tgsi_to_nir: Remove dependency on libglsl.
[mesa.git] / src / gallium / auxiliary / nir / tgsi_to_nir.c
index f50a5a6c0b4258a0b21c992b60abc205ed453645..b70e608ddf73d24d070016cb096816378ed8ebe6 100644 (file)
  */
 
 #include "util/ralloc.h"
+#include "pipe/p_screen.h"
+
 #include "compiler/nir/nir.h"
 #include "compiler/nir/nir_control_flow.h"
 #include "compiler/nir/nir_builder.h"
-#include "compiler/glsl/list.h"
 #include "compiler/shader_enums.h"
 
 #include "tgsi_to_nir.h"
@@ -34,6 +35,7 @@
 #include "tgsi/tgsi_dump.h"
 #include "tgsi/tgsi_info.h"
 #include "tgsi/tgsi_scan.h"
+#include "tgsi/tgsi_from_mesa.h"
 
 #define SWIZ(X, Y, Z, W) (unsigned[4]){      \
       TGSI_SWIZZLE_##X,                      \
@@ -64,6 +66,16 @@ struct ttn_compile {
 
    nir_register *addr_reg;
 
+   nir_variable **inputs;
+   nir_variable **outputs;
+   nir_variable *samplers[PIPE_MAX_SAMPLERS];
+   nir_variable *images[PIPE_MAX_SHADER_IMAGES];
+   nir_variable *ssbo[PIPE_MAX_SHADER_BUFFERS];
+
+   nir_variable *input_var_face;
+   nir_variable *input_var_position;
+   nir_variable *input_var_point;
+
    /**
     * Stack of nir_cursors where instructions should be pushed as we pop
     * back out of the control flow stack.
@@ -87,12 +99,19 @@ struct ttn_compile {
 
    /* How many TGSI_FILE_IMMEDIATE vec4s have been parsed so far. */
    unsigned next_imm;
+
+   bool cap_scalar;
+   bool cap_face_is_sysval;
+   bool cap_position_is_sysval;
+   bool cap_point_is_sysval;
+   bool cap_packed_uniforms;
+   bool cap_samplers_as_deref;
 };
 
 #define ttn_swizzle(b, src, x, y, z, w) \
-   nir_swizzle(b, src, SWIZ(x, y, z, w), 4, false)
+   nir_swizzle(b, src, SWIZ(x, y, z, w), 4)
 #define ttn_channel(b, src, swiz) \
-   nir_swizzle(b, src, SWIZ(swiz, swiz, swiz, swiz), 1, false)
+   nir_channel(b, src, TGSI_SWIZZLE_##swiz)
 
 static gl_varying_slot
 tgsi_varying_semantic_to_slot(unsigned semantic, unsigned index)
@@ -115,6 +134,7 @@ tgsi_varying_semantic_to_slot(unsigned semantic, unsigned index)
    case TGSI_SEMANTIC_PSIZE:
       return VARYING_SLOT_PSIZ;
    case TGSI_SEMANTIC_GENERIC:
+      assert(index < 32);
       return VARYING_SLOT_VAR0 + index;
    case TGSI_SEMANTIC_FACE:
       return VARYING_SLOT_FACE;
@@ -130,6 +150,7 @@ tgsi_varying_semantic_to_slot(unsigned semantic, unsigned index)
    case TGSI_SEMANTIC_CLIPVERTEX:
       return VARYING_SLOT_CLIP_VERTEX;
    case TGSI_SEMANTIC_TEXCOORD:
+      assert(index < 8);
       return VARYING_SLOT_TEX0 + index;
    case TGSI_SEMANTIC_PCOORD:
       return VARYING_SLOT_PNTC;
@@ -137,83 +158,33 @@ tgsi_varying_semantic_to_slot(unsigned semantic, unsigned index)
       return VARYING_SLOT_VIEWPORT;
    case TGSI_SEMANTIC_LAYER:
       return VARYING_SLOT_LAYER;
+   case TGSI_SEMANTIC_TESSINNER:
+      return VARYING_SLOT_TESS_LEVEL_INNER;
+   case TGSI_SEMANTIC_TESSOUTER:
+      return VARYING_SLOT_TESS_LEVEL_OUTER;
    default:
       fprintf(stderr, "Bad TGSI semantic: %d/%d\n", semantic, index);
       abort();
    }
 }
 
-/* Temporary helper to remap back to TGSI style semantic name/index
- * values, for use in drivers that haven't been converted to using
- * VARYING_SLOT_
- */
-void
-varying_slot_to_tgsi_semantic(gl_varying_slot slot,
-                              unsigned *semantic_name, unsigned *semantic_index)
+static enum gl_frag_depth_layout
+ttn_get_depth_layout(unsigned tgsi_fs_depth_layout)
 {
-   static const unsigned map[][2] = {
-      [VARYING_SLOT_POS] = { TGSI_SEMANTIC_POSITION, 0 },
-      [VARYING_SLOT_COL0] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, 0 },
-      [VARYING_SLOT_COL1] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, 1 },
-      [VARYING_SLOT_BFC0] = { TGSI_SEMANTIC_BCOLOR, 0 },
-      [VARYING_SLOT_BFC1] = { TGSI_SEMANTIC_BCOLOR, 1 },
-      [VARYING_SLOT_FOGC] = { TGSI_SEMANTIC_FOG, 0 },
-      [VARYING_SLOT_PSIZ] = { TGSI_SEMANTIC_PSIZE, 0 },
-      [VARYING_SLOT_FACE] = { TGSI_SEMANTIC_FACE, 0 },
-      [VARYING_SLOT_EDGE] = { TGSI_SEMANTIC_EDGEFLAG, 0 },
-      [VARYING_SLOT_PRIMITIVE_ID] = { TGSI_SEMANTIC_PRIMID, 0 },
-      [VARYING_SLOT_CLIP_DIST0] = { TGSI_SEMANTIC_CLIPDIST, 0 },
-      [VARYING_SLOT_CLIP_DIST1] = { TGSI_SEMANTIC_CLIPDIST, 1 },
-      [VARYING_SLOT_CLIP_VERTEX] = { TGSI_SEMANTIC_CLIPVERTEX, 0 },
-      [VARYING_SLOT_PNTC] = { TGSI_SEMANTIC_PCOORD, 0 },
-      [VARYING_SLOT_VIEWPORT] = { TGSI_SEMANTIC_VIEWPORT_INDEX, 0 },
-      [VARYING_SLOT_LAYER] = { TGSI_SEMANTIC_LAYER, 0 },
-   };
-
-   if (slot >= VARYING_SLOT_VAR0) {
-      *semantic_name = TGSI_SEMANTIC_GENERIC;
-      *semantic_index = slot - VARYING_SLOT_VAR0;
-      return;
-   }
-
-   if (slot >= VARYING_SLOT_TEX0 && slot <= VARYING_SLOT_TEX7) {
-      *semantic_name = TGSI_SEMANTIC_TEXCOORD;
-      *semantic_index = slot - VARYING_SLOT_TEX0;
-      return;
-   }
-
-   if (slot >= ARRAY_SIZE(map)) {
-      fprintf(stderr, "Unknown varying slot %d\n", slot);
-      abort();
+   switch (tgsi_fs_depth_layout) {
+   case TGSI_FS_DEPTH_LAYOUT_NONE:
+      return FRAG_DEPTH_LAYOUT_NONE;
+   case TGSI_FS_DEPTH_LAYOUT_ANY:
+      return FRAG_DEPTH_LAYOUT_ANY;
+   case TGSI_FS_DEPTH_LAYOUT_GREATER:
+      return FRAG_DEPTH_LAYOUT_GREATER;
+   case TGSI_FS_DEPTH_LAYOUT_LESS:
+      return FRAG_DEPTH_LAYOUT_LESS;
+   case TGSI_FS_DEPTH_LAYOUT_UNCHANGED:
+      return FRAG_DEPTH_LAYOUT_UNCHANGED;
+   default:
+      unreachable("bad TGSI FS depth layout");
    }
-
-   *semantic_name = map[slot][0];
-   *semantic_index = map[slot][1];
-}
-
-/* Temporary helper to remap back to TGSI style semantic name/index
- * values, for use in drivers that haven't been converted to using
- * FRAG_RESULT_
- */
-void
-frag_result_to_tgsi_semantic(gl_frag_result slot,
-                             unsigned *semantic_name, unsigned *semantic_index)
-{
-   static const unsigned map[][2] = {
-      [FRAG_RESULT_DEPTH] = { TGSI_SEMANTIC_POSITION, 0 },
-      [FRAG_RESULT_COLOR] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, -1 },
-      [FRAG_RESULT_DATA0 + 0] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, 0 },
-      [FRAG_RESULT_DATA0 + 1] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, 1 },
-      [FRAG_RESULT_DATA0 + 2] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, 2 },
-      [FRAG_RESULT_DATA0 + 3] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, 3 },
-      [FRAG_RESULT_DATA0 + 4] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, 4 },
-      [FRAG_RESULT_DATA0 + 5] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, 5 },
-      [FRAG_RESULT_DATA0 + 6] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, 6 },
-      [FRAG_RESULT_DATA0 + 7] = { TGSI_SEMANTIC_COLOR, 7 },
-   };
-
-   *semantic_name = map[slot][0];
-   *semantic_index = map[slot][1];
 }
 
 static nir_ssa_def *
@@ -233,7 +204,24 @@ ttn_src_for_dest(nir_builder *b, nir_alu_dest *dest)
    for (int i = 0; i < 4; i++)
       src.swizzle[i] = i;
 
-   return nir_fmov_alu(b, src, 4);
+   return nir_mov_alu(b, src, 4);
+}
+
+static enum glsl_interp_mode
+ttn_translate_interp_mode(unsigned tgsi_interp)
+{
+   switch (tgsi_interp) {
+   case TGSI_INTERPOLATE_CONSTANT:
+      return INTERP_MODE_FLAT;
+   case TGSI_INTERPOLATE_LINEAR:
+      return INTERP_MODE_NOPERSPECTIVE;
+   case TGSI_INTERPOLATE_PERSPECTIVE:
+      return INTERP_MODE_SMOOTH;
+   case TGSI_INTERPOLATE_COLOR:
+      return INTERP_MODE_SMOOTH;
+   default:
+      unreachable("bad TGSI interpolation mode");
+   }
 }
 
 static void
@@ -250,8 +238,8 @@ ttn_emit_declaration(struct ttn_compile *c)
          /* for arrays, we create variables instead of registers: */
          nir_variable *var = rzalloc(b->shader, nir_variable);
 
-         var->type = glsl_array_type(glsl_vec4_type(), array_size);
-         var->data.mode = nir_var_global;
+         var->type = glsl_array_type(glsl_vec4_type(), array_size, 0);
+         var->data.mode = nir_var_shader_temp;
          var->name = ralloc_asprintf(var, "arr_%d", decl->Array.ArrayID);
 
          exec_list_push_tail(&b->shader->globals, &var->node);
@@ -280,6 +268,10 @@ ttn_emit_declaration(struct ttn_compile *c)
       c->addr_reg->num_components = 4;
    } else if (file == TGSI_FILE_SYSTEM_VALUE) {
       /* Nothing to record for system values. */
+   } else if (file == TGSI_FILE_BUFFER) {
+      /* Nothing to record for buffers. */
+   } else if (file == TGSI_FILE_IMAGE) {
+      /* Nothing to record for images. */
    } else if (file == TGSI_FILE_SAMPLER) {
       /* Nothing to record for samplers. */
    } else if (file == TGSI_FILE_SAMPLER_VIEW) {
@@ -314,8 +306,12 @@ ttn_emit_declaration(struct ttn_compile *c)
              file == TGSI_FILE_CONSTANT);
 
