst.w = (1 / src.x) > 0 ? clamp(1 / src.x, 5.42101e-020, 1.884467e+019) : clamp(1 / src.x, -1.884467e+019, -5.42101e-020)
 
 
+.. opcode:: DPH - Homogeneous Dot Product
 
 
-DPH - Homogeneous Dot Product
+This instruction replicates its result.
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
-  dst.x = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z + src1.w
-
-  dst.y = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z + src1.w
-
-  dst.z = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z + src1.w
+  dst = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z + src1.w
 
 
-  dst.w = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y + src0.z \times src1.z + src1.w
 
 
+.. opcode:: COS - Cosine
 
 
-COS - Cosine
+This instruction replicates its result.
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
-  dst.x = \cos{src.x}
-
-  dst.y = \cos{src.x}
-
-  dst.z = \cos{src.x}
+  dst = \cos{src.x}
 
 
-  dst.w = \cos{src.x}
 
 
-
-DDX - Derivative Relative To X
+.. opcode:: DDX - Derivative Relative To X
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -458,7 +437,7 @@ DDX - Derivative Relative To X
   dst.w = partialx(src.w)
 
 
   dst.w = partialx(src.w)
 
 
-DDY - Derivative Relative To Y
+.. opcode:: DDY - Derivative Relative To Y
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -471,32 +450,32 @@ DDY - Derivative Relative To Y
   dst.w = partialy(src.w)
 
 
   dst.w = partialy(src.w)
 
 
-KILP - Predicated Discard
+.. opcode:: KILP - Predicated Discard
 
   discard
 
 
 
   discard
 
 
-PK2H - Pack Two 16-bit Floats
+.. opcode:: PK2H - Pack Two 16-bit Floats
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-PK2US - Pack Two Unsigned 16-bit Scalars
+.. opcode:: PK2US - Pack Two Unsigned 16-bit Scalars
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-PK4B - Pack Four Signed 8-bit Scalars
+.. opcode:: PK4B - Pack Four Signed 8-bit Scalars
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-PK4UB - Pack Four Unsigned 8-bit Scalars
+.. opcode:: PK4UB - Pack Four Unsigned 8-bit Scalars
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-RFL - Reflection Vector
+.. opcode:: RFL - Reflection Vector
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -508,10 +487,12 @@ RFL - Reflection Vector
 
   dst.w = 1
 
 
   dst.w = 1
 
-Considered for removal.
+.. note::
+
+   Considered for removal.
 
 
 
 
-SEQ - Set On Equal
+.. opcode:: SEQ - Set On Equal
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -524,21 +505,20 @@ SEQ - Set On Equal
   dst.w = (src0.w == src1.w) ? 1 : 0
 
 
   dst.w = (src0.w == src1.w) ? 1 : 0
 
 
-SFL - Set On False
+.. opcode:: SFL - Set On False
 
 
-.. math::
+This instruction replicates its result.
 
 
-  dst.x = 0
+.. math::
 
 
-  dst.y = 0
+  dst = 0
 
 
-  dst.z = 0
+.. note::
 
 
-  dst.w = 0
+   Considered for removal.
 
 
-Considered for removal.
 
 
-SGT - Set On Greater Than
+.. opcode:: SGT - Set On Greater Than
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -551,20 +531,16 @@ SGT - Set On Greater Than
   dst.w = (src0.w > src1.w) ? 1 : 0
 
 
   dst.w = (src0.w > src1.w) ? 1 : 0
 
 
-SIN - Sine
-
-.. math::
-
-  dst.x = \sin{src.x}
+.. opcode:: SIN - Sine
 
 
-  dst.y = \sin{src.x}
+This instruction replicates its result.
 
 
-  dst.z = \sin{src.x}
+.. math::
 
 
-  dst.w = \sin{src.x}
+  dst = \sin{src.x}
 
 
 
 
-SLE - Set On Less Equal Than
+.. opcode:: SLE - Set On Less Equal Than
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -577,7 +553,7 @@ SLE - Set On Less Equal Than
   dst.w = (src0.w <= src1.w) ? 1 : 0
 
 
   dst.w = (src0.w <= src1.w) ? 1 : 0
 
 
-SNE - Set On Not Equal
+.. opcode:: SNE - Set On Not Equal
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -590,59 +566,91 @@ SNE - Set On Not Equal
   dst.w = (src0.w != src1.w) ? 1 : 0
 
 
   dst.w = (src0.w != src1.w) ? 1 : 0
 
 
-STR - Set On True
+.. opcode:: STR - Set On True
+
+This instruction replicates its result.
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
-  dst.x = 1
+  dst = 1
 
 
-  dst.y = 1
 
 
-  dst.z = 1
+.. opcode:: TEX - Texture Lookup
 
 
-  dst.w = 1
+.. math::
 
 
+  coord = src0
 
 
-TEX - Texture Lookup
+  bias = 0.0
 
 
-  TBD
+  dst = texture_sample(unit, coord, bias)
 
 
 
 
-TXD - Texture Lookup with Derivatives
+.. opcode:: TXD - Texture Lookup with Derivatives
 
 
-  TBD
+.. math::
 
 
+  coord = src0
 
 
-TXP - Projective Texture Lookup
+  ddx = src1
 
 
-  TBD
+  ddy = src2
+
+  bias = 0.0
+
+  dst = texture_sample_deriv(unit, coord, bias, ddx, ddy)
+
+
+.. opcode:: TXP - Projective Texture Lookup
+
+.. math::
+
+  coord.x = src0.x / src.w
+
+  coord.y = src0.y / src.w
+
+  coord.z = src0.z / src.w
 
 
+  coord.w = src0.w
 
 
-UP2H - Unpack Two 16-Bit Floats
+  bias = 0.0
+
+  dst = texture_sample(unit, coord, bias)
+
+
+.. opcode:: UP2H - Unpack Two 16-Bit Floats
 
   TBD
 
 
   TBD
 
-  Considered for removal.
+.. note::
 
 
-UP2US - Unpack Two Unsigned 16-Bit Scalars
+   Considered for removal.
+
+.. opcode:: UP2US - Unpack Two Unsigned 16-Bit Scalars
 
   TBD
 
 
   TBD
 
-  Considered for removal.
+.. note::
+
+   Considered for removal.
 
