freedreno/ir3: add generic get_barycentric()
[mesa.git] / src / freedreno / ir3 / ir3.h
index e40cd0b374c7357421818a4d2fb329f5084d71f7..51315a5f361530e40373190de70d1dc0dbfa757d 100644 (file)
@@ -44,7 +44,7 @@ struct ir3_instruction;
 struct ir3_block;
 
 struct ir3_info {
-       uint32_t gpu_id;
+       void *data;              /* used internally in ir3 assembler */
        uint16_t sizedwords;
        uint16_t instrs_count;   /* expanded to account for rpt's */
        uint16_t nops_count;     /* # of nop instructions, including nopN */
@@ -121,9 +121,7 @@ struct ir3_register {
         * Note the size field isn't important for relative const (since
         * we don't have to do register allocation for constants).
         */
-       unsigned size : 15;
-
-       bool merged : 1;    /* half-regs conflict with full regs (ie >= a6xx) */
+       unsigned size : 16;
 
        /* normal registers:
         * the component is in the low two bits of the reg #, so
@@ -556,10 +554,12 @@ block_id(struct ir3_block *block)
 #endif
 }
 
-struct ir3 * ir3_create(struct ir3_compiler *compiler, gl_shader_stage type);
+struct ir3_shader_variant;
+
+struct ir3 * ir3_create(struct ir3_compiler *compiler, struct ir3_shader_variant *v);
 void ir3_destroy(struct ir3 *shader);
-void * ir3_assemble(struct ir3 *shader,
-               struct ir3_info *info, uint32_t gpu_id);
+
+void * ir3_assemble(struct ir3_shader_variant *v);
 void * ir3_alloc(struct ir3 *shader, int sz);
 
 struct ir3_block * ir3_block_create(struct ir3 *shader);
@@ -593,8 +593,35 @@ void ir3_clear_mark(struct ir3 *shader);
 unsigned ir3_count_instructions(struct ir3 *ir);
 unsigned ir3_count_instructions_ra(struct ir3 *ir);
 
+/**
+ * Move 'instr' to just before 'after'
+ */
+static inline void
+ir3_instr_move_before(struct ir3_instruction *instr,
+               struct ir3_instruction *after)
+{
+       list_delinit(&instr->node);
+       list_addtail(&instr->node, &after->node);
+}
+
+/**
+ * Move 'instr' to just after 'before':
+ */
+static inline void
+ir3_instr_move_after(struct ir3_instruction *instr,
+               struct ir3_instruction *before)
+{
+       list_delinit(&instr->node);
+       list_add(&instr->node, &before->node);
+}
+
 void ir3_find_ssa_uses(struct ir3 *ir, void *mem_ctx, bool falsedeps);
 
+void ir3_set_dst_type(struct ir3_instruction *instr, bool half);
+void ir3_fixup_src_type(struct ir3_instruction *instr);
+
+bool ir3_valid_flags(struct ir3_instruction *instr, unsigned n, unsigned flags);
+
 #include "util/set.h"
 #define foreach_ssa_use(__use, __instr) \
        for (struct ir3_instruction *__use = (void *)~0; \
@@ -830,6 +857,54 @@ static inline bool is_bool(struct ir3_instruction *instr)
        }
 }
 