       /* nothing to do for UBOs: */
-      if ((file == TGSI_FILE_CONSTANT) && decl->Declaration.Dimension)
+      if ((file == TGSI_FILE_CONSTANT) && decl->Declaration.Dimension &&
+          decl->Dim.Index2D != 0) {
+         b->shader->info.num_ubos =
+            MAX2(b->shader->info.num_ubos, decl->Dim.Index2D);
          return;
+      }
 
       if ((file == TGSI_FILE_INPUT) || (file == TGSI_FILE_OUTPUT)) {
          is_array = (is_array && decl->Declaration.Array &&
@@ -330,7 +326,7 @@ ttn_emit_declaration(struct ttn_compile *c)
 
          var->type = glsl_vec4_type();
          if (is_array)
-            var->type = glsl_array_type(var->type, array_size);
+            var->type = glsl_array_type(var->type, array_size, 0);
 
          switch (file) {
          case TGSI_FILE_INPUT:
@@ -340,8 +336,30 @@ ttn_emit_declaration(struct ttn_compile *c)
 
             if (c->scan->processor == PIPE_SHADER_FRAGMENT) {
                if (decl->Semantic.Name == TGSI_SEMANTIC_FACE) {
-                  var->data.location = SYSTEM_VALUE_FRONT_FACE;
-                  var->data.mode = nir_var_system_value;
+                  var->type = glsl_bool_type();
+                  if (c->cap_face_is_sysval) {
+                     var->data.mode = nir_var_system_value;
+                     var->data.location = SYSTEM_VALUE_FRONT_FACE;
+                  } else {
+                     var->data.location = VARYING_SLOT_FACE;
+                  }
+                  c->input_var_face = var;
+               } else if (decl->Semantic.Name == TGSI_SEMANTIC_POSITION) {
+                  if (c->cap_position_is_sysval) {
+                     var->data.mode = nir_var_system_value;
+                     var->data.location = SYSTEM_VALUE_FRAG_COORD;
+                  } else {
+                     var->data.location = VARYING_SLOT_POS;
+                  }
+                  c->input_var_position = var;
+               } else if (decl->Semantic.Name == TGSI_SEMANTIC_PCOORD) {
+                  if (c->cap_point_is_sysval) {
+                     var->data.mode = nir_var_system_value;
+                     var->data.location = SYSTEM_VALUE_POINT_COORD;
+                  } else {
+                     var->data.location = VARYING_SLOT_PNTC;
+                  }
+                  c->input_var_point = var;
                } else {
                   var->data.location =
                      tgsi_varying_semantic_to_slot(decl->Semantic.Name,
@@ -352,26 +370,14 @@ ttn_emit_declaration(struct ttn_compile *c)
                var->data.location = VERT_ATTRIB_GENERIC0 + idx;
             }
             var->data.index = 0;
-
-            /* We definitely need to translate the interpolation field, because
-             * nir_print will decode it.
-             */
-            switch (decl->Interp.Interpolate) {
-            case TGSI_INTERPOLATE_CONSTANT:
-               var->data.interpolation = INTERP_MODE_FLAT;
-               break;
-            case TGSI_INTERPOLATE_LINEAR:
-               var->data.interpolation = INTERP_MODE_NOPERSPECTIVE;
-               break;
-            case TGSI_INTERPOLATE_PERSPECTIVE:
-               var->data.interpolation = INTERP_MODE_SMOOTH;
-               break;
-            }
+            var->data.interpolation =
+               ttn_translate_interp_mode(decl->Interp.Interpolate);
 
             exec_list_push_tail(&b->shader->inputs, &var->node);
+            c->inputs[idx] = var;
 
             for (int i = 0; i < array_size; i++)
-               b->shader->info->inputs_read |= 1 << (var->data.location + i);
+               b->shader->info.inputs_read |= 1 << (var->data.location + i);
 
             break;
          case TGSI_FILE_OUTPUT: {
@@ -389,6 +395,11 @@ ttn_emit_declaration(struct ttn_compile *c)
             var->data.mode = nir_var_shader_out;
             var->name = ralloc_asprintf(var, "out_%d", idx);
             var->data.index = 0;
+            var->data.interpolation =
+               ttn_translate_interp_mode(decl->Interp.Interpolate);
+            var->data.patch = semantic_name == TGSI_SEMANTIC_TESSINNER ||
+                              semantic_name == TGSI_SEMANTIC_TESSOUTER ||
+                              semantic_name == TGSI_SEMANTIC_PATCH;
 
             if (c->scan->processor == PIPE_SHADER_FRAGMENT) {
                switch (semantic_name) {
@@ -412,6 +423,11 @@ ttn_emit_declaration(struct ttn_compile *c)
                }
                case TGSI_SEMANTIC_POSITION:
                   var->data.location = FRAG_RESULT_DEPTH;
+                  var->type = glsl_float_type();
+                  break;
+               case TGSI_SEMANTIC_STENCIL:
+                  var->data.location = FRAG_RESULT_STENCIL;
+                  var->type = glsl_int_type();
                   break;
                default:
                   fprintf(stderr, "Bad TGSI semantic: %d/%d\n",
@@ -435,14 +451,16 @@ ttn_emit_declaration(struct ttn_compile *c)
             }
 
             exec_list_push_tail(&b->shader->outputs, &var->node);
+            c->outputs[idx] = var;
 
             for (int i = 0; i < array_size; i++)
-               b->shader->info->outputs_written |= 1 << (var->data.location + i);
+               b->shader->info.outputs_written |= 1ull << (var->data.location + i);
          }
             break;
          case TGSI_FILE_CONSTANT:
             var->data.mode = nir_var_uniform;
             var->name = ralloc_asprintf(var, "uniform_%d", idx);
+            var->data.location = idx;
 
             exec_list_push_tail(&b->shader->uniforms, &var->node);
             break;
@@ -470,8 +488,8 @@ ttn_emit_immediate(struct ttn_compile *c)
    c->imm_defs[c->next_imm] = &load_const->def;
    c->next_imm++;
 
-   for (i = 0; i < 4; i++)
-      load_const->value.u32[i] = tgsi_imm->u[i].Uint;
+   for (i = 0; i < load_const->def.num_components; i++)
+      load_const->value[i].u32 = tgsi_imm->u[i].Uint;
 
    nir_builder_instr_insert(b, &load_const->instr);
 }
@@ -482,34 +500,65 @@ ttn_src_for_indirect(struct ttn_compile *c, struct tgsi_ind_register *indirect);
 /* generate either a constant or indirect deref chain for accessing an
  * array variable.
  */
-static nir_deref_var *
-ttn_array_deref(struct ttn_compile *c, nir_intrinsic_instr *instr,
-                nir_variable *var, unsigned offset,
+static nir_deref_instr *
+ttn_array_deref(struct ttn_compile *c, nir_variable *var, unsigned offset,
                 struct tgsi_ind_register *indirect)
 {
-   nir_deref_var *deref = nir_deref_var_create(instr, var);
-   nir_deref_array *arr = nir_deref_array_create(deref);
+   nir_deref_instr *deref = nir_build_deref_var(&c->build, var);
+   nir_ssa_def *index = nir_imm_int(&c->build, offset);
+   if (indirect)
+      index = nir_iadd(&c->build, index, ttn_src_for_indirect(c, indirect));
+   return nir_build_deref_array(&c->build, deref, index);
+}
+
+/* Special case: Turn the frontface varying into a load of the
+ * frontface variable, and create the vector as required by TGSI.
+ */
+static nir_ssa_def *
+ttn_emulate_tgsi_front_face(struct ttn_compile *c)
+{
+   nir_ssa_def *tgsi_frontface[4];
+
+   if (c->cap_face_is_sysval) {
+      /* When it's a system value, it should be an integer vector: (F, 0, 0, 1)
+       * F is 0xffffffff if front-facing, 0 if not.
+       */
 
-   arr->base_offset = offset;
-   arr->deref.type = glsl_get_array_element(var->type);
+      nir_ssa_def *frontface = nir_load_front_face(&c->build, 1);
 
-   if (indirect) {
-      arr->deref_array_type = nir_deref_array_type_indirect;
-      arr->indirect = nir_src_for_ssa(ttn_src_for_indirect(c, indirect));
+      tgsi_frontface[0] = nir_bcsel(&c->build,
+                             frontface,
+                             nir_imm_int(&c->build, 0xffffffff),
+                             nir_imm_int(&c->build, 0));
+      tgsi_frontface[1] = nir_imm_int(&c->build, 0);
+      tgsi_frontface[2] = nir_imm_int(&c->build, 0);
+      tgsi_frontface[3] = nir_imm_int(&c->build, 1);
    } else {
-      arr->deref_array_type = nir_deref_array_type_direct;
-   }
+      /* When it's an input, it should be a float vector: (F, 0.0, 0.0, 1.0)
+       * F is positive if front-facing, negative if not.
+       */
 
-   deref->deref.child = &arr->deref;
+      assert(c->input_var_face);
+      nir_ssa_def *frontface = nir_load_var(&c->build, c->input_var_face);
 
-   return deref;
+      tgsi_frontface[0] = nir_bcsel(&c->build,
+                             frontface,
+                             nir_imm_float(&c->build, 1.0),
+                             nir_imm_float(&c->build, -1.0));
+      tgsi_frontface[1] = nir_imm_float(&c->build, 0.0);
+      tgsi_frontface[2] = nir_imm_float(&c->build, 0.0);
+      tgsi_frontface[3] = nir_imm_float(&c->build, 1.0);
+   }
+
+   return nir_vec(&c->build, tgsi_frontface, 4);
 }
 
 static nir_src
 ttn_src_for_file_and_index(struct ttn_compile *c, unsigned file, unsigned index,
                            struct tgsi_ind_register *indirect,
                            struct tgsi_dimension *dim,
-                           struct tgsi_ind_register *dimind)
+                           struct tgsi_ind_register *dimind,
+                           bool src_is_float)
 {
    nir_builder *b = &c->build;
    nir_src src;
@@ -521,18 +570,10 @@ ttn_src_for_file_and_index(struct ttn_compile *c, unsigned file, unsigned index,
       if (c->temp_regs[index].var) {
          unsigned offset = c->temp_regs[index].offset;
          nir_variable *var = c->temp_regs[index].var;
-         nir_intrinsic_instr *load;
-
-         load = nir_intrinsic_instr_create(b->shader,
-                                           nir_intrinsic_load_var);
-         load->num_components = 4;
-         load->variables[0] = ttn_array_deref(c, load, var, offset, indirect);
-         nir_ssa_dest_init(&load->instr, &load->dest,
-                           4, 32, NULL);
-         nir_builder_instr_insert(b, &load->instr);
-
-         src = nir_src_for_ssa(&load->dest.ssa);
+         nir_ssa_def *load = nir_load_deref(&c->build,
+               ttn_array_deref(c, var, offset, indirect));
 