 
-UP4B - Unpack Four Signed 8-Bit Values
+.. opcode:: UP4B - Unpack Four Signed 8-Bit Values
 
   TBD
 
 
   TBD
 
-  Considered for removal.
+.. note::
 
 
-UP4UB - Unpack Four Unsigned 8-Bit Scalars
+   Considered for removal.
+
+.. opcode:: UP4UB - Unpack Four Unsigned 8-Bit Scalars
 
   TBD
 
 
   TBD
 
-  Considered for removal.
+.. note::
+
+   Considered for removal.
 
 
-X2D - 2D Coordinate Transformation
+.. opcode:: X2D - 2D Coordinate Transformation
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -654,20 +662,20 @@ X2D - 2D Coordinate Transformation
 
   dst.w = src0.y + src1.x \times src2.z + src1.y \times src2.w
 
 
   dst.w = src0.y + src1.x \times src2.z + src1.y \times src2.w
 
-Considered for removal.
-
+.. note::
 
 
-From GL_NV_vertex_program2
-^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+   Considered for removal.
 
 
 
 
-ARA - Address Register Add
+.. opcode:: ARA - Address Register Add
 
   TBD
 
 
   TBD
 
-  Considered for removal.
+.. note::
 
 
-ARR - Address Register Load With Round
+   Considered for removal.
+
+.. opcode:: ARR - Address Register Load With Round
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -680,26 +688,26 @@ ARR - Address Register Load With Round
   dst.w = round(src.w)
 
 
   dst.w = round(src.w)
 
 
-BRA - Branch
+.. opcode:: BRA - Branch
 
   pc = target
 
 
   pc = target
 
-  Considered for removal.
+.. note::
+
+   Considered for removal.
 
 
-CAL - Subroutine Call
+.. opcode:: CAL - Subroutine Call
 
   push(pc)
   pc = target
 
 
 
   push(pc)
   pc = target
 
 
-RET - Subroutine Call Return
+.. opcode:: RET - Subroutine Call Return
 
   pc = pop()
 
 
   pc = pop()
 
-  Potential restrictions:  
-  * Only occurs at end of function.
 
 
-SSG - Set Sign
+.. opcode:: SSG - Set Sign
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -712,7 +720,7 @@ SSG - Set Sign
   dst.w = (src.w > 0) ? 1 : (src.w < 0) ? -1 : 0
 
 
   dst.w = (src.w > 0) ? 1 : (src.w < 0) ? -1 : 0
 
 
-CMP - Compare
+.. opcode:: CMP - Compare
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -725,7 +733,7 @@ CMP - Compare
   dst.w = (src0.w < 0) ? src1.w : src2.w
 
 
   dst.w = (src0.w < 0) ? src1.w : src2.w
 
 
-KIL - Conditional Discard
+.. opcode:: KIL - Conditional Discard
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -734,7 +742,7 @@ KIL - Conditional Discard
   endif
 
 
   endif
 
 
-SCS - Sine Cosine
+.. opcode:: SCS - Sine Cosine
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -744,15 +752,27 @@ SCS - Sine Cosine
 
   dst.z = 0
 
 
   dst.z = 0
 
-  dst.y = 1
+  dst.w = 1
 
 
 
 
-TXB - Texture Lookup With Bias
+.. opcode:: TXB - Texture Lookup With Bias
 
 
-  TBD
+.. math::
+
+  coord.x = src.x
+
+  coord.y = src.y
 
 
+  coord.z = src.z
 
 
-NRM - 3-component Vector Normalise
+  coord.w = 1.0
+
+  bias = src.z
+
+  dst = texture_sample(unit, coord, bias)
+
+
+.. opcode:: NRM - 3-component Vector Normalise
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -765,7 +785,7 @@ NRM - 3-component Vector Normalise
   dst.w = 1
 
 
   dst.w = 1
 
 
-DIV - Divide
+.. opcode:: DIV - Divide
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -778,108 +798,92 @@ DIV - Divide
   dst.w = \frac{src0.w}{src1.w}
 
 
   dst.w = \frac{src0.w}{src1.w}
 
 
-DP2 - 2-component Dot Product
-
-.. math::
-
-  dst.x = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y
-
-  dst.y = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y
-
-  dst.z = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y
-
-  dst.w = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y
+.. opcode:: DP2 - 2-component Dot Product
 
 
+This instruction replicates its result.
 