+static inline opc_t
+cat3_half_opc(opc_t opc)
+{
+       switch (opc) {
+       case OPC_MAD_F32: return OPC_MAD_F16;
+       case OPC_SEL_B32: return OPC_SEL_B16;
+       case OPC_SEL_S32: return OPC_SEL_S16;
+       case OPC_SEL_F32: return OPC_SEL_F16;
+       case OPC_SAD_S32: return OPC_SAD_S16;
+       default:          return opc;
+       }
+}
+
+static inline opc_t
+cat3_full_opc(opc_t opc)
+{
+       switch (opc) {
+       case OPC_MAD_F16: return OPC_MAD_F32;
+       case OPC_SEL_B16: return OPC_SEL_B32;
+       case OPC_SEL_S16: return OPC_SEL_S32;
+       case OPC_SEL_F16: return OPC_SEL_F32;
+       case OPC_SAD_S16: return OPC_SAD_S32;
+       default:          return opc;
+       }
+}
+
+static inline opc_t
+cat4_half_opc(opc_t opc)
+{
+       switch (opc) {
+       case OPC_RSQ:  return OPC_HRSQ;
+       case OPC_LOG2: return OPC_HLOG2;
+       case OPC_EXP2: return OPC_HEXP2;
+       default:       return opc;
+       }
+}
+
+static inline opc_t
+cat4_full_opc(opc_t opc)
+{
+       switch (opc) {
+       case OPC_HRSQ:  return OPC_RSQ;
+       case OPC_HLOG2: return OPC_LOG2;
+       case OPC_HEXP2: return OPC_EXP2;
+       default:        return opc;
+       }
+}
+
 static inline bool is_meta(struct ir3_instruction *instr)
 {
        return (opc_cat(instr->opc) == -1);
@@ -925,6 +1000,22 @@ static inline type_t half_type(type_t type)
        }
 }
 
+static inline type_t full_type(type_t type)
+{
+       switch (type) {
+       case TYPE_F16: return TYPE_F32;
+       case TYPE_U16: return TYPE_U32;
+       case TYPE_S16: return TYPE_S32;
+       case TYPE_F32:
+       case TYPE_U32:
+       case TYPE_S32:
+               return type;
+       default:
+               assert(0);
+               return ~0;
+       }
+}
+
 /* some cat2 instructions (ie. those which are not float) can embed an
  * immediate:
  */
@@ -1063,8 +1154,9 @@ static inline unsigned ir3_cat3_absneg(opc_t opc)
 /* iterator for an instructions's sources (reg), also returns src #: */
 #define foreach_src_n(__srcreg, __n, __instr) \
        if ((__instr)->regs_count) \
-               for (unsigned __cnt = (__instr)->regs_count - 1, __n = 0; __n < __cnt; __n++) \
-                       if ((__srcreg = (__instr)->regs[__n + 1]))
+               for (struct ir3_register *__srcreg = (void *)~0; __srcreg; __srcreg = NULL) \
+                       for (unsigned __cnt = (__instr)->regs_count - 1, __n = 0; __n < __cnt; __n++) \
+                               if ((__srcreg = (__instr)->regs[__n + 1]))
 
 /* iterator for an instructions's sources (reg): */
 #define foreach_src(__srcreg, __instr) \
@@ -1109,8 +1201,9 @@ static inline bool __is_false_dep(struct ir3_instruction *instr, unsigned n)
 
 /* iterator for an instruction's SSA sources (instr), also returns src #: */
 #define foreach_ssa_src_n(__srcinst, __n, __instr) \
-       foreach_ssa_srcp_n(__srcp, __n, __instr) \
-               if ((__srcinst = *__srcp))
+       for (struct ir3_instruction *__srcinst = (void *)~0; __srcinst; __srcinst = NULL) \
+               foreach_ssa_srcp_n(__srcp, __n, __instr) \
+                       if ((__srcinst = *__srcp))
 
 /* iterator for an instruction's SSA sources (instr): */
 #define foreach_ssa_src(__srcinst, __instr) \
@@ -1118,15 +1211,17 @@ static inline bool __is_false_dep(struct ir3_instruction *instr, unsigned n)
 
 /* iterators for shader inputs: */
 #define foreach_input_n(__ininstr, __cnt, __ir) \
-       for (unsigned __cnt = 0; __cnt < (__ir)->inputs_count; __cnt++) \
-               if ((__ininstr = (__ir)->inputs[__cnt]))
+       for (struct ir3_instruction *__ininstr = (void *)~0; __ininstr; __ininstr = NULL) \
+               for (unsigned __cnt = 0; __cnt < (__ir)->inputs_count; __cnt++) \
+                       if ((__ininstr = (__ir)->inputs[__cnt]))
 #define foreach_input(__ininstr, __ir) \
        foreach_input_n(__ininstr, __i, __ir)
 