+         src = nir_src_for_ssa(load);
       } else {
          assert(!indirect);
          src.reg.reg = c->temp_regs[index].reg;
@@ -552,9 +593,8 @@ ttn_src_for_file_and_index(struct ttn_compile *c, unsigned file, unsigned index,
       break;
 
    case TGSI_FILE_SYSTEM_VALUE: {
-      nir_intrinsic_instr *load;
       nir_intrinsic_op op;
-      unsigned ncomp = 1;
+      nir_ssa_def *load;
 
       assert(!indirect);
       assert(!dim);
@@ -562,84 +602,114 @@ ttn_src_for_file_and_index(struct ttn_compile *c, unsigned file, unsigned index,
       switch (c->scan->system_value_semantic_name[index]) {
       case TGSI_SEMANTIC_VERTEXID_NOBASE:
          op = nir_intrinsic_load_vertex_id_zero_base;
+         load = nir_load_vertex_id_zero_base(b);
          break;
       case TGSI_SEMANTIC_VERTEXID:
          op = nir_intrinsic_load_vertex_id;
+         load = nir_load_vertex_id(b);
          break;
       case TGSI_SEMANTIC_BASEVERTEX:
          op = nir_intrinsic_load_base_vertex;
+         load = nir_load_base_vertex(b);
          break;
       case TGSI_SEMANTIC_INSTANCEID:
          op = nir_intrinsic_load_instance_id;
+         load = nir_load_instance_id(b);
+         break;
+      case TGSI_SEMANTIC_FACE:
+         assert(c->cap_face_is_sysval);
+         op = nir_intrinsic_load_front_face;
+         load = ttn_emulate_tgsi_front_face(c);
+         break;
+      case TGSI_SEMANTIC_POSITION:
+         assert(c->cap_position_is_sysval);
+         op = nir_intrinsic_load_frag_coord;
+         load = nir_load_frag_coord(b);
+         break;
+      case TGSI_SEMANTIC_PCOORD:
+         assert(c->cap_point_is_sysval);
+         op = nir_intrinsic_load_point_coord;
+         load = nir_load_point_coord(b);
+         break;
+      case TGSI_SEMANTIC_THREAD_ID:
+         op = nir_intrinsic_load_local_invocation_id;
+         load = nir_load_local_invocation_id(b);
+         break;
+      case TGSI_SEMANTIC_BLOCK_ID:
+         op = nir_intrinsic_load_work_group_id;
+         load = nir_load_work_group_id(b);
+         break;
+      case TGSI_SEMANTIC_CS_USER_DATA_AMD:
+         op = nir_intrinsic_load_user_data_amd;
+         load = nir_load_user_data_amd(b);
+         break;
+      case TGSI_SEMANTIC_TESS_DEFAULT_INNER_LEVEL:
+         op = nir_intrinsic_load_tess_level_inner_default;
+         load = nir_load_tess_level_inner_default(b);
+         break;
+      case TGSI_SEMANTIC_TESS_DEFAULT_OUTER_LEVEL:
+         op = nir_intrinsic_load_tess_level_outer_default;
+         load = nir_load_tess_level_outer_default(b);
          break;
       default:
          unreachable("bad system value");
       }
 
-      load = nir_intrinsic_instr_create(b->shader, op);
-      load->num_components = ncomp;
-
-      nir_ssa_dest_init(&load->instr, &load->dest, ncomp, 32, NULL);
-      nir_builder_instr_insert(b, &load->instr);
-
-      src = nir_src_for_ssa(&load->dest.ssa);
+      if (load->num_components == 3)
+         load = nir_swizzle(b, load, SWIZ(X, Y, Z, Z), 4);
 
-      b->shader->info->system_values_read |=
-         (1 << nir_system_value_from_intrinsic(op));
+      src = nir_src_for_ssa(load);
+      b->shader->info.system_values_read |=
+         (1ull << nir_system_value_from_intrinsic(op));
 
       break;
    }
 
    case TGSI_FILE_INPUT:
+      if (c->scan->processor == PIPE_SHADER_FRAGMENT &&
+          c->scan->input_semantic_name[index] == TGSI_SEMANTIC_FACE) {
+         assert(!c->cap_face_is_sysval && c->input_var_face);
+         return nir_src_for_ssa(ttn_emulate_tgsi_front_face(c));
+      } else if (c->scan->processor == PIPE_SHADER_FRAGMENT &&
+          c->scan->input_semantic_name[index] == TGSI_SEMANTIC_POSITION) {
+         assert(!c->cap_position_is_sysval && c->input_var_position);
+         return nir_src_for_ssa(nir_load_var(&c->build, c->input_var_position));
+      } else if (c->scan->processor == PIPE_SHADER_FRAGMENT &&
+          c->scan->input_semantic_name[index] == TGSI_SEMANTIC_PCOORD) {
+         assert(!c->cap_point_is_sysval && c->input_var_point);
+         return nir_src_for_ssa(nir_load_var(&c->build, c->input_var_point));
+      } else {
+         /* Indirection on input arrays isn't supported by TTN. */
+         assert(!dim);
+         nir_deref_instr *deref = nir_build_deref_var(&c->build,
+                                                      c->inputs[index]);
+         return nir_src_for_ssa(nir_load_deref(&c->build, deref));
+      }
+      break;
+
    case TGSI_FILE_CONSTANT: {
       nir_intrinsic_instr *load;
       nir_intrinsic_op op;
       unsigned srcn = 0;
 
-      switch (file) {
-      case TGSI_FILE_INPUT:
-         /* Special case: Turn the frontface varying into a load of the
-          * frontface intrinsic plus math, and appending the silly floats.
-          */
-         if (c->scan->processor == PIPE_SHADER_FRAGMENT &&
-             c->scan->input_semantic_name[index] == TGSI_SEMANTIC_FACE) {
-            nir_ssa_def *tgsi_frontface[4] = {
-               nir_bcsel(&c->build,
-                         nir_load_system_value(&c->build,
-                                               nir_intrinsic_load_front_face, 0),
-                         nir_imm_float(&c->build, 1.0),
-                         nir_imm_float(&c->build, -1.0)),
-               nir_imm_float(&c->build, 0.0),
-               nir_imm_float(&c->build, 0.0),
-               nir_imm_float(&c->build, 1.0),
-            };
-
-            return nir_src_for_ssa(nir_vec(&c->build, tgsi_frontface, 4));
-         }
-
-         op = nir_intrinsic_load_input;
-         assert(!dim);
-         break;
-      case TGSI_FILE_CONSTANT:
-         if (dim) {
-            op = nir_intrinsic_load_ubo;
-         } else {
-            op = nir_intrinsic_load_uniform;
-         }
-         break;
-      default:
-         unreachable("No other load files supported");
-         break;
+      if (dim && (dim->Index > 0 || dim->Indirect)) {
+         op = nir_intrinsic_load_ubo;
+      } else {
+         op = nir_intrinsic_load_uniform;
       }
 
       load = nir_intrinsic_instr_create(b->shader, op);
+      if (op == nir_intrinsic_load_uniform) {
+         nir_intrinsic_set_type(load, src_is_float ? nir_type_float :
+                                                     nir_type_int);
+      }
 
       load->num_components = 4;
-      if (dim) {
+      if (dim && (dim->Index > 0 || dim->Indirect)) {
          if (dimind) {
             load->src[srcn] =
                ttn_src_for_file_and_index(c, dimind->File, dimind->Index,
-                                          NULL, NULL, NULL);
+                                          NULL, NULL, NULL, false);
          } else {
             /* UBOs start at index 1 in TGSI: */
             load->src[srcn] =
@@ -693,8 +763,9 @@ ttn_src_for_indirect(struct ttn_compile *c, struct tgsi_ind_register *indirect)
    src.src = ttn_src_for_file_and_index(c,
                                         indirect->File,
                                         indirect->Index,
-                                        NULL, NULL, NULL);
-   return nir_imov_alu(b, src, 1);
+                                        NULL, NULL, NULL,
+                                        false);
+   return nir_mov_alu(b, src, 1);
 }
 
 static nir_alu_dest
@@ -763,22 +834,26 @@ ttn_get_var(struct ttn_compile *c, struct tgsi_full_dst_register *tgsi_fdst)
 }
 
 static nir_ssa_def *
-ttn_get_src(struct ttn_compile *c, struct tgsi_full_src_register *tgsi_fsrc)
+ttn_get_src(struct ttn_compile *c, struct tgsi_full_src_register *tgsi_fsrc,
+            int src_idx)
 {
    nir_builder *b = &c->build;
    struct tgsi_src_register *tgsi_src = &tgsi_fsrc->Register;
-   unsigned tgsi_opcode = c->token->FullInstruction.Instruction.Opcode;
-   unsigned tgsi_src_type = tgsi_opcode_infer_src_type(tgsi_opcode);
-   bool src_is_float = !(tgsi_src_type == TGSI_TYPE_SIGNED ||
-                         tgsi_src_type == TGSI_TYPE_UNSIGNED);
+   enum tgsi_opcode opcode = c->token->FullInstruction.Instruction.Opcode;
+   unsigned tgsi_src_type = tgsi_opcode_infer_src_type(opcode, src_idx);
+   bool src_is_float = (tgsi_src_type == TGSI_TYPE_FLOAT ||
+                        tgsi_src_type == TGSI_TYPE_DOUBLE ||
+                        tgsi_src_type == TGSI_TYPE_UNTYPED);
    nir_alu_src src;
 
    memset(&src, 0, sizeof(src));
 
    if (tgsi_src->File == TGSI_FILE_NULL) {
       return nir_imm_float(b, 0.0);
-   } else if (tgsi_src->File == TGSI_FILE_SAMPLER) {
-      /* Only the index of the sampler gets used in texturing, and it will
+   } else if (tgsi_src->File == TGSI_FILE_SAMPLER ||
+              tgsi_src->File == TGSI_FILE_IMAGE ||
+              tgsi_src->File == TGSI_FILE_BUFFER) {
+      /* Only the index of the resource gets used in texturing, and it will
        * handle looking that up on its own instead of using the nir_alu_src.
        */
       assert(!tgsi_src->Indirect);
@@ -797,7 +872,8 @@ ttn_get_src(struct ttn_compile *c, struct tgsi_full_src_register *tgsi_fsrc)
       src.src = ttn_src_for_file_and_index(c,
                                            tgsi_src->File,
                                            tgsi_src->Index,
-                                           ind, dim, dimind);
+                                           ind, dim, dimind,
+                                           src_is_float);
    }
 
    src.swizzle[0] = tgsi_src->SwizzleX;
@@ -805,7 +881,10 @@ ttn_get_src(struct ttn_compile *c, struct tgsi_full_src_register *tgsi_fsrc)
    src.swizzle[2] = tgsi_src->SwizzleZ;
    src.swizzle[3] = tgsi_src->SwizzleW;
 
-   nir_ssa_def *def = nir_fmov_alu(b, src, 4);
+   nir_ssa_def *def = nir_mov_alu(b, src, 4);
+
+   if (tgsi_type_is_64bit(tgsi_src_type))
+      def = nir_bitcast_vector(b, def, 64);
 
    if (tgsi_src->Absolute) {
       if (src_is_float)
@@ -824,20 +903,6 @@ ttn_get_src(struct ttn_compile *c, struct tgsi_full_src_register *tgsi_fsrc)
    return def;
 }
 
-static void
-ttn_alu(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
-{
-   unsigned num_srcs = nir_op_infos[op].num_inputs;
-   nir_alu_instr *instr = nir_alu_instr_create(b->shader, op);
-   unsigned i;
-
-   for (i = 0; i < num_srcs; i++)
-      instr->src[i].src = nir_src_for_ssa(src[i]);
-
-   instr->dest = dest;
-   nir_builder_instr_insert(b, &instr->instr);
-}
-
 static void
 ttn_move_dest_masked(nir_builder *b, nir_alu_dest dest,
                      nir_ssa_def *def, unsigned write_mask)
@@ -845,7 +910,7 @@ ttn_move_dest_masked(nir_builder *b, nir_alu_dest dest,
    if (!(dest.write_mask & write_mask))
       return;
 
-   nir_alu_instr *mov = nir_alu_instr_create(b->shader, nir_op_imov);
+   nir_alu_instr *mov = nir_alu_instr_create(b->shader, nir_op_mov);
    mov->dest = dest;
    mov->dest.write_mask &= write_mask;
    mov->src[0].src = nir_src_for_ssa(def);
@@ -860,10 +925,31 @@ ttn_move_dest(nir_builder *b, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def *def)
    ttn_move_dest_masked(b, dest, def, TGSI_WRITEMASK_XYZW);
 }
 
+static void
+ttn_alu(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, unsigned dest_bitsize,
+        nir_ssa_def **src)
+{
+   nir_ssa_def *def = nir_build_alu_src_arr(b, op, src);
+   if (def->bit_size == 1)
+      def = nir_ineg(b, nir_b2i(b, def, dest_bitsize));
+   assert(def->bit_size == dest_bitsize);
+   if (dest_bitsize == 64) {
+      if (def->num_components > 2) {
+         /* 32 -> 64 bit conversion ops are supposed to only convert the first
+          * two components, and we need to truncate here to avoid creating a
+          * vec8 after bitcasting the destination.
+          */
+         def = nir_channels(b, def, 0x3);
+      }
+      def = nir_bitcast_vector(b, def, 32);
+   }
+   ttn_move_dest(b, dest, def);
+}
+
 static void
 ttn_arl(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 {
-   ttn_move_dest(b, dest, nir_f2i(b, nir_ffloor(b, src[0])));
+   ttn_move_dest(b, dest, nir_f2i32(b, nir_ffloor(b, src[0])));
 }
 