 
-TXL - Texture Lookup With LOD
-
-  TBD
-
-
-BRK - Break
+.. math::
 
 
-  TBD
+  dst = src0.x \times src1.x + src0.y \times src1.y
 
 
 
 
-IF - If
+.. opcode:: TXL - Texture Lookup With explicit LOD
 
 
-  TBD
+.. math::
 
 
+  coord.x = src0.x
 
 
-BGNFOR - Begin a For-Loop
+  coord.y = src0.y
 
 
-  dst.x = floor(src.x)
-  dst.y = floor(src.y)
-  dst.z = floor(src.z)
+  coord.z = src0.z
 
 
-  if (dst.y <= 0)
-    pc = [matching ENDFOR] + 1
-  endif
+  coord.w = 1.0
 
 
-  Note: The destination must be a loop register.
-        The source must be a constant register.
+  lod = src0.w
 
 
-  Considered for cleanup / removal.
+  dst = texture_sample(unit, coord, lod)
 
 
 
 
-REP - Repeat
+.. opcode:: BRK - Break
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-ELSE - Else
+.. opcode:: IF - If
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-ENDIF - End If
+.. opcode:: ELSE - Else
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-ENDFOR - End a For-Loop
-
-  dst.x = dst.x + dst.z
-  dst.y = dst.y - 1.0
-
-  if (dst.y > 0)
-    pc = [matching BGNFOR instruction] + 1
-  endif
-
-  Note: The destination must be a loop register.
-
-  Considered for cleanup / removal.
-
-ENDREP - End Repeat
+.. opcode:: ENDIF - End If
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-PUSHA - Push Address Register On Stack
+.. opcode:: PUSHA - Push Address Register On Stack
 
   push(src.x)
   push(src.y)
   push(src.z)
   push(src.w)
 
 
   push(src.x)
   push(src.y)
   push(src.z)
   push(src.w)
 
-  Considered for cleanup / removal.
+.. note::
 
 
-POPA - Pop Address Register From Stack
+   Considered for cleanup.
+
+.. note::
+
+   Considered for removal.
+
+.. opcode:: POPA - Pop Address Register From Stack
 
   dst.w = pop()
   dst.z = pop()
   dst.y = pop()
   dst.x = pop()
 
 
   dst.w = pop()
   dst.z = pop()
   dst.y = pop()
   dst.x = pop()
 
-  Considered for cleanup / removal.
+.. note::
+
+   Considered for cleanup.
+
+.. note::
 
 
+   Considered for removal.
 
 
-From GL_NV_gpu_program4
+
+Compute ISA
 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
+These opcodes are primarily provided for special-use computational shaders.
 Support for these opcodes indicated by a special pipe capability bit (TBD).
 
 Support for these opcodes indicated by a special pipe capability bit (TBD).
 
-CEIL - Ceiling
+XXX so let's discuss it, yeah?
+
+.. opcode:: CEIL - Ceiling
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -892,7 +896,7 @@ CEIL - Ceiling
   dst.w = \lceil src.w\rceil
 
 
   dst.w = \lceil src.w\rceil
 
 
-I2F - Integer To Float
+.. opcode:: I2F - Integer To Float
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -905,7 +909,7 @@ I2F - Integer To Float
   dst.w = (float) src.w
 
 
   dst.w = (float) src.w
 
 
-NOT - Bitwise Not
+.. opcode:: NOT - Bitwise Not
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -918,7 +922,7 @@ NOT - Bitwise Not
   dst.w = ~src.w
 
 
   dst.w = ~src.w
 
 
-TRUNC - Truncate
+.. opcode:: TRUNC - Truncate
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -931,7 +935,7 @@ TRUNC - Truncate
   dst.w = trunc(src.w)
 
 
   dst.w = trunc(src.w)
 
 
-SHL - Shift Left
+.. opcode:: SHL - Shift Left
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -944,7 +948,7 @@ SHL - Shift Left
   dst.w = src0.w << src1.x
 
 
   dst.w = src0.w << src1.x
 
 
-SHR - Shift Right
+.. opcode:: SHR - Shift Right
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -957,7 +961,7 @@ SHR - Shift Right
   dst.w = src0.w >> src1.x
 
 
   dst.w = src0.w >> src1.x
 
 
-AND - Bitwise And
+.. opcode:: AND - Bitwise And
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -970,7 +974,7 @@ AND - Bitwise And
   dst.w = src0.w & src1.w
 
 
   dst.w = src0.w & src1.w
 
 
-OR - Bitwise Or
+.. opcode:: OR - Bitwise Or
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -983,7 +987,7 @@ OR - Bitwise Or
   dst.w = src0.w | src1.w
 
 
   dst.w = src0.w | src1.w
 
 
-MOD - Modulus
+.. opcode:: MOD - Modulus
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -996,7 +1000,7 @@ MOD - Modulus
   dst.w = src0.w \bmod src1.w
 
 
   dst.w = src0.w \bmod src1.w
 
 
-XOR - Bitwise Xor
+.. opcode:: XOR - Bitwise Xor
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1009,7 +1013,7 @@ XOR - Bitwise Xor
   dst.w = src0.w \oplus src1.w
 
 
   dst.w = src0.w \oplus src1.w
 
 
-SAD - Sum Of Absolute Differences
+.. opcode:: SAD - Sum Of Absolute Differences
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1022,99 +1026,112 @@ SAD - Sum Of Absolute Differences
   dst.w = |src0.w - src1.w| + src2.w
 
 
   dst.w = |src0.w - src1.w| + src2.w
 
 
-TXF - Texel Fetch
+.. opcode:: TXF - Texel Fetch
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-TXQ - Texture Size Query
+.. opcode:: TXQ - Texture Size Query
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-CONT - Continue
+.. opcode:: CONT - Continue
 
   TBD
 
 
   TBD
 
+.. note::
+
+   Support for CONT is determined by a special capability bit,
+   ``TGSI_CONT_SUPPORTED``. See :ref:`Screen` for more information.
 
 
-From GL_NV_geometry_program4
+
+Geometry ISA
 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
+These opcodes are only supported in geometry shaders; they have no meaning
+in any other type of shader.
 
 
-EMIT - Emit
+.. opcode:: EMIT - Emit
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-ENDPRIM - End Primitive
+.. opcode:: ENDPRIM - End Primitive
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-From GLSL
+GLSL ISA
 ^^^^^^^^^^
 
 ^^^^^^^^^^
 
+These opcodes are part of :term:`GLSL`'s opcode set. Support for these
+opcodes is determined by a special capability bit, ``GLSL``.
 