 /* iterators for shader outputs: */
 #define foreach_output_n(__outinstr, __cnt, __ir) \
-       for (unsigned __cnt = 0; __cnt < (__ir)->outputs_count; __cnt++) \
-               if ((__outinstr = (__ir)->outputs[__cnt]))
+       for (struct ir3_instruction *__outinstr = (void *)~0; __outinstr; __outinstr = NULL) \
+               for (unsigned __cnt = 0; __cnt < (__ir)->outputs_count; __cnt++) \
+                       if ((__outinstr = (__ir)->outputs[__cnt]))
 #define foreach_output(__outinstr, __ir) \
        foreach_output_n(__outinstr, __i, __ir)
 
@@ -1155,8 +1250,6 @@ static inline bool __is_false_dep(struct ir3_instruction *instr, unsigned n)
 static inline bool
 check_src_cond(struct ir3_instruction *instr, bool (*cond)(struct ir3_instruction *))
 {
-       struct ir3_register *reg;
-
        /* Note that this is also used post-RA so skip the ssa iterator: */
        foreach_src (reg, instr) {
                struct ir3_instruction *src = reg->instr;
@@ -1179,6 +1272,18 @@ check_src_cond(struct ir3_instruction *instr, bool (*cond)(struct ir3_instructio
        return false;
 }
 
+#define IR3_PASS(ir, pass, ...) ({ \
+               bool progress = pass(ir, ##__VA_ARGS__); \
+               if (progress) { \
+                       ir3_debug_print(ir, "AFTER: " #pass); \
+                       ir3_validate(ir); \
+               } \
+               progress; \
+       })
+
+/* validate: */
+void ir3_validate(struct ir3 *ir);
+
 /* dump: */
 void ir3_print(struct ir3 *ir);
 void ir3_print_instr(struct ir3_instruction *instr);
@@ -1199,6 +1304,7 @@ bool ir3_cf(struct ir3 *ir);
 
 /* copy-propagate: */
 bool ir3_cp(struct ir3 *ir, struct ir3_shader_variant *so);
+bool ir3_cp_postsched(struct ir3 *ir);
 
 /* group neighbors and insert mov's to resolve conflicts: */
 bool ir3_group(struct ir3 *ir);
@@ -1208,16 +1314,16 @@ bool ir3_sched_add_deps(struct ir3 *ir);
 int ir3_sched(struct ir3 *ir);
 
 struct ir3_context;
-int ir3_postsched(struct ir3_context *ctx);
+bool ir3_postsched(struct ir3 *ir, struct ir3_shader_variant *v);
 
 bool ir3_a6xx_fixup_atomic_dests(struct ir3 *ir, struct ir3_shader_variant *so);
 
 /* register assignment: */
-struct ir3_ra_reg_set * ir3_ra_alloc_reg_set(struct ir3_compiler *compiler);
+struct ir3_ra_reg_set * ir3_ra_alloc_reg_set(struct ir3_compiler *compiler, bool mergedregs);
 int ir3_ra(struct ir3_shader_variant *v, struct ir3_instruction **precolor, unsigned nprecolor);
 
 /* legalize: */
-void ir3_legalize(struct ir3 *ir, struct ir3_shader_variant *so, int *max_bary);
+bool ir3_legalize(struct ir3 *ir, struct ir3_shader_variant *so, int *max_bary);
 
 static inline bool
 ir3_has_latency_to_hide(struct ir3 *ir)
@@ -1336,7 +1442,9 @@ static inline struct ir3_instruction *
 ir3_MOV(struct ir3_block *block, struct ir3_instruction *src, type_t type)
 {
        struct ir3_instruction *instr = ir3_instr_create(block, OPC_MOV);
-       __ssa_dst(instr);
+       unsigned flags = (type_size(type) < 32) ? IR3_REG_HALF : 0;
+
+       __ssa_dst(instr)->flags |= flags;
        if (src->regs[0]->flags & IR3_REG_ARRAY) {
                struct ir3_register *src_reg = __ssa_src(instr, src, IR3_REG_ARRAY);
                src_reg->array = src->regs[0]->array;
@@ -1652,21 +1760,27 @@ INSTR0(META_TEX_PREFETCH);
 