 /* EXP - Approximate Exponential Base 2
@@ -916,8 +1002,8 @@ ttn_dst(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 {
    ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_imm_float(b, 1.0), TGSI_WRITEMASK_X);
    ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_fmul(b, src[0], src[1]), TGSI_WRITEMASK_Y);
-   ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_fmov(b, src[0]), TGSI_WRITEMASK_Z);
-   ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_fmov(b, src[1]), TGSI_WRITEMASK_W);
+   ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_mov(b, src[0]), TGSI_WRITEMASK_Z);
+   ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_mov(b, src[1]), TGSI_WRITEMASK_W);
 }
 
 /* LIT - Light Coefficients
@@ -944,32 +1030,15 @@ ttn_lit(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 
       ttn_move_dest_masked(b, dest,
                            nir_bcsel(b,
-                                     nir_fge(b,
-                                             nir_imm_float(b, 0.0),
-                                             ttn_channel(b, src[0], X)),
+                                     nir_flt(b,
+                                             ttn_channel(b, src[0], X),
+                                             nir_imm_float(b, 0.0)),
                                      nir_imm_float(b, 0.0),
                                      pow),
                            TGSI_WRITEMASK_Z);
    }
 }
 
-/* SCS - Sine Cosine
- *   dst.x = \cos{src.x}
- *   dst.y = \sin{src.x}
- *   dst.z = 0.0
- *   dst.w = 1.0
- */
-static void
-ttn_scs(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
-{
-   ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_fcos(b, ttn_channel(b, src[0], X)),
-                        TGSI_WRITEMASK_X);
-   ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_fsin(b, ttn_channel(b, src[0], X)),
-                        TGSI_WRITEMASK_Y);
-   ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_imm_float(b, 0.0), TGSI_WRITEMASK_Z);
-   ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_imm_float(b, 1.0), TGSI_WRITEMASK_W);
-}
-
 static void
 ttn_sle(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 {
@@ -982,36 +1051,6 @@ ttn_sgt(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
    ttn_move_dest(b, dest, nir_slt(b, src[1], src[0]));
 }
 
-static void
-ttn_clamp(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
-{
-   ttn_move_dest(b, dest, nir_fmin(b, nir_fmax(b, src[0], src[1]), src[2]));
-}
-
-static void
-ttn_xpd(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
-{
-   ttn_move_dest_masked(b, dest,
-                        nir_fsub(b,
-                                 nir_fmul(b,
-                                          ttn_swizzle(b, src[0], Y, Z, X, X),
-                                          ttn_swizzle(b, src[1], Z, X, Y, X)),
-                                 nir_fmul(b,
-                                          ttn_swizzle(b, src[1], Y, Z, X, X),
-                                          ttn_swizzle(b, src[0], Z, X, Y, X))),
-                        TGSI_WRITEMASK_XYZ);
-   ttn_move_dest_masked(b, dest, nir_imm_float(b, 1.0), TGSI_WRITEMASK_W);
-}
-
-static void
-ttn_dp2a(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
-{
-   ttn_move_dest(b, dest,
-                 ttn_channel(b, nir_fadd(b, nir_fdot2(b, src[0], src[1]),
-                                         src[2]),
-                             X));
-}
-
 static void
 ttn_dp2(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 {
@@ -1030,13 +1069,6 @@ ttn_dp4(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
    ttn_move_dest(b, dest, nir_fdot4(b, src[0], src[1]));
 }
 
-static void
-ttn_dph(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
-{
-   ttn_move_dest(b, dest, nir_fadd(b, nir_fdot3(b, src[0], src[1]),
-                                   ttn_channel(b, src[1], W)));
-}
-
 static void
 ttn_umad(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 {
@@ -1046,7 +1078,7 @@ ttn_umad(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 static void
 ttn_arr(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 {
-   ttn_move_dest(b, dest, nir_ffloor(b, nir_fadd(b, src[0], nir_imm_float(b, 0.5))));
+   ttn_move_dest(b, dest, nir_f2i32(b, nir_fround_even(b, src[0])));
 }
 
 static void
@@ -1071,34 +1103,33 @@ ttn_kill(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
    nir_intrinsic_instr *discard =
       nir_intrinsic_instr_create(b->shader, nir_intrinsic_discard);
    nir_builder_instr_insert(b, &discard->instr);
-   b->shader->info->fs.uses_discard = true;
+   b->shader->info.fs.uses_discard = true;
 }
 
 static void
 ttn_kill_if(nir_builder *b, nir_op op, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 {
-   nir_ssa_def *cmp = nir_bany_inequal4(b, nir_flt(b, src[0],
-                                                   nir_imm_float(b, 0.0)),
-                                        nir_imm_int(b, 0));
+   nir_ssa_def *cmp = nir_bany(b, nir_flt(b, src[0], nir_imm_float(b, 0.0)));
    nir_intrinsic_instr *discard =
       nir_intrinsic_instr_create(b->shader, nir_intrinsic_discard_if);
    discard->src[0] = nir_src_for_ssa(cmp);
    nir_builder_instr_insert(b, &discard->instr);
-   b->shader->info->fs.uses_discard = true;
+   b->shader->info.fs.uses_discard = true;
 }
 
 static void
 ttn_if(struct ttn_compile *c, nir_ssa_def *src, bool is_uint)
 {
    nir_builder *b = &c->build;
-
-   src = ttn_channel(b, src, X);
+   nir_ssa_def *src_x = ttn_channel(b, src, X);
 
    nir_if *if_stmt = nir_if_create(b->shader);
    if (is_uint) {
-      if_stmt->condition = nir_src_for_ssa(nir_ine(b, src, nir_imm_int(b, 0)));
+      /* equivalent to TGSI UIF, src is interpreted as integer */
+      if_stmt->condition = nir_src_for_ssa(nir_ine(b, src_x, nir_imm_int(b, 0)));
    } else {
-      if_stmt->condition = nir_src_for_ssa(nir_fne(b, src, nir_imm_int(b, 0)));
+      /* equivalent to TGSI IF, src is interpreted as float */
+      if_stmt->condition = nir_src_for_ssa(nir_fne(b, src_x, nir_imm_float(b, 0.0)));
    }
    nir_builder_cf_insert(b, &if_stmt->cf_node);
 
@@ -1166,76 +1197,85 @@ ttn_endloop(struct ttn_compile *c)
 }
 
 static void
-setup_texture_info(nir_tex_instr *instr, unsigned texture)
+get_texture_info(unsigned texture,
+                 enum glsl_sampler_dim *dim,
+                 bool *is_shadow,
+                 bool *is_array)
 {
+   assert(is_array);
+   *is_array = false;
+
+   if (is_shadow)
+      *is_shadow = false;
+
    switch (texture) {
    case TGSI_TEXTURE_BUFFER:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_BUF;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_BUF;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_1D:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_1D;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_1D;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_1D_ARRAY:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_1D;
-      instr->is_array = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_1D;
+      *is_array = true;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_SHADOW1D:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_1D;
-      instr->is_shadow = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_1D;
+      *is_shadow = true;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_SHADOW1D_ARRAY:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_1D;
-      instr->is_shadow = true;
-      instr->is_array = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_1D;
+      *is_shadow = true;
+      *is_array = true;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_2D:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_2D;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_2D;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_2D_ARRAY:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_2D;
-      instr->is_array = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_2D;
+      *is_array = true;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_2D_MSAA:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_MS;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_MS;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_2D_ARRAY_MSAA:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_MS;
-      instr->is_array = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_MS;
+      *is_array = true;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_SHADOW2D:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_2D;
-      instr->is_shadow = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_2D;
+      *is_shadow = true;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_SHADOW2D_ARRAY:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_2D;
-      instr->is_shadow = true;
-      instr->is_array = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_2D;
+      *is_shadow = true;
+      *is_array = true;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_3D:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_3D;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_3D;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_CUBE:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_CUBE;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_CUBE;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_CUBE_ARRAY:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_CUBE;
-      instr->is_array = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_CUBE;
+      *is_array = true;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_SHADOWCUBE:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_CUBE;
-      instr->is_shadow = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_CUBE;
+      *is_shadow = true;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_SHADOWCUBE_ARRAY:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_CUBE;
-      instr->is_shadow = true;
-      instr->is_array = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_CUBE;
+      *is_shadow = true;
+      *is_array = true;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_RECT:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_RECT;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_RECT;
       break;
    case TGSI_TEXTURE_SHADOWRECT:
-      instr->sampler_dim = GLSL_SAMPLER_DIM_RECT;
-      instr->is_shadow = true;
+      *dim = GLSL_SAMPLER_DIM_RECT;
+      *is_shadow = true;
       break;
    default:
       fprintf(stderr, "Unknown TGSI texture target %d\n", texture);
@@ -1243,6 +1283,101 @@ setup_texture_info(nir_tex_instr *instr, unsigned texture)
    }
 }
 
+static enum glsl_base_type
+base_type_for_alu_type(nir_alu_type type)
+{
+   type = nir_alu_type_get_base_type(type);
+
+   switch (type) {
+   case nir_type_float:
+      return GLSL_TYPE_FLOAT;
+   case nir_type_int:
+      return GLSL_TYPE_INT;
+   case nir_type_uint:
+      return GLSL_TYPE_UINT;
+   default:
+      unreachable("invalid type");
+   }
+}
+
+static nir_variable *
+get_sampler_var(struct ttn_compile *c, int binding,
+                enum glsl_sampler_dim dim,
+                bool is_shadow,
+                bool is_array,
+                enum glsl_base_type base_type,
+                nir_texop op)
+{
+   nir_variable *var = c->samplers[binding];
+   if (!var) {
+      const struct glsl_type *type =
+         glsl_sampler_type(dim, is_shadow, is_array, base_type);
+      var = nir_variable_create(c->build.shader, nir_var_uniform, type,
+                                "sampler");
+      var->data.binding = binding;
+      var->data.explicit_binding = true;
+      c->samplers[binding] = var;
+
+      /* Record textures used */
+      unsigned mask = 1 << binding;
+      c->build.shader->info.textures_used |= mask;
+      if (op == nir_texop_txf ||
+          op == nir_texop_txf_ms ||
+          op == nir_texop_txf_ms_mcs)
+         c->build.shader->info.textures_used_by_txf |= mask;
+   }
+
+   return var;
+}
+
+static nir_variable *
+get_image_var(struct ttn_compile *c, int binding,
+              enum glsl_sampler_dim dim,
+              bool is_array,
+              enum glsl_base_type base_type,
+              enum gl_access_qualifier access,
+              GLenum format)
+{
+   nir_variable *var = c->images[binding];
+
+   if (!var) {
+      const struct glsl_type *type = glsl_image_type(dim, is_array, base_type);
+
+      var = nir_variable_create(c->build.shader, nir_var_uniform, type, "image");
+      var->data.binding = binding;
+      var->data.explicit_binding = true;
+      var->data.image.access = access;
+      var->data.image.format = format;
+      c->images[binding] = var;
+   }
+
+   return var;
+}
+
+static void
+add_ssbo_var(struct ttn_compile *c, int binding)
+{
+   nir_variable *var = c->ssbo[binding];
+
+   if (!var) {
+      /* A length of 0 is used to denote unsized arrays */
+      const struct glsl_type *type = glsl_array_type(glsl_uint_type(), 0, 0);
+
+      struct glsl_struct_field field = {
+            .type = type,
+            .name = "data",
+            .location = -1,
+      };
+
+      var = nir_variable_create(c->build.shader, nir_var_mem_ssbo, type, "ssbo");
+      var->data.binding = binding;
+      var->interface_type =
+         glsl_interface_type(&field, 1, GLSL_INTERFACE_PACKING_STD430,
+                             false, "data");
+      c->ssbo[binding] = var;
+   }
+}
+
 static void
 ttn_tex(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 {
@@ -1276,6 +1411,7 @@ ttn_tex(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
       samp = 2;
       break;
    case TGSI_OPCODE_TXL:
+   case TGSI_OPCODE_TEX_LZ:
       op = nir_texop_txl;
       num_srcs = 2;
       break;
@@ -1285,6 +1421,7 @@ ttn_tex(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
       samp = 2;
       break;
    case TGSI_OPCODE_TXF:
+   case TGSI_OPCODE_TXF_LZ:
       if (tgsi_inst->Texture.Texture == TGSI_TEXTURE_2D_MSAA ||
           tgsi_inst->Texture.Texture == TGSI_TEXTURE_2D_ARRAY_MSAA) {
          op = nir_texop_txf_ms;
@@ -1318,12 +1455,16 @@ ttn_tex(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
       num_srcs++;
    }
 