 
-BGNLOOP - Begin a Loop
+.. opcode:: BGNLOOP - Begin a Loop
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-BGNSUB - Begin Subroutine
+.. opcode:: BGNSUB - Begin Subroutine
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-ENDLOOP - End a Loop
+.. opcode:: ENDLOOP - End a Loop
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-ENDSUB - End Subroutine
+.. opcode:: ENDSUB - End Subroutine
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-NOP - No Operation
+.. opcode:: NOP - No Operation
 
   Do nothing.
 
 
 
   Do nothing.
 
 
-NRM4 - 4-component Vector Normalise
-
-.. math::
-
-  dst.x = \frac{src.x}{src.x \times src.x + src.y \times src.y + src.z \times src.z + src.w \times src.w}
+.. opcode:: NRM4 - 4-component Vector Normalise
 
 
-  dst.y = \frac{src.y}{src.x \times src.x + src.y \times src.y + src.z \times src.z + src.w \times src.w}
+This instruction replicates its result.
 
 
-  dst.z = \frac{src.z}{src.x \times src.x + src.y \times src.y + src.z \times src.z + src.w \times src.w}
+.. math::
 
 
-  dst.w = \frac{src.w}{src.x \times src.x + src.y \times src.y + src.z \times src.z + src.w \times src.w}
+  dst = \frac{src.x}{src.x \times src.x + src.y \times src.y + src.z \times src.z + src.w \times src.w}
 
 
 ps_2_x
 ^^^^^^^^^^^^
 
 
 
 ps_2_x
 ^^^^^^^^^^^^
 
+XXX wait what
 
 
-CALLNZ - Subroutine Call If Not Zero
+.. opcode:: CALLNZ - Subroutine Call If Not Zero
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-IFC - If
+.. opcode:: IFC - If
 
   TBD
 
 
 
   TBD
 
 
-BREAKC - Break Conditional
+.. opcode:: BREAKC - Break Conditional
 
   TBD
 
 
   TBD
 
-Double Opcodes
+.. _doubleopcodes:
+
+Double ISA
 ^^^^^^^^^^^^^^^
 
 ^^^^^^^^^^^^^^^
 
-DADD - Add Double
+The double-precision opcodes reinterpret four-component vectors into
+two-component vectors with doubled precision in each component.
+
+Support for these opcodes is XXX undecided. :T
+
+.. opcode:: DADD - Add
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1123,7 +1140,7 @@ DADD - Add Double
   dst.zw = src0.zw + src1.zw
 
 
   dst.zw = src0.zw + src1.zw
 
 
-DDIV - Divide Double
+.. opcode:: DDIV - Divide
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1131,7 +1148,7 @@ DDIV - Divide Double
 
   dst.zw = src0.zw / src1.zw
 
 
   dst.zw = src0.zw / src1.zw
 
-DSEQ - Set Double on Equal
+.. opcode:: DSEQ - Set on Equal
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1139,7 +1156,7 @@ DSEQ - Set Double on Equal
 
   dst.zw = src0.zw == src1.zw ? 1.0F : 0.0F
 
 
   dst.zw = src0.zw == src1.zw ? 1.0F : 0.0F
 
-DSLT - Set Double on Less than
+.. opcode:: DSLT - Set on Less than
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1147,7 +1164,7 @@ DSLT - Set Double on Less than
 
   dst.zw = src0.zw < src1.zw ? 1.0F : 0.0F
 
 
   dst.zw = src0.zw < src1.zw ? 1.0F : 0.0F
 
-DFRAC - Double Fraction
+.. opcode:: DFRAC - Fraction
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1156,23 +1173,33 @@ DFRAC - Double Fraction
   dst.zw = src.zw - \lfloor src.zw\rfloor
 
 
   dst.zw = src.zw - \lfloor src.zw\rfloor
 
 
-DFRACEXP - Convert Double Number to Fractional and Integral Components
+.. opcode:: DFRACEXP - Convert Number to Fractional and Integral Components
+
+Like the ``frexp()`` routine in many math libraries, this opcode stores the
+exponent of its source to ``dst0``, and the significand to ``dst1``, such that
+:math:`dst1 \times 2^{dst0} = src` .
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
-  dst0.xy = frexp(src.xy, dst1.xy)
+  dst0.xy = exp(src.xy)
+
+  dst1.xy = frac(src.xy)
+
+  dst0.zw = exp(src.zw)
+
+  dst1.zw = frac(src.zw)
 
 
-  dst0.zw = frexp(src.zw, dst1.zw)
+.. opcode:: DLDEXP - Multiply Number by Integral Power of 2
 
 
-DLDEXP - Multiple Double Number by Integral Power of 2
+This opcode is the inverse of :opcode:`DFRACEXP`.
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
-  dst.xy = ldexp(src0.xy, src1.xy)
+  dst.xy = src0.xy \times 2^{src1.xy}
 
 
-  dst.zw = ldexp(src0.zw, src1.zw)
+  dst.zw = src0.zw \times 2^{src1.zw}
 
 
-DMIN - Minimum Double
+.. opcode:: DMIN - Minimum
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1180,7 +1207,7 @@ DMIN - Minimum Double
 
   dst.zw = min(src0.zw, src1.zw)
 
 
   dst.zw = min(src0.zw, src1.zw)
 
-DMAX - Maximum Double
+.. opcode:: DMAX - Maximum
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1188,7 +1215,7 @@ DMAX - Maximum Double
 
   dst.zw = max(src0.zw, src1.zw)
 
 
   dst.zw = max(src0.zw, src1.zw)
 