 #define MAX_REG 256
 
-typedef BITSET_DECLARE(regmask_t, 2 * MAX_REG);
+typedef BITSET_DECLARE(regmaskstate_t, 2 * MAX_REG);
+
+typedef struct {
+       bool mergedregs;
+       regmaskstate_t mask;
+} regmask_t;
 
 static inline bool
 __regmask_get(regmask_t *regmask, struct ir3_register *reg, unsigned n)
 {
-       if (reg->merged) {
+       if (regmask->mergedregs) {
                /* a6xx+ case, with merged register file, we track things in terms
                 * of half-precision registers, with a full precisions register
                 * using two half-precision slots:
                 */
                if (reg->flags & IR3_REG_HALF) {
-                       return BITSET_TEST(*regmask, n);
+                       return BITSET_TEST(regmask->mask, n);
                } else {
                        n *= 2;
-                       return BITSET_TEST(*regmask, n) || BITSET_TEST(*regmask, n+1);
+                       return BITSET_TEST(regmask->mask, n) ||
+                               BITSET_TEST(regmask->mask, n+1);
                }
        } else {
                /* pre a6xx case, with separate register file for half and full
@@ -1674,24 +1788,24 @@ __regmask_get(regmask_t *regmask, struct ir3_register *reg, unsigned n)
                 */
                if (reg->flags & IR3_REG_HALF)
                        n += MAX_REG;
-               return BITSET_TEST(*regmask, n);
+               return BITSET_TEST(regmask->mask, n);
        }
 }
 
 static inline void
 __regmask_set(regmask_t *regmask, struct ir3_register *reg, unsigned n)
 {
-       if (reg->merged) {
+       if (regmask->mergedregs) {
                /* a6xx+ case, with merged register file, we track things in terms
                 * of half-precision registers, with a full precisions register
                 * using two half-precision slots:
                 */
                if (reg->flags & IR3_REG_HALF) {
-                       BITSET_SET(*regmask, n);
+                       BITSET_SET(regmask->mask, n);
                } else {
                        n *= 2;
-                       BITSET_SET(*regmask, n);
-                       BITSET_SET(*regmask, n+1);
+                       BITSET_SET(regmask->mask, n);
+                       BITSET_SET(regmask->mask, n+1);
                }
        } else {
                /* pre a6xx case, with separate register file for half and full
@@ -1699,13 +1813,14 @@ __regmask_set(regmask_t *regmask, struct ir3_register *reg, unsigned n)
                 */
                if (reg->flags & IR3_REG_HALF)
                        n += MAX_REG;
-               BITSET_SET(*regmask, n);
+               BITSET_SET(regmask->mask, n);
        }
 }
 
-static inline void regmask_init(regmask_t *regmask)
+static inline void regmask_init(regmask_t *regmask, bool mergedregs)
 {
-       memset(regmask, 0, sizeof(*regmask));
+       memset(&regmask->mask, 0, sizeof(regmask->mask));
+       regmask->mergedregs = mergedregs;
 }
 
 static inline void regmask_set(regmask_t *regmask, struct ir3_register *reg)
@@ -1722,9 +1837,11 @@ static inline void regmask_set(regmask_t *regmask, struct ir3_register *reg)
 
 static inline void regmask_or(regmask_t *dst, regmask_t *a, regmask_t *b)
 {
-       unsigned i;
-       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(*dst); i++)
-               (*dst)[i] = (*a)[i] | (*b)[i];
+       assert(dst->mergedregs == a->mergedregs);
+       assert(dst->mergedregs == b->mergedregs);
+
+       for (unsigned i = 0; i < ARRAY_SIZE(dst->mask); i++)
+               dst->mask[i] = a->mask[i] | b->mask[i];
 }
 
 static inline bool regmask_get(regmask_t *regmask,