+   /* Deref sources */
+   num_srcs += 2;
+
    num_srcs += tgsi_inst->Texture.NumOffsets;
 
    instr = nir_tex_instr_create(b->shader, num_srcs);
    instr->op = op;
 
-   setup_texture_info(instr, tgsi_inst->Texture.Texture);
+   get_texture_info(tgsi_inst->Texture.Texture,
+                    &instr->sampler_dim, &instr->is_shadow, &instr->is_array);
 
    switch (instr->sampler_dim) {
    case GLSL_SAMPLER_DIM_1D:
@@ -1349,14 +1490,12 @@ ttn_tex(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
       instr->coord_components++;
 
    assert(tgsi_inst->Src[samp].Register.File == TGSI_FILE_SAMPLER);
-   instr->texture_index = tgsi_inst->Src[samp].Register.Index;
-   instr->sampler_index = tgsi_inst->Src[samp].Register.Index;
 
    /* TODO if we supported any opc's which take an explicit SVIEW
     * src, we would use that here instead.  But for the "legacy"
     * texture opc's the SVIEW index is same as SAMP index:
     */
-   sview = instr->texture_index;
+   sview = tgsi_inst->Src[samp].Register.Index;
 
    if (op == nir_texop_lod) {
       instr->dest_type = nir_type_float;
@@ -1366,11 +1505,27 @@ ttn_tex(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
       instr->dest_type = nir_type_float;
    }
 
+   nir_variable *var =
+      get_sampler_var(c, sview, instr->sampler_dim,
+                      instr->is_shadow,
+                      instr->is_array,
+                      base_type_for_alu_type(instr->dest_type),
+                      op);
+
+   nir_deref_instr *deref = nir_build_deref_var(b, var);
+
    unsigned src_number = 0;
 
+   instr->src[src_number].src = nir_src_for_ssa(&deref->dest.ssa);
+   instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_texture_deref;
+   src_number++;
+   instr->src[src_number].src = nir_src_for_ssa(&deref->dest.ssa);
+   instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_sampler_deref;
+   src_number++;
+
    instr->src[src_number].src =
       nir_src_for_ssa(nir_swizzle(b, src[0], SWIZ(X, Y, Z, W),
-                                  instr->coord_components, false));
+                                  instr->coord_components));
    instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_coord;
    src_number++;
 
@@ -1392,8 +1547,12 @@ ttn_tex(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
       src_number++;
    }
 
-   if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_TXL) {
-      instr->src[src_number].src = nir_src_for_ssa(ttn_channel(b, src[0], W));
+   if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_TXL ||
+       tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_TEX_LZ) {
+      if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_TEX_LZ)
+         instr->src[src_number].src = nir_src_for_ssa(nir_imm_int(b, 0));
+      else
+         instr->src[src_number].src = nir_src_for_ssa(ttn_channel(b, src[0], W));
       instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_lod;
       src_number++;
    }
@@ -1404,25 +1563,31 @@ ttn_tex(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
       src_number++;
    }
 
-   if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_TXF) {
-      instr->src[src_number].src = nir_src_for_ssa(ttn_channel(b, src[0], W));
-      if (op == nir_texop_txf_ms)
+   if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_TXF ||
+       tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_TXF_LZ) {
+      if (op == nir_texop_txf_ms) {
+         instr->src[src_number].src = nir_src_for_ssa(ttn_channel(b, src[0], W));
          instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_ms_index;
-      else
+      } else {
+         if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_TXF_LZ)
+            instr->src[src_number].src = nir_src_for_ssa(nir_imm_int(b, 0));
+         else
+            instr->src[src_number].src = nir_src_for_ssa(ttn_channel(b, src[0], W));
          instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_lod;
+      }
       src_number++;
    }
 
    if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_TXD) {
+      instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_ddx;
       instr->src[src_number].src =
          nir_src_for_ssa(nir_swizzle(b, src[1], SWIZ(X, Y, Z, W),
-              instr->coord_components, false));
-      instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_ddx;
+                                    nir_tex_instr_src_size(instr, src_number)));
       src_number++;
+      instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_ddy;
       instr->src[src_number].src =
          nir_src_for_ssa(nir_swizzle(b, src[2], SWIZ(X, Y, Z, W),
-              instr->coord_components, false));
-      instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_ddy;
+                                    nir_tex_instr_src_size(instr, src_number)));
       src_number++;
    }
 
@@ -1450,7 +1615,8 @@ ttn_tex(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
       src.src = ttn_src_for_file_and_index(c,
                                            tex_offset->File,
                                            tex_offset->Index,
-                                           NULL, NULL, NULL);
+                                           NULL, NULL, NULL,
+                                           true);
 
       src.swizzle[0] = tex_offset->SwizzleX;
       src.swizzle[1] = tex_offset->SwizzleY;
@@ -1459,13 +1625,16 @@ ttn_tex(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
 
       instr->src[src_number].src_type = nir_tex_src_offset;
       instr->src[src_number].src = nir_src_for_ssa(
-         nir_fmov_alu(b, src, nir_tex_instr_src_size(instr, src_number)));
+         nir_mov_alu(b, src, nir_tex_instr_src_size(instr, src_number)));
       src_number++;
    }
 
    assert(src_number == num_srcs);
+   assert(src_number == instr->num_srcs);
 
-   nir_ssa_dest_init(&instr->instr, &instr->dest, 4, 32, NULL);
+   nir_ssa_dest_init(&instr->instr, &instr->dest,
+                    nir_tex_instr_dest_size(instr),
+                    32, NULL);
    nir_builder_instr_insert(b, &instr->instr);
 
    /* Resolve the writemask on the texture op. */
@@ -1488,23 +1657,40 @@ ttn_txq(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
    struct tgsi_full_instruction *tgsi_inst = &c->token->FullInstruction;
    nir_tex_instr *txs, *qlv;
 
-   txs = nir_tex_instr_create(b->shader, 1);
+   txs = nir_tex_instr_create(b->shader, 2);
    txs->op = nir_texop_txs;
-   setup_texture_info(txs, tgsi_inst->Texture.Texture);
+   get_texture_info(tgsi_inst->Texture.Texture,
+                    &txs->sampler_dim, &txs->is_shadow, &txs->is_array);
 
-   qlv = nir_tex_instr_create(b->shader, 0);
+   qlv = nir_tex_instr_create(b->shader, 1);
    qlv->op = nir_texop_query_levels;
-   setup_texture_info(qlv, tgsi_inst->Texture.Texture);
+   get_texture_info(tgsi_inst->Texture.Texture,
+                    &qlv->sampler_dim, &qlv->is_shadow, &qlv->is_array);
 
    assert(tgsi_inst->Src[1].Register.File == TGSI_FILE_SAMPLER);
-   txs->texture_index = tgsi_inst->Src[1].Register.Index;
-   qlv->texture_index = tgsi_inst->Src[1].Register.Index;
+   int tex_index = tgsi_inst->Src[1].Register.Index;
+
+   nir_variable *var =
+      get_sampler_var(c, tex_index, txs->sampler_dim,
+                      txs->is_shadow,
+                      txs->is_array,
+                      base_type_for_alu_type(txs->dest_type),
+                      nir_texop_txs);
+
+   nir_deref_instr *deref = nir_build_deref_var(b, var);
+
+   txs->src[0].src = nir_src_for_ssa(&deref->dest.ssa);
+   txs->src[0].src_type = nir_tex_src_texture_deref;
+
+   qlv->src[0].src = nir_src_for_ssa(&deref->dest.ssa);
+   qlv->src[0].src_type = nir_tex_src_texture_deref;
 
-   /* only single src, the lod: */
-   txs->src[0].src = nir_src_for_ssa(ttn_channel(b, src[0], X));
-   txs->src[0].src_type = nir_tex_src_lod;
+   /* lod: */
+   txs->src[1].src = nir_src_for_ssa(ttn_channel(b, src[0], X));
+   txs->src[1].src_type = nir_tex_src_lod;
 
-   nir_ssa_dest_init(&txs->instr, &txs->dest, 3, 32, NULL);
+   nir_ssa_dest_init(&txs->instr, &txs->dest,
+                    nir_tex_instr_dest_size(txs), 32, NULL);
    nir_builder_instr_insert(b, &txs->instr);
 
    nir_ssa_dest_init(&qlv->instr, &qlv->dest, 1, 32, NULL);
@@ -1514,9 +1700,250 @@ ttn_txq(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
    ttn_move_dest_masked(b, dest, &qlv->dest.ssa, TGSI_WRITEMASK_W);
 }
 