-DMUL - Multiply Double
+.. opcode:: DMUL - Multiply
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1197,7 +1224,7 @@ DMUL - Multiply Double
   dst.zw = src0.zw \times src1.zw
 
 
   dst.zw = src0.zw \times src1.zw
 
 
-DMAD - Multiply And Add Doubles
+.. opcode:: DMAD - Multiply And Add
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1206,7 +1233,7 @@ DMAD - Multiply And Add Doubles
   dst.zw = src0.zw \times src1.zw + src2.zw
 
 
   dst.zw = src0.zw \times src1.zw + src2.zw
 
 
-DRCP - Reciprocal Double
+.. opcode:: DRCP - Reciprocal
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1214,7 +1241,7 @@ DRCP - Reciprocal Double
 
    dst.zw = \frac{1}{src.zw}
 
 
    dst.zw = \frac{1}{src.zw}
 
-DSQRT - Square root double
+.. opcode:: DSQRT - Square Root
 
 .. math::
 
 
 .. math::
 
@@ -1223,6 +1250,157 @@ DSQRT - Square root double
    dst.zw = \sqrt{src.zw}
 
 
    dst.zw = \sqrt{src.zw}
 
 
+.. _resourceopcodes:
+
+Resource Access Opcodes
+^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+
+Those opcodes follow very closely semantics of the respective Direct3D
+instructions. If in doubt double check Direct3D documentation.
+
+.. opcode:: LOAD - Simplified alternative to the "SAMPLE" instruction.
+               Using the provided integer address, LOAD fetches data
+               from the specified buffer/texture without any filtering.
+               The source data may come from any resource type other
+               than CUBE.
+               LOAD dst, address, resource
+               e.g.
+               LOAD TEMP[0], TEMP[1], RES[0]
+               The 'address' is specified as unsigned integers. If the
+               'address' is out of range [0...(# texels - 1)] the
+               result of the fetch is always 0 in all components.
+               As such the instruction doesn't honor address wrap
+               modes, in cases where that behavior is desirable
+               'sample' instruction should be used.
+               address.w always provides an unsigned integer mipmap
+               level. If the value is out of the range then the
+               instruction always returns 0 in all components.
+               address.yz are ignored for buffers and 1d textures.
+               address.z is ignored for 1d texture arrays and 2d
+               textures.
+               For 1D texture arrays address.y provides the array
+               index (also as unsigned integer). If the value is
+               out of the range of available array indices
+               [0... (array size - 1)] then the opcode always returns
+               0 in all components.
+               For 2D texture arrays address.z provides the array
+               index, otherwise it exhibits the same behavior as in
+               the case for 1D texture arrays.
+               The exeact semantics of the source address are presented
+               in the table below:
+               resource type         X     Y     Z       W
+               -------------         ------------------------
+               PIPE_BUFFER           x                ignored
+               PIPE_TEXTURE_1D       x                  mpl
+               PIPE_TEXTURE_2D       x     y            mpl
+               PIPE_TEXTURE_3D       x     y     z      mpl
+               PIPE_TEXTURE_RECT     x     y            mpl
+               PIPE_TEXTURE_CUBE     not allowed as source
+               PIPE_TEXTURE_1D_ARRAY x    idx           mpl
+               PIPE_TEXTURE_2D_ARRAY x     y    idx     mpl
+
+               Where 'mpl' is a mipmap level and 'idx' is the
+               array index.
+
+
+.. opcode:: LOAD_MS - Just like LOAD but allows fetch data from
+               multi-sampled surfaces.
+
+.. opcode:: SAMPLE - Using provided address, sample data from the
+               specified texture using the filtering mode identified
+               by the gven sampler. The source data may come from
+               any resource type other than buffers.
+               SAMPLE dst, address, resource, sampler
+               e.g.
+               SAMPLE TEMP[0], TEMP[1], RES[0], SAMP[0]
+
+.. opcode:: SAMPLE_B - Just like the SAMPLE instruction with the
+               exception that an additiona bias is applied to the
+               level of detail computed as part of the instruction
+               execution.
+               SAMPLE_B dst, address, resource, sampler, lod_bias
+               e.g.
+               SAMPLE_B TEMP[0], TEMP[1], RES[0], SAMP[0], TEMP[2].x
+
+.. opcode:: SAMPLE_C - Similar to the SAMPLE instruction but it
+               performs a comparison filter. The operands to SAMPLE_C
+               are identical to SAMPLE, except that tere is an additional
+               float32 operand, reference value, which must be a register
+               with single-component, or a scalar literal.
+               SAMPLE_C makes the hardware use the current samplers
+               compare_func (in pipe_sampler_state) to compare
+               reference value against the red component value for the
+               surce resource at each texel that the currently configured
+               texture filter covers based on the provided coordinates.
+               SAMPLE_C dst, address, resource.r, sampler, ref_value
+               e.g.
+               SAMPLE_C TEMP[0], TEMP[1], RES[0].r, SAMP[0], TEMP[2].x
+
+.. opcode:: SAMPLE_C_LZ - Same as SAMPLE_C, but LOD is 0 and derivatives
+               are ignored. The LZ stands for level-zero.
+               SAMPLE_C_LZ dst, address, resource.r, sampler, ref_value
+               e.g.
+               SAMPLE_C_LZ TEMP[0], TEMP[1], RES[0].r, SAMP[0], TEMP[2].x
+
+
+.. opcode:: SAMPLE_D - SAMPLE_D is identical to the SAMPLE opcode except
+               that the derivatives for the source address in the x
+               direction and the y direction are provided by extra
+               parameters.
+               SAMPLE_D dst, address, resource, sampler, der_x, der_y
+               e.g.
+               SAMPLE_D TEMP[0], TEMP[1], RES[0], SAMP[0], TEMP[2], TEMP[3]
+
+.. opcode:: SAMPLE_L - SAMPLE_L is identical to the SAMPLE opcode except
+               that the LOD is provided directly as a scalar value,
+               representing no anisotropy. Source addresses A channel
+               is used as the LOD.
+               SAMPLE_L dst, address, resource, sampler
+               e.g.
+               SAMPLE_L TEMP[0], TEMP[1], RES[0], SAMP[0]
+
+
+.. opcode:: GATHER4 - Gathers the four texels to be used in a bi-linear
+               filtering operation and packs them into a single register.
+               Only woth with 2D, 2D array, cubemaps, and cubemaps arrays.
+               For 2D textures, only the addressing modes of the sampler and
+               the top level of any mip pyramid are used. Set W to zero.
+               It behaves like the SAMPLE instruction, but a filtered
+               sample is not generated. The four samples that contribute
+               to filtering are places into xyzw in cunter-clockwise order,
+               starting with the (u,v) texture coordinate delta at the
+               following locations (-, +), (+, +), (+, -), (-, -), where
+               the magnitude of the deltas are half a texel.
+
+
+.. opcode:: RESINFO - query the dimensions of a given input buffer.
+               dst receives width, height, depth or array size and
+               number of mipmap levels. The dst can have a writemask
+               which will specify what info is the caller interested
+               in.
+               RESINFO dst, src_mip_level, resource
+               e.g.
+               RESINFO TEMP[0], TEMP[1].x, RES[0]
+               src_mip_level is an unsigned integer scalar. If it's
+               out of range then returns 0 for width, height and
+               depth/array size but the total number of mipmap is
+               still returned correctly for the given resource.
+               The returned width, height and depth values are for
+               the mipmap level selected by the src_mip_level and
+               are in the number of texels.
+               For 1d texture array width is in dst.x, array size
+               is in dst.y and dst.zw are always 0.
+
+.. opcode:: SAMPLE_POS - query the position of a given sample.
+               dst receives float4 (x, y, 0, 0) indicated where the
+               sample is located. If the resource is not a multi-sample
+               resource and not a render target, the result is 0.
+
+.. opcode:: SAMPLE_INFO - dst receives number of samples in x.
+               If the resource is not a multi-sample resource and
+               not a render target, the result is 0.
+
+
 Explanation of symbols used
 ------------------------------
 
