Merge commit 'origin/gallium-master-merge'
[mesa.git] / src / gallium / drivers / cell / common.h
index c0ca201e1d1c6c8bf9f3ddbff2bf0113b7f0ce25..1f6860da119b51dfbb84f0a5cf354ef05174cf75 100644 (file)
    }
 
 
+
+#define JOIN(x, y) JOIN_AGAIN(x, y)
+#define JOIN_AGAIN(x, y) x ## y
+
+#define STATIC_ASSERT(e) \
+{typedef char JOIN(assertion_failed_at_line_, __LINE__) [(e) ? 1 : -1];}
+
+
+
 /** for sanity checking */
 #define ASSERT_ALIGN16(ptr) \
   ASSERT((((unsigned long) (ptr)) & 0xf) == 0);
 #define ROUNDUP16(k)  (((k) + 0xf) & ~0xf)
 
 
-#define CELL_MAX_SPUS 6
+#define CELL_MAX_SPUS 8
 
 #define CELL_MAX_SAMPLERS 4
+#define CELL_MAX_TEXTURE_LEVELS 12  /* 2k x 2k */
+#define CELL_MAX_CONSTANTS 32  /**< number of float[4] constants */
+#define CELL_MAX_WIDTH 1024    /**< max framebuffer width */
+#define CELL_MAX_HEIGHT 1024   /**< max framebuffer width */
 
 #define TILE_SIZE 32
 
@@ -84,7 +97,7 @@
 #define CELL_CMD_BATCH                5
 #define CELL_CMD_RELEASE_VERTS        6
 #define CELL_CMD_STATE_FRAMEBUFFER   10
-#define CELL_CMD_STATE_DEPTH_STENCIL 11
+#define CELL_CMD_STATE_FRAGMENT_OPS  11
 #define CELL_CMD_STATE_SAMPLER       12
 #define CELL_CMD_STATE_TEXTURE       13
 #define CELL_CMD_STATE_VERTEX_INFO   14
 #define CELL_CMD_STATE_UNIFORMS      16
 #define CELL_CMD_STATE_VS_ARRAY_INFO 17
 #define CELL_CMD_STATE_BIND_VS       18
-#define CELL_CMD_STATE_BLEND         19
+#define CELL_CMD_STATE_FRAGMENT_PROGRAM 19
 #define CELL_CMD_STATE_ATTRIB_FETCH  20
-#define CELL_CMD_STATE_LOGICOP       21
-#define CELL_CMD_VS_EXECUTE          22
-#define CELL_CMD_FLUSH_BUFFER_RANGE  23
+#define CELL_CMD_STATE_FS_CONSTANTS  21
+#define CELL_CMD_STATE_RASTERIZER    22
+#define CELL_CMD_VS_EXECUTE          23
+#define CELL_CMD_FLUSH_BUFFER_RANGE  24
+#define CELL_CMD_FENCE               25
 
 
+/** Command/batch buffers */
 #define CELL_NUM_BUFFERS 4
 #define CELL_BUFFER_SIZE (4*1024)  /**< 16KB would be the max */
 
 #define CELL_BUFFER_STATUS_FREE 10
 #define CELL_BUFFER_STATUS_USED 20
 
+/** Debug flags */
+#define CELL_DEBUG_CHECKER              (1 << 0)
+#define CELL_DEBUG_ASM                  (1 << 1)
+#define CELL_DEBUG_SYNC                 (1 << 2)
+#define CELL_DEBUG_FRAGMENT_OPS         (1 << 3)
+#define CELL_DEBUG_FRAGMENT_OP_FALLBACK (1 << 4)
+#define CELL_DEBUG_CMD                  (1 << 5)
+#define CELL_DEBUG_CACHE                (1 << 6)
+
+#define CELL_FENCE_IDLE      0
+#define CELL_FENCE_EMITTED   1
+#define CELL_FENCE_SIGNALLED 2
 
-#define CELL_DEBUG_CHECKER  (1 << 0)
-#define CELL_DEBUG_SYNC     (1 << 1)
+#define CELL_FACING_FRONT    0
+#define CELL_FACING_BACK     1
 
+struct cell_fence
+{
+   /** There's a 16-byte status qword per SPU */
+   volatile uint status[CELL_MAX_SPUS][4];
+};
+
+#ifdef __SPU__
+typedef vector unsigned int opcode_t;
+#else
+typedef unsigned int opcode_t[4];
+#endif
 
 /**
+ * Fence command sent to SPUs.  In response, the SPUs will write
+ * CELL_FENCE_STATUS_SIGNALLED back to the fence status word in main memory.
  */
-struct cell_command_depth_stencil_alpha_test {
-   uint64_t base;               /**< Effective address of code start. */
-   unsigned size;               /**< Size in bytes of SPE code. */
-   unsigned read_depth;         /**< Flag: should depth be read? */
-   unsigned read_stencil;       /**< Flag: should stencil be read? */
+struct cell_command_fence
+{
+   opcode_t opcode;      /**< CELL_CMD_FENCE */
+   struct cell_fence *fence;
+   uint32_t pad_[3];
 };
 
 
 /**
- * Upload code to perform framebuffer blend operation
+ * Command