+static enum glsl_base_type
+get_image_base_type(struct tgsi_full_instruction *tgsi_inst)
+{
+   const struct util_format_description *desc =
+      util_format_description(tgsi_inst->Memory.Format);
+
+   if (desc->channel[0].pure_integer) {
+      if (desc->channel[0].type == UTIL_FORMAT_TYPE_SIGNED)
+         return GLSL_TYPE_INT;
+      else
+         return GLSL_TYPE_UINT;
+   }
+   return GLSL_TYPE_FLOAT;
+}
+
+static enum gl_access_qualifier
+get_mem_qualifier(struct tgsi_full_instruction *tgsi_inst)
+{
+   enum gl_access_qualifier access = 0;
+
+   if (tgsi_inst->Memory.Qualifier & TGSI_MEMORY_COHERENT)
+      access |= ACCESS_COHERENT;
+   if (tgsi_inst->Memory.Qualifier & TGSI_MEMORY_RESTRICT)
+      access |= ACCESS_RESTRICT;
+   if (tgsi_inst->Memory.Qualifier & TGSI_MEMORY_VOLATILE)
+      access |= ACCESS_VOLATILE;
+   if (tgsi_inst->Memory.Qualifier & TGSI_MEMORY_STREAM_CACHE_POLICY)
+      access |= ACCESS_STREAM_CACHE_POLICY;
+
+   return access;
+}
+
+static GLenum
+get_image_format(struct tgsi_full_instruction *tgsi_inst)
+{
+   switch (tgsi_inst->Memory.Format) {
+   case PIPE_FORMAT_R8_UNORM:
+      return GL_R8;
+   case PIPE_FORMAT_R8G8_UNORM:
+      return GL_RG8;
+   case PIPE_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM:
+      return GL_RGBA8;
+   case PIPE_FORMAT_R16_UNORM:
+      return GL_R16;
+   case PIPE_FORMAT_R16G16_UNORM:
+      return GL_RG16;
+   case PIPE_FORMAT_R16G16B16A16_UNORM:
+      return GL_RGBA16;
+
+   case PIPE_FORMAT_R8_SNORM:
+      return GL_R8_SNORM;
+   case PIPE_FORMAT_R8G8_SNORM:
+      return GL_RG8_SNORM;
+   case PIPE_FORMAT_R8G8B8A8_SNORM:
+      return GL_RGBA8_SNORM;
+   case PIPE_FORMAT_R16_SNORM:
+      return GL_R16_SNORM;
+   case PIPE_FORMAT_R16G16_SNORM:
+      return GL_RG16_SNORM;
+   case PIPE_FORMAT_R16G16B16A16_SNORM:
+      return GL_RGBA16_SNORM;
+
+   case PIPE_FORMAT_R8_UINT:
+      return GL_R8UI;
+   case PIPE_FORMAT_R8G8_UINT:
+      return GL_RG8UI;
+   case PIPE_FORMAT_R8G8B8A8_UINT:
+      return GL_RGBA8UI;
+   case PIPE_FORMAT_R16_UINT:
+      return GL_R16UI;
+   case PIPE_FORMAT_R16G16_UINT:
+      return GL_RG16UI;
+   case PIPE_FORMAT_R16G16B16A16_UINT:
+      return GL_RGBA16UI;
+   case PIPE_FORMAT_R32_UINT:
+      return GL_R32UI;
+   case PIPE_FORMAT_R32G32_UINT:
+      return GL_RG32UI;
+   case PIPE_FORMAT_R32G32B32A32_UINT:
+      return GL_RGBA32UI;
+
+   case PIPE_FORMAT_R8_SINT:
+      return GL_R8I;
+   case PIPE_FORMAT_R8G8_SINT:
+      return GL_RG8I;
+   case PIPE_FORMAT_R8G8B8A8_SINT:
+      return GL_RGBA8I;
+   case PIPE_FORMAT_R16_SINT:
+      return GL_R16I;
+   case PIPE_FORMAT_R16G16_SINT:
+      return GL_RG16I;
+   case PIPE_FORMAT_R16G16B16A16_SINT:
+      return GL_RGBA16I;
+   case PIPE_FORMAT_R32_SINT:
+      return GL_R32I;
+   case PIPE_FORMAT_R32G32_SINT:
+      return GL_RG32I;
+   case PIPE_FORMAT_R32G32B32A32_SINT:
+      return GL_RGBA32I;
+
+   case PIPE_FORMAT_R16_FLOAT:
+      return GL_R16F;
+   case PIPE_FORMAT_R16G16_FLOAT:
+      return GL_RG16F;
+   case PIPE_FORMAT_R16G16B16A16_FLOAT:
+      return GL_RGBA16F;
+   case PIPE_FORMAT_R32_FLOAT:
+      return GL_R32F;
+   case PIPE_FORMAT_R32G32_FLOAT:
+      return GL_RG32F;
+   case PIPE_FORMAT_R32G32B32A32_FLOAT:
+      return GL_RGBA32F;
+
+   case PIPE_FORMAT_R11G11B10_FLOAT:
+      return GL_R11F_G11F_B10F;
+   case PIPE_FORMAT_R10G10B10A2_UINT:
+      return GL_RGB10_A2UI;
+   case PIPE_FORMAT_R10G10B10A2_UNORM:
+      return GL_RGB10_A2;
+
+   default:
+      unreachable("unhandled image format");
+   }
+}
+
+static void
+ttn_mem(struct ttn_compile *c, nir_alu_dest dest, nir_ssa_def **src)
+{
+   nir_builder *b = &c->build;
+   struct tgsi_full_instruction *tgsi_inst = &c->token->FullInstruction;
+   nir_intrinsic_instr *instr = NULL;
+   unsigned resource_index, addr_src_index, file;
+
+   switch (tgsi_inst->Instruction.Opcode) {
+   case TGSI_OPCODE_LOAD:
+      assert(!tgsi_inst->Src[0].Register.Indirect);
+      resource_index = tgsi_inst->Src[0].Register.Index;
+      file = tgsi_inst->Src[0].Register.File;
+      addr_src_index = 1;
+      break;
+   case TGSI_OPCODE_STORE:
+      assert(!tgsi_inst->Dst[0].Register.Indirect);
+      resource_index = tgsi_inst->Dst[0].Register.Index;
+      file = tgsi_inst->Dst[0].Register.File;
+      addr_src_index = 0;
+      break;
+   default:
+      unreachable("unexpected memory opcode");
+   }
+
+   if (file == TGSI_FILE_BUFFER) {
+      nir_intrinsic_op op;
+
+      switch (tgsi_inst->Instruction.Opcode) {
+      case TGSI_OPCODE_LOAD:
+         op = nir_intrinsic_load_ssbo;
+         break;
+      case TGSI_OPCODE_STORE:
+         op = nir_intrinsic_store_ssbo;
+         break;
+      }
+
+      add_ssbo_var(c, resource_index);
+
+      instr = nir_intrinsic_instr_create(b->shader, op);
+      instr->num_components = util_last_bit(tgsi_inst->Dst[0].Register.WriteMask);
+      nir_intrinsic_set_access(instr, get_mem_qualifier(tgsi_inst));
+      nir_intrinsic_set_align(instr, 4, 0);
+
+      unsigned i = 0;
+      if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_STORE)
+         instr->src[i++] = nir_src_for_ssa(nir_swizzle(b, src[1], SWIZ(X, Y, Z, W),
+                                                       instr->num_components));
+      instr->src[i++] = nir_src_for_ssa(nir_imm_int(b, resource_index));
+      instr->src[i++] = nir_src_for_ssa(ttn_channel(b, src[addr_src_index], X));
+
+      if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_STORE)
+         nir_intrinsic_set_write_mask(instr, tgsi_inst->Dst[0].Register.WriteMask);
+
+   } else if (file == TGSI_FILE_IMAGE) {
+      nir_intrinsic_op op;
+
+      switch (tgsi_inst->Instruction.Opcode) {
+      case TGSI_OPCODE_LOAD:
+         op = nir_intrinsic_image_deref_load;
+         break;
+      case TGSI_OPCODE_STORE:
+         op = nir_intrinsic_image_deref_store;
+         break;
+      }
+
+      instr = nir_intrinsic_instr_create(b->shader, op);
+
+      /* Set the image variable dereference. */
+      enum glsl_sampler_dim dim;
+      bool is_array;
+      get_texture_info(tgsi_inst->Memory.Texture, &dim, NULL, &is_array);
+
+      enum glsl_base_type base_type = get_image_base_type(tgsi_inst);
+      enum gl_access_qualifier access = get_mem_qualifier(tgsi_inst);
+      GLenum format = get_image_format(tgsi_inst);
+
+      nir_variable *image =
+         get_image_var(c, resource_index,
+                       dim, is_array, base_type, access, format);
+      nir_deref_instr *image_deref = nir_build_deref_var(b, image);
+      const struct glsl_type *type = image_deref->type;
+
+      nir_intrinsic_set_access(instr, image_deref->var->data.image.access);
+
+      instr->src[0] = nir_src_for_ssa(&image_deref->dest.ssa);
+      instr->src[1] = nir_src_for_ssa(src[addr_src_index]);
+
+      /* Set the sample argument, which is undefined for single-sample images. */
+      if (glsl_get_sampler_dim(type) == GLSL_SAMPLER_DIM_MS) {
+         instr->src[2] = nir_src_for_ssa(ttn_channel(b, src[addr_src_index], W));
+      } else {
+         instr->src[2] = nir_src_for_ssa(nir_ssa_undef(b, 1, 32));
+      }
+
+      if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_STORE) {
+         instr->src[3] = nir_src_for_ssa(nir_swizzle(b, src[1], SWIZ(X, Y, Z, W), 4));
+      }
+
+      instr->num_components = 4;
+   } else {
+      unreachable("unexpected file");
+   }
+
+
+   if (tgsi_inst->Instruction.Opcode == TGSI_OPCODE_LOAD) {
+      nir_ssa_dest_init(&instr->instr, &instr->dest,
+                        util_last_bit(tgsi_inst->Dst[0].Register.WriteMask),
+                        32, NULL);
+      nir_builder_instr_insert(b, &instr->instr);
+      ttn_move_dest(b, dest, &instr->dest.ssa);
+   } else {
+      nir_builder_instr_insert(b, &instr->instr);
+   }
+}
+
 static const nir_op op_trans[TGSI_OPCODE_LAST] = {
    [TGSI_OPCODE_ARL] = 0,
-   [TGSI_OPCODE_MOV] = nir_op_fmov,
+   [TGSI_OPCODE_MOV] = nir_op_mov,
    [TGSI_OPCODE_LIT] = 0,
    [TGSI_OPCODE_RCP] = nir_op_frcp,
    [TGSI_OPCODE_RSQ] = nir_op_frsq,
@@ -1532,20 +1959,16 @@ static const nir_op op_trans[TGSI_OPCODE_LAST] = {
    [TGSI_OPCODE_SLT] = nir_op_slt,
    [TGSI_OPCODE_SGE] = nir_op_sge,
    [TGSI_OPCODE_MAD] = nir_op_ffma,
-   [TGSI_OPCODE_SUB] = nir_op_fsub,
+   [TGSI_OPCODE_TEX_LZ] = 0,
    [TGSI_OPCODE_LRP] = 0,
    [TGSI_OPCODE_SQRT] = nir_op_fsqrt,
-   [TGSI_OPCODE_DP2A] = 0,
    [TGSI_OPCODE_FRC] = nir_op_ffract,
-   [TGSI_OPCODE_CLAMP] = 0,
+   [TGSI_OPCODE_TXF_LZ] = 0,
    [TGSI_OPCODE_FLR] = nir_op_ffloor,
    [TGSI_OPCODE_ROUND] = nir_op_fround_even,
    [TGSI_OPCODE_EX2] = nir_op_fexp2,
    [TGSI_OPCODE_LG2] = nir_op_flog2,
    [TGSI_OPCODE_POW] = nir_op_fpow,
-   [TGSI_OPCODE_XPD] = 0,
-   [TGSI_OPCODE_ABS] = nir_op_fabs,
-   [TGSI_OPCODE_DPH] = 0,
    [TGSI_OPCODE_COS] = nir_op_fcos,
    [TGSI_OPCODE_DDX] = nir_op_fddx,
    [TGSI_OPCODE_DDY] = nir_op_fddy,
@@ -1574,7 +1997,6 @@ static const nir_op op_trans[TGSI_OPCODE_LAST] = {
 
    [TGSI_OPCODE_SSG] = nir_op_fsign,
    [TGSI_OPCODE_CMP] = 0,
-   [TGSI_OPCODE_SCS] = 0,
    [TGSI_OPCODE_TXB] = 0,
    [TGSI_OPCODE_DIV] = nir_op_fdiv,
    [TGSI_OPCODE_DP2] = 0,
@@ -1589,11 +2011,8 @@ static const nir_op op_trans[TGSI_OPCODE_LAST] = {
    [TGSI_OPCODE_DDX_FINE] = nir_op_fddx_fine,
    [TGSI_OPCODE_DDY_FINE] = nir_op_fddy_fine,
 
-   [TGSI_OPCODE_PUSHA] = 0, /* XXX */
-   [TGSI_OPCODE_POPA] = 0, /* XXX */
-
    [TGSI_OPCODE_CEIL] = nir_op_fceil,
-   [TGSI_OPCODE_I2F] = nir_op_i2f,
+   [TGSI_OPCODE_I2F] = nir_op_i2f32,
    [TGSI_OPCODE_NOT] = nir_op_inot,
    [TGSI_OPCODE_TRUNC] = nir_op_ftrunc,
    [TGSI_OPCODE_SHL] = nir_op_ishl,
@@ -1601,7 +2020,6 @@ static const nir_op op_trans[TGSI_OPCODE_LAST] = {
    [TGSI_OPCODE_OR] = nir_op_ior,
    [TGSI_OPCODE_MOD] = nir_op_umod,
    [TGSI_OPCODE_XOR] = nir_op_ixor,
-   [TGSI_OPCODE_SAD] = 0, /* XXX */
    [TGSI_OPCODE_TXF] = 0,
    [TGSI_OPCODE_TXQ] = 0,
 
@@ -1615,22 +2033,17 @@ static const nir_op op_trans[TGSI_OPCODE_LAST] = {
    [TGSI_OPCODE_ENDLOOP] = 0,
    [TGSI_OPCODE_ENDSUB] = 0, /* XXX: no function calls */
 