 Explanation of symbols used
 ------------------------------
 
@@ -1269,30 +1447,50 @@ Keywords
 
   discard           Discard fragment.
 
 
   discard           Discard fragment.
 
-  dst               First destination register.
+  pc                Program counter.
 
 
-  dst0              First destination register.
+  target            Label of target instruction.
 
 
-  pc                Program counter.
 
 
-  src               First source register.
+Other tokens
+---------------
+
 
 
-  src0              First source register.
+Declaration
+^^^^^^^^^^^
 
 
-  src1              Second source register.
 
 
-  src2              Third source register.
+Declares a register that is will be referenced as an operand in Instruction
+tokens.
 
 
-  target            Label of target instruction.
+File field contains register file that is being declared and is one
+of TGSI_FILE.
 
 
+UsageMask field specifies which of the register components can be accessed
+and is one of TGSI_WRITEMASK.
 
 
-Other tokens
----------------
+Interpolate field is only valid for fragment shader INPUT register files.
+It specifes the way input is being interpolated by the rasteriser and is one
+of TGSI_INTERPOLATE.
+
+If Dimension flag is set to 1, a Declaration Dimension token follows.
+
+If Semantic flag is set to 1, a Declaration Semantic token follows.
+
+CylindricalWrap bitfield is only valid for fragment shader INPUT register
+files. It specifies which register components should be subject to cylindrical
+wrapping when interpolating by the rasteriser. If TGSI_CYLINDRICAL_WRAP_X
+is set to 1, the X component should be interpolated according to cylindrical
+wrapping rules.
+
+If file is TGSI_FILE_RESOURCE, a Declaration Resource token follows.
 
 
 Declaration Semantic
 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
 
 
 Declaration Semantic
 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
 
+  Vertex and fragment shader input and output registers may be labeled
+  with semantic information consisting of a name and index.
 
   Follows Declaration token if Semantic bit is set.
 
 
   Follows Declaration token if Semantic bit is set.
 
@@ -1313,92 +1511,138 @@ Declaration Semantic
 TGSI_SEMANTIC_POSITION
 """"""""""""""""""""""
 
 TGSI_SEMANTIC_POSITION
 """"""""""""""""""""""
 
-Position, sometimes known as HPOS or WPOS for historical reasons, is the
-location of the vertex in space, in ``(x, y, z, w)`` format. ``x``, ``y``, and ``z``
-are the Cartesian coordinates, and ``w`` is the homogenous coordinate and used
-for the perspective divide, if enabled.
+For vertex shaders, TGSI_SEMANTIC_POSITION indicates the vertex shader
+output register which contains the homogeneous vertex position in the clip
+space coordinate system.  After clipping, the X, Y and Z components of the
+vertex will be divided by the W value to get normalized device coordinates.
 
 
-As a vertex shader output, position should be scaled to the viewport. When
-used in fragment shaders, position will be in window coordinates. The convention
-used depends on the FS_COORD_ORIGIN and FS_COORD_PIXEL_CENTER properties.
+For fragment shaders, TGSI_SEMANTIC_POSITION is used to indicate that
+fragment shader input contains the fragment's window position.  The X
+component starts at zero and always increases from left to right.
+The Y component starts at zero and always increases but Y=0 may either
+indicate the top of the window or the bottom depending on the fragment
+coordinate origin convention (see TGSI_PROPERTY_FS_COORD_ORIGIN).
+The Z coordinate ranges from 0 to 1 to represent depth from the front
+to the back of the Z buffer.  The W component contains the reciprocol
+of the interpolated vertex position W component.
 
 
-XXX additionally, is there a way to configure the perspective divide? it's
-accelerated on most chipsets AFAIK...
+Fragment shaders may also declare an output register with
+TGSI_SEMANTIC_POSITION.  Only the Z component is writable.  This allows
+the fragment shader to change the fragment's Z position.
 
 
-Position, if not specified, usually defaults to ``(0, 0, 0, 1)``, and can
-be partially specified as ``(x, y, 0, 1)`` or ``(x, y, z, 1)``.
 
 
-XXX usually? can we solidify that?
 
 TGSI_SEMANTIC_COLOR
 """""""""""""""""""
 
 
 TGSI_SEMANTIC_COLOR
 """""""""""""""""""
 
-Colors are used to, well, color the primitives. Colors are always in
-``(r, g, b, a)`` format.
+For vertex shader outputs or fragment shader inputs/outputs, this
+label indicates that the resister contains an R,G,B,A color.
+
+Several shader inputs/outputs may contain colors so the semantic index
+is used to distinguish them.  For example, color[0] may be the diffuse
+color while color[1] may be the specular color.
+
+This label is needed so that the flat/smooth shading can be applied
+to the right interpolants during rasterization.
+
 
 
-If alpha is not specified, it defaults to 1.
 
 TGSI_SEMANTIC_BCOLOR
 """"""""""""""""""""
 
 Back-facing colors are only used for back-facing polygons, and are only valid
 in vertex shader outputs. After rasterization, all polygons are front-facing
 
 TGSI_SEMANTIC_BCOLOR
 """"""""""""""""""""
 
 Back-facing colors are only used for back-facing polygons, and are only valid
 in vertex shader outputs. After rasterization, all polygons are front-facing
-and COLOR and BCOLOR end up occupying the same slots in the fragment, so
-all BCOLORs effectively become regular COLORs in the fragment shader.
+and COLOR and BCOLOR end up occupying the same slots in the fragment shader,
+so all BCOLORs effectively become regular COLORs in the fragment shader.
+
 
 TGSI_SEMANTIC_FOG
 """""""""""""""""
 
 
 TGSI_SEMANTIC_FOG
 """""""""""""""""
 
-The fog coordinate historically has been used to replace the depth coordinate
-for generation of fog in dedicated fog blocks. Gallium, however, does not use
-dedicated fog acceleration, placing it entirely in the fragment shader
-instead.
+Vertex shader inputs and outputs and fragment shader inputs may be
+labeled with TGSI_SEMANTIC_FOG to indicate that the register contains
+a fog coordinate in the form (F, 0, 0, 1).  Typically, the fragment
+shader will use the fog coordinate to compute a fog blend factor which
+is used to blend the normal fragment color with a constant fog color.
+
+Only the first component matters when writing from the vertex shader;
+the driver will ensure that the coordinate is in this format when used
+as a fragment shader input.
 
 
-The fog coordinate should be written in ``(f, 0, 0, 1)`` format. Only the first
-component matters when writing from the vertex shader; the driver will ensure
-that the coordinate is in this format when used as a fragment shader input.
 
 TGSI_SEMANTIC_PSIZE
 """""""""""""""""""
 
 
 TGSI_SEMANTIC_PSIZE
 """""""""""""""""""
 
-PSIZE, or point size, is used to specify point sizes per-vertex. It should
-be in ``(p, n, x, f)`` format, where ``p`` is the point size, ``n`` is the minimum
-size, ``x`` is the maximum size, and ``f`` is the fade threshold.
-
-XXX this is arb_vp. is this what we actually do? should double-check...
+Vertex shader input and output registers may be labeled with
+TGIS_SEMANTIC_PSIZE to indicate that the register contains a point size
+in the form (S, 0, 0, 1).  The point size controls the width or diameter
+of points for rasterization.  This label cannot be used in fragment
+shaders.
 
 When using this semantic, be sure to set the appropriate state in the
 :ref:`rasterizer` first.
 
 
 When using this semantic, be sure to set the appropriate state in the
 :ref:`rasterizer` first.
 
+
 TGSI_SEMANTIC_GENERIC
 """""""""""""""""""""
 
 TGSI_SEMANTIC_GENERIC
 """""""""""""""""""""
 
-Generic semantics are nearly always used for texture coordinate attributes,
-in ``(s, t, r, q)`` format. ``t`` and ``r`` may be unused for certain kinds
-of lookups, and ``q`` is the level-of-detail bias for biased sampling.
+All vertex/fragment shader inputs/outputs not labeled with any other
+semantic label can be considered to be generic attributes.  Typical
+uses of generic inputs/outputs are texcoords and user-defined values.
 
 
-These attributes are called "generic" because they may be used for anything
-else, including parameters, texture generation information, or anything that
-can be stored inside a four-component vector.
 