-   [TGSI_OPCODE_TXQ_LZ] = 0,
    [TGSI_OPCODE_NOP] = 0,
    [TGSI_OPCODE_FSEQ] = nir_op_feq,
    [TGSI_OPCODE_FSGE] = nir_op_fge,
    [TGSI_OPCODE_FSLT] = nir_op_flt,
    [TGSI_OPCODE_FSNE] = nir_op_fne,
 
-   /* No control flow yet */
-   [TGSI_OPCODE_CALLNZ] = 0, /* XXX */
-   [TGSI_OPCODE_BREAKC] = 0, /* not emitted by glsl_to_tgsi.cpp */
-
    [TGSI_OPCODE_KILL_IF] = 0,
 
    [TGSI_OPCODE_END] = 0,
 
-   [TGSI_OPCODE_F2I] = nir_op_f2i,
+   [TGSI_OPCODE_F2I] = nir_op_f2i32,
    [TGSI_OPCODE_IDIV] = nir_op_idiv,
    [TGSI_OPCODE_IMAX] = nir_op_imax,
    [TGSI_OPCODE_IMIN] = nir_op_imin,
@@ -1638,8 +2051,8 @@ static const nir_op op_trans[TGSI_OPCODE_LAST] = {
    [TGSI_OPCODE_ISGE] = nir_op_ige,
    [TGSI_OPCODE_ISHR] = nir_op_ishr,
    [TGSI_OPCODE_ISLT] = nir_op_ilt,
-   [TGSI_OPCODE_F2U] = nir_op_f2u,
-   [TGSI_OPCODE_U2F] = nir_op_u2f,
+   [TGSI_OPCODE_F2U] = nir_op_f2u32,
+   [TGSI_OPCODE_U2F] = nir_op_u2f32,
    [TGSI_OPCODE_UADD] = nir_op_iadd,
    [TGSI_OPCODE_UDIV] = nir_op_udiv,
    [TGSI_OPCODE_UMAD] = 0,
@@ -1660,11 +2073,14 @@ static const nir_op op_trans[TGSI_OPCODE_LAST] = {
 
    /* XXX: SAMPLE opcodes */
 
-   [TGSI_OPCODE_UARL] = nir_op_imov,
+   [TGSI_OPCODE_UARL] = nir_op_mov,
    [TGSI_OPCODE_UCMP] = 0,
    [TGSI_OPCODE_IABS] = nir_op_iabs,
    [TGSI_OPCODE_ISSG] = nir_op_isign,
 
+   [TGSI_OPCODE_LOAD] = 0,
+   [TGSI_OPCODE_STORE] = 0,
+
    /* XXX: atomics */
 
    [TGSI_OPCODE_TEX2] = 0,
@@ -1689,6 +2105,17 @@ static const nir_op op_trans[TGSI_OPCODE_LAST] = {
    [TGSI_OPCODE_INTERP_CENTROID] = 0, /* XXX */
    [TGSI_OPCODE_INTERP_SAMPLE] = 0, /* XXX */
    [TGSI_OPCODE_INTERP_OFFSET] = 0, /* XXX */
+
+   [TGSI_OPCODE_F2D] = nir_op_f2f64,
+   [TGSI_OPCODE_D2F] = nir_op_f2f32,
+   [TGSI_OPCODE_DMUL] = nir_op_fmul,
+   [TGSI_OPCODE_D2U] = nir_op_f2u32,
+   [TGSI_OPCODE_U2D] = nir_op_u2f64,
+
+   [TGSI_OPCODE_U64ADD] = nir_op_iadd,
+   [TGSI_OPCODE_U64MUL] = nir_op_imul,
+   [TGSI_OPCODE_U64DIV] = nir_op_udiv,
+   [TGSI_OPCODE_U64SNE] = nir_op_ine,
 };
 
 static void
@@ -1705,10 +2132,18 @@ ttn_emit_instruction(struct ttn_compile *c)
 
    nir_ssa_def *src[TGSI_FULL_MAX_SRC_REGISTERS];
    for (i = 0; i < tgsi_inst->Instruction.NumSrcRegs; i++) {
-      src[i] = ttn_get_src(c, &tgsi_inst->Src[i]);
+      src[i] = ttn_get_src(c, &tgsi_inst->Src[i], i);
    }
    nir_alu_dest dest = ttn_get_dest(c, tgsi_dst);
 
+   unsigned tgsi_dst_type = tgsi_opcode_infer_dst_type(tgsi_op, 0);
+
+   /* The destination bitsize of the NIR opcode (not TGSI, where it's always
+    * 32 bits). This needs to be passed into ttn_alu() because it can't be
+    * inferred for comparison opcodes.
+    */
+   unsigned dst_bitsize = tgsi_type_is_64bit(tgsi_dst_type) ? 64 : 32;
+
    switch (tgsi_op) {
    case TGSI_OPCODE_RSQ:
       ttn_move_dest(b, dest, nir_frsq(b, ttn_channel(b, src[0], X)));
@@ -1764,14 +2199,6 @@ ttn_emit_instruction(struct ttn_compile *c)
       ttn_lit(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
       break;
 
-   case TGSI_OPCODE_CLAMP:
-      ttn_clamp(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
-      break;
-
-   case TGSI_OPCODE_XPD:
-      ttn_xpd(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
-      break;
-
    case TGSI_OPCODE_DP2:
       ttn_dp2(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
       break;
@@ -1784,14 +2211,6 @@ ttn_emit_instruction(struct ttn_compile *c)
       ttn_dp4(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
       break;
 
-   case TGSI_OPCODE_DP2A:
-      ttn_dp2a(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
-      break;
-
-   case TGSI_OPCODE_DPH:
-      ttn_dph(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
-      break;
-
    case TGSI_OPCODE_UMAD:
       ttn_umad(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
       break;
@@ -1816,10 +2235,6 @@ ttn_emit_instruction(struct ttn_compile *c)
       ttn_ucmp(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
       break;
 
-   case TGSI_OPCODE_SCS:
-      ttn_scs(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
-      break;
-
    case TGSI_OPCODE_SGT:
       ttn_sgt(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
       break;
@@ -1833,6 +2248,7 @@ ttn_emit_instruction(struct ttn_compile *c)
       break;
 
    case TGSI_OPCODE_TEX:
+   case TGSI_OPCODE_TEX_LZ:
    case TGSI_OPCODE_TXP:
    case TGSI_OPCODE_TXL:
    case TGSI_OPCODE_TXB:
@@ -1840,8 +2256,8 @@ ttn_emit_instruction(struct ttn_compile *c)
    case TGSI_OPCODE_TEX2:
    case TGSI_OPCODE_TXL2:
    case TGSI_OPCODE_TXB2:
-   case TGSI_OPCODE_TXQ_LZ:
    case TGSI_OPCODE_TXF:
+   case TGSI_OPCODE_TXF_LZ:
    case TGSI_OPCODE_TG4:
    case TGSI_OPCODE_LODQ:
       ttn_tex(c, dest, src);
@@ -1851,6 +2267,11 @@ ttn_emit_instruction(struct ttn_compile *c)
       ttn_txq(c, dest, src);
       break;
 
+   case TGSI_OPCODE_LOAD:
+   case TGSI_OPCODE_STORE:
+      ttn_mem(c, dest, src);
+      break;
+
    case TGSI_OPCODE_NOP:
       break;
 
@@ -1888,7 +2309,7 @@ ttn_emit_instruction(struct ttn_compile *c)
 
    default:
       if (op_trans[tgsi_op] != 0 || tgsi_op == TGSI_OPCODE_MOV) {
-         ttn_alu(b, op_trans[tgsi_op], dest, src);
+         ttn_alu(b, op_trans[tgsi_op], dest, dst_bitsize, src);
       } else {
          fprintf(stderr, "unknown TGSI opcode: %s\n",
                  tgsi_get_opcode_name(tgsi_op));
@@ -1909,17 +2330,11 @@ ttn_emit_instruction(struct ttn_compile *c)
    if (var) {
       unsigned index = tgsi_dst->Register.Index;
       unsigned offset = c->temp_regs[index].offset;
-      nir_intrinsic_instr *store =
-         nir_intrinsic_instr_create(b->shader, nir_intrinsic_store_var);
       struct tgsi_ind_register *indirect = tgsi_dst->Register.Indirect ?
                                            &tgsi_dst->Indirect : NULL;
-
-      store->num_components = 4;
-      nir_intrinsic_set_write_mask(store, dest.write_mask);
-      store->variables[0] = ttn_array_deref(c, store, var, offset, indirect);
-      store->src[0] = nir_src_for_reg(dest.dest.reg.reg);
-
-      nir_builder_instr_insert(b, &store->instr);
+      nir_src val = nir_src_for_reg(dest.dest.reg.reg);
+      nir_store_deref(b, ttn_array_deref(c, var, offset, indirect),
+                      nir_ssa_for_src(b, val, 4), dest.write_mask);
    }
 }
 
@@ -1936,76 +2351,187 @@ ttn_add_output_stores(struct ttn_compile *c)
 {
    nir_builder *b = &c->build;
 
-   foreach_list_typed(nir_variable, var, node, &b->shader->outputs) {
-      unsigned array_len = MAX2(glsl_get_length(var->type), 1);
-      unsigned i;
+   for (int i = 0; i < c->build.shader->num_outputs; i++) {
+      nir_variable *var = c->outputs[i];
+      if (!var)
+         continue;
+
+      nir_src src = nir_src_for_reg(c->output_regs[i].reg);
+      src.reg.base_offset = c->output_regs[i].offset;
 
-      for (i = 0; i < array_len; i++) {
-         nir_intrinsic_instr *store =
-            nir_intrinsic_instr_create(b->shader, nir_intrinsic_store_output);
-         unsigned loc = var->data.driver_location + i;
+      nir_ssa_def *store_value = nir_ssa_for_src(b, src, 4);
+      if (c->build.shader->info.stage == MESA_SHADER_FRAGMENT) {
+         /* TGSI uses TGSI_SEMANTIC_POSITION.z for the depth output
+          * and TGSI_SEMANTIC_STENCIL.y for the stencil output,
+          * while NIR uses a single-component output.
+          */
+         if (var->data.location == FRAG_RESULT_DEPTH)
+            store_value = nir_channel(b, store_value, 2);
+         else if (var->data.location == FRAG_RESULT_STENCIL)
+            store_value = nir_channel(b, store_value, 1);
+      }
 
-         nir_src src = nir_src_for_reg(c->output_regs[loc].reg);
-         src.reg.base_offset = c->output_regs[loc].offset;
+      nir_store_deref(b, nir_build_deref_var(b, var), store_value,
+                      (1 << store_value->num_components) - 1);
+   }
+}
 
-         if (c->build.shader->stage == MESA_SHADER_FRAGMENT &&
-             var->data.location == FRAG_RESULT_DEPTH) {
-            /* TGSI uses TGSI_SEMANTIC_POSITION.z for the depth output, while
-             * NIR uses a single float FRAG_RESULT_DEPTH.
-             */
-            src = nir_src_for_ssa(nir_channel(b, nir_ssa_for_src(b, src, 4), 2));
-            store->num_components = 1;
-         } else {
-            store->num_components = 4;
-         }
-         store->src[0] = src;
+/**
+ * Parses the given TGSI tokens.
+ */
+static void
+ttn_parse_tgsi(struct ttn_compile *c, const void *tgsi_tokens)
+{
+   struct tgsi_parse_context parser;
+   int ret;
 
-         nir_intrinsic_set_base(store, loc);
-         nir_intrinsic_set_write_mask(store, 0xf);
-         store->src[1] = nir_src_for_ssa(nir_imm_int(b, 0));
-         nir_builder_instr_insert(b, &store->instr);
+   ret = tgsi_parse_init(&parser, tgsi_tokens);
+   assert(ret == TGSI_PARSE_OK);
+
+   while (!tgsi_parse_end_of_tokens(&parser)) {
+      tgsi_parse_token(&parser);
+      c->token = &parser.FullToken;
+
+      switch (parser.FullToken.Token.Type) {
+      case TGSI_TOKEN_TYPE_DECLARATION:
+         ttn_emit_declaration(c);
+         break;
+
+      case TGSI_TOKEN_TYPE_INSTRUCTION:
+         ttn_emit_instruction(c);
+         break;
+
+      case TGSI_TOKEN_TYPE_IMMEDIATE:
+         ttn_emit_immediate(c);
+         break;
       }
    }
+
+   tgsi_parse_free(&parser);
 }
 