 TGSI_SEMANTIC_NORMAL
 """"""""""""""""""""
 
 
 TGSI_SEMANTIC_NORMAL
 """"""""""""""""""""
 
-Vertex normal; could be used to implement per-pixel lighting for legacy APIs
-that allow mixing fixed-function and programmable stages.
+Indicates that a vertex shader input is a normal vector.  This is
+typically only used for legacy graphics APIs.
+
 
 TGSI_SEMANTIC_FACE
 """"""""""""""""""
 
 
 TGSI_SEMANTIC_FACE
 """"""""""""""""""
 
-FACE is the facing bit, to store the facing information for the fragment
-shader. ``(f, 0, 0, 1)`` is the format. The first component will be positive
-when the fragment is front-facing, and negative when the component is
-back-facing.
+This label applies to fragment shader inputs only and indicates that
+the register contains front/back-face information of the form (F, 0,
+0, 1).  The first component will be positive when the fragment belongs
+to a front-facing polygon, and negative when the fragment belongs to a
+back-facing polygon.
+
 
 TGSI_SEMANTIC_EDGEFLAG
 """"""""""""""""""""""
 
 
 TGSI_SEMANTIC_EDGEFLAG
 """"""""""""""""""""""
 
-XXX no clue
+For vertex shaders, this sematic label indicates that an input or
+output is a boolean edge flag.  The register layout is [F, x, x, x]
+where F is 0.0 or 1.0 and x = don't care.  Normally, the vertex shader
+simply copies the edge flag input to the edgeflag output.
+
+Edge flags are used to control which lines or points are actually
+drawn when the polygon mode converts triangles/quads/polygons into
+points or lines.
+
+TGSI_SEMANTIC_STENCIL
+""""""""""""""""""""""
+
+For fragment shaders, this semantic label indicates than an output
+is a writable stencil reference value. Only the Y component is writable.
+This allows the fragment shader to change the fragments stencilref value.
+
+
+Declaration Resource
+^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+
+   Follows Declaration token if file is TGSI_FILE_RESOURCE.
+
+   DCL RES[#], resource, type(s)
+
+   Declares a shader input resource and assigns it to a RES[#]
+   register.
+
+   resource can be one of BUFFER, 1D, 2D, 3D, CUBE, 1DArray and
+   2DArray.
+
+   type must be 1 or 4 entries (if specifying on a per-component
+   level) out of UNORM, SNORM, SINT, UINT and FLOAT.
 
 
 Properties
 
 
 Properties
@@ -1442,21 +1686,27 @@ GL_ARB_fragment_coord_conventions extension.
 DirectX 9 uses INTEGER.
 DirectX 10 uses HALF_INTEGER.
 
 DirectX 9 uses INTEGER.
 DirectX 10 uses HALF_INTEGER.
 
+FS_COLOR0_WRITES_ALL_CBUFS
+""""""""""""""""""""""""""
+Specifies that writes to the fragment shader color 0 are replicated to all
+bound cbufs. This facilitates OpenGL's fragColor output vs fragData[0] where
+fragData is directed to a single color buffer, but fragColor is broadcast.
 
 
 Texture Sampling and Texture Formats
 ------------------------------------
 
 
 
 Texture Sampling and Texture Formats
 ------------------------------------
 
-This table shows how texture image components are returned as (x,y,z,w)
-tuples by TGSI texture instructions, such as TEX, TXD, and TXP.
-For reference, OpenGL and Direct3D convensions are shown as well.
+This table shows how texture image components are returned as (x,y,z,w) tuples
+by TGSI texture instructions, such as :opcode:`TEX`, :opcode:`TXD`, and
+:opcode:`TXP`. For reference, OpenGL and Direct3D conventions are shown as
+well.
 
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
 | Texture Components | Gallium      | OpenGL             | Direct3D 9   |
 +====================+==============+====================+==============+
 
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
 | Texture Components | Gallium      | OpenGL             | Direct3D 9   |
 +====================+==============+====================+==============+
-| R                  | XXX TBD      | (r, 0, 0, 1)       | (r, 1, 1, 1) |
+| R                  | (r, 0, 0, 1) | (r, 0, 0, 1)       | (r, 1, 1, 1) |
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
-| RG                 | XXX TBD      | (r, g, 0, 1)       | (r, g, 1, 1) |
+| RG                 | (r, g, 0, 1) | (r, g, 0, 1)       | (r, g, 1, 1) |
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
 | RGB                | (r, g, b, 1) | (r, g, b, 1)       | (r, g, b, 1) |
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
 | RGB                | (r, g, b, 1) | (r, g, b, 1)       | (r, g, b, 1) |
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
@@ -1473,10 +1723,12 @@ For reference, OpenGL and Direct3D convensions are shown as well.
 | UV                 | XXX TBD      | (0, 0, 0, 1)       | (u, v, 1, 1) |
 |                    |              | [#envmap-bumpmap]_ |              |
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
 | UV                 | XXX TBD      | (0, 0, 0, 1)       | (u, v, 1, 1) |
 |                    |              | [#envmap-bumpmap]_ |              |
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
-| Z                  | XXX TBD      | (z, z, z, z)       | (0, z, 0, 1) |
+| Z                  | XXX TBD      | (z, z, z, 1)       | (0, z, 0, 1) |
 |                    |              | [#depth-tex-mode]_ |              |
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
 |                    |              | [#depth-tex-mode]_ |              |
 +--------------------+--------------+--------------------+--------------+
+| S                  | (s, s, s, s) | unknown            | unknown      |
++--------------------+--------------+--------------------+--------------+
 
 .. [#envmap-bumpmap] http://www.opengl.org/registry/specs/ATI/envmap_bumpmap.txt
 
 .. [#envmap-bumpmap] http://www.opengl.org/registry/specs/ATI/envmap_bumpmap.txt
-.. [#depth-tex-mode] Z may be (z, z, z, 1) or (0, 0, 0, z) also; it changes
-   depending on GL_DEPTH_TEXTURE_MODE state.
+.. [#depth-tex-mode] the default is (z, z, z, 1) but may also be (0, 0, 0, z)
+   or (z, z, z, z) depending on the value of GL_DEPTH_TEXTURE_MODE.