-static gl_shader_stage
-tgsi_processor_to_shader_stage(unsigned processor)
+static void
+ttn_read_pipe_caps(struct ttn_compile *c,
+                   struct pipe_screen *screen)
 {
-   switch (processor) {
-   case PIPE_SHADER_FRAGMENT:  return MESA_SHADER_FRAGMENT;
-   case PIPE_SHADER_VERTEX:    return MESA_SHADER_VERTEX;
-   case PIPE_SHADER_GEOMETRY:  return MESA_SHADER_GEOMETRY;
-   case PIPE_SHADER_TESS_CTRL: return MESA_SHADER_TESS_CTRL;
-   case PIPE_SHADER_TESS_EVAL: return MESA_SHADER_TESS_EVAL;
-   case PIPE_SHADER_COMPUTE:   return MESA_SHADER_COMPUTE;
-   default:
-      unreachable("invalid TGSI processor");
-   }
+   c->cap_scalar = screen->get_shader_param(screen, c->scan->processor, PIPE_SHADER_CAP_SCALAR_ISA);
+   c->cap_packed_uniforms = screen->get_param(screen, PIPE_CAP_PACKED_UNIFORMS);
+   c->cap_samplers_as_deref = screen->get_param(screen, PIPE_CAP_NIR_SAMPLERS_AS_DEREF);
+   c->cap_face_is_sysval = screen->get_param(screen, PIPE_CAP_TGSI_FS_FACE_IS_INTEGER_SYSVAL);
+   c->cap_position_is_sysval = screen->get_param(screen, PIPE_CAP_TGSI_FS_POSITION_IS_SYSVAL);
+   c->cap_point_is_sysval = screen->get_param(screen, PIPE_CAP_TGSI_FS_POINT_IS_SYSVAL);
 }
 
-struct nir_shader *
-tgsi_to_nir(const void *tgsi_tokens,
-            const nir_shader_compiler_options *options)
+/**
+ * Initializes a TGSI-to-NIR compiler.
+ */
+static struct ttn_compile *
+ttn_compile_init(const void *tgsi_tokens,
+                 const nir_shader_compiler_options *options,
+                 struct pipe_screen *screen)
 {
-   struct tgsi_parse_context parser;
-   struct tgsi_shader_info scan;
    struct ttn_compile *c;
    struct nir_shader *s;
-   int ret;
+   struct tgsi_shader_info scan;
 
+   assert(options || screen);
    c = rzalloc(NULL, struct ttn_compile);
 
    tgsi_scan_shader(tgsi_tokens, &scan);
    c->scan = &scan;
 
+   if (!options) {
+      options =
+         screen->get_compiler_options(screen, PIPE_SHADER_IR_NIR, scan.processor);
+   }
+
    nir_builder_init_simple_shader(&c->build, NULL,
                                   tgsi_processor_to_shader_stage(scan.processor),
                                   options);
+
    s = c->build.shader;
 
+   if (screen) {
+      ttn_read_pipe_caps(c, screen);
+   } else {
+      /* TTN used to be hard coded to always make FACE a sysval,
+       * so it makes sense to preserve that behavior so users don't break. */
+      c->cap_face_is_sysval = true;
+   }
+
+   if (s->info.stage == MESA_SHADER_FRAGMENT)
+      s->info.fs.untyped_color_outputs = true;
+
    s->num_inputs = scan.file_max[TGSI_FILE_INPUT] + 1;
    s->num_uniforms = scan.const_file_max[0] + 1;
    s->num_outputs = scan.file_max[TGSI_FILE_OUTPUT] + 1;
+   s->info.num_ssbos = util_last_bit(scan.shader_buffers_declared);
+   s->info.num_ubos = util_last_bit(scan.const_buffers_declared >> 1);
+   s->info.num_images = util_last_bit(scan.images_declared);
+   s->info.num_textures = util_last_bit(scan.samplers_declared);
+
+   for (unsigned i = 0; i < TGSI_PROPERTY_COUNT; i++) {
+      unsigned value = scan.properties[i];
+
+      switch (i) {
+      case TGSI_PROPERTY_FS_COLOR0_WRITES_ALL_CBUFS:
+         break; /* handled in ttn_emit_declaration */
+      case TGSI_PROPERTY_FS_COORD_ORIGIN:
+         if (s->info.stage == MESA_SHADER_FRAGMENT)
+            s->info.fs.origin_upper_left = value == TGSI_FS_COORD_ORIGIN_UPPER_LEFT;
+         break;
+      case TGSI_PROPERTY_FS_COORD_PIXEL_CENTER:
+         if (s->info.stage == MESA_SHADER_FRAGMENT)
+            s->info.fs.pixel_center_integer = value == TGSI_FS_COORD_PIXEL_CENTER_INTEGER;
+         break;
+      case TGSI_PROPERTY_FS_DEPTH_LAYOUT:
+         if (s->info.stage == MESA_SHADER_FRAGMENT)
+            s->info.fs.depth_layout = ttn_get_depth_layout(value);
+         break;
+      case TGSI_PROPERTY_VS_WINDOW_SPACE_POSITION:
+         if (s->info.stage == MESA_SHADER_VERTEX)
+            s->info.vs.window_space_position = value;
+         break;
+      case TGSI_PROPERTY_NEXT_SHADER:
+         s->info.next_stage = tgsi_processor_to_shader_stage(value);
+         break;
+      case TGSI_PROPERTY_VS_BLIT_SGPRS_AMD:
+         if (s->info.stage == MESA_SHADER_VERTEX)
+            s->info.vs.blit_sgprs_amd = value;
+         break;
+      case TGSI_PROPERTY_CS_FIXED_BLOCK_WIDTH:
+         if (s->info.stage == MESA_SHADER_COMPUTE)
+            s->info.cs.local_size[0] = value;
+         break;
+      case TGSI_PROPERTY_CS_FIXED_BLOCK_HEIGHT:
+         if (s->info.stage == MESA_SHADER_COMPUTE)
+            s->info.cs.local_size[1] = value;
+         break;
+      case TGSI_PROPERTY_CS_FIXED_BLOCK_DEPTH:
+         if (s->info.stage == MESA_SHADER_COMPUTE)
+            s->info.cs.local_size[2] = value;
+         break;
+      case TGSI_PROPERTY_CS_USER_DATA_COMPONENTS_AMD:
+         if (s->info.stage == MESA_SHADER_COMPUTE)
+            s->info.cs.user_data_components_amd = value;
+         break;
+      default:
+         if (value) {
+            fprintf(stderr, "tgsi_to_nir: unhandled TGSI property %u = %u\n",
+                    i, value);
+            unreachable("unhandled TGSI property");
+         }
+      }
+   }
+
+   if (s->info.stage == MESA_SHADER_COMPUTE &&
+       (!s->info.cs.local_size[0] ||
+        !s->info.cs.local_size[1] ||
+        !s->info.cs.local_size[2]))
+      s->info.cs.local_size_variable = true;
+
+   c->inputs = rzalloc_array(c, struct nir_variable *, s->num_inputs);
+   c->outputs = rzalloc_array(c, struct nir_variable *, s->num_outputs);
 
    c->output_regs = rzalloc_array(c, struct ttn_reg_info,
                                   scan.file_max[TGSI_FILE_OUTPUT] + 1);
@@ -2023,32 +2549,116 @@ tgsi_to_nir(const void *tgsi_tokens,
    c->loop_stack = rzalloc_array(c, nir_cursor,
                                  scan.opcode_count[TGSI_OPCODE_BGNLOOP]);
 
-   ret = tgsi_parse_init(&parser, tgsi_tokens);
-   assert(ret == TGSI_PARSE_OK);
 
-   while (!tgsi_parse_end_of_tokens(&parser)) {
-      tgsi_parse_token(&parser);
-      c->token = &parser.FullToken;
+   ttn_parse_tgsi(c, tgsi_tokens);
+   ttn_add_output_stores(c);
 
-      switch (parser.FullToken.Token.Type) {
-      case TGSI_TOKEN_TYPE_DECLARATION:
-         ttn_emit_declaration(c);
-         break;
+   nir_validate_shader(c->build.shader, "TTN: after parsing TGSI and creating the NIR shader");
 
-      case TGSI_TOKEN_TYPE_INSTRUCTION:
-         ttn_emit_instruction(c);
-         break;
+   return c;
+}
 
-      case TGSI_TOKEN_TYPE_IMMEDIATE:
-         ttn_emit_immediate(c);
-         break;
+static void
+ttn_optimize_nir(nir_shader *nir, bool scalar)
+{
+   bool progress;
+   do {
+      progress = false;
+
+      NIR_PASS_V(nir, nir_lower_vars_to_ssa);
+
+      if (scalar) {
+         NIR_PASS_V(nir, nir_lower_alu_to_scalar, NULL, NULL);
+         NIR_PASS_V(nir, nir_lower_phis_to_scalar);
       }
-   }
 
-   tgsi_parse_free(&parser);
+      NIR_PASS_V(nir, nir_lower_alu);
+      NIR_PASS_V(nir, nir_lower_pack);
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_copy_prop);
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_remove_phis);
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_dce);
 
-   ttn_add_output_stores(c);
+      if (nir_opt_trivial_continues(nir)) {
+         progress = true;
+         NIR_PASS(progress, nir, nir_copy_prop);
+         NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_dce);
+      }
+
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_if, false);
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_dead_cf);
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_cse);
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_peephole_select, 8, true, true);
+
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_algebraic);
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_constant_folding);
+
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_undef);
+      NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_conditional_discard);
+
+      if (nir->options->max_unroll_iterations) {
+         NIR_PASS(progress, nir, nir_opt_loop_unroll, (nir_variable_mode)0);
+      }
+
+   } while (progress);
+
+}
+
+/**
+ * Finalizes the NIR in a similar way as st_glsl_to_nir does.
+ *
+ * Drivers expect that these passes are already performed,
+ * so we have to do it here too.
+ */
+static void
+ttn_finalize_nir(struct ttn_compile *c)
+{
+   struct nir_shader *nir = c->build.shader;
+
+   NIR_PASS_V(nir, nir_lower_vars_to_ssa);
+   NIR_PASS_V(nir, nir_lower_regs_to_ssa);
+
+   NIR_PASS_V(nir, nir_lower_global_vars_to_local);
+   NIR_PASS_V(nir, nir_split_var_copies);
+   NIR_PASS_V(nir, nir_lower_var_copies);
+   NIR_PASS_V(nir, nir_lower_system_values);
 
+   if (c->cap_packed_uniforms)
+      NIR_PASS_V(nir, nir_lower_uniforms_to_ubo, 16);
+
+   if (!c->cap_samplers_as_deref)
+      NIR_PASS_V(nir, nir_lower_samplers);
+
+   ttn_optimize_nir(nir, c->cap_scalar);
+   nir_shader_gather_info(nir, c->build.impl);
+   nir_validate_shader(nir, "TTN: after all optimizations");
+}
+
+struct nir_shader *
+tgsi_to_nir(const void *tgsi_tokens,
+            struct pipe_screen *screen)
+{
+   struct ttn_compile *c;
+   struct nir_shader *s;
+
+   c = ttn_compile_init(tgsi_tokens, NULL, screen);
+   s = c->build.shader;
+   ttn_finalize_nir(c);
+   ralloc_free(c);
+
+   return s;
+}
+
+struct nir_shader *
+tgsi_to_nir_noscreen(const void *tgsi_tokens,
+                     const nir_shader_compiler_options *options)
+{
+   struct ttn_compile *c;
+   struct nir_shader *s;
+
+   c = ttn_compile_init(tgsi_tokens, options, NULL);
+   s = c->build.shader;
    ralloc_free(c);
+
    return s;
 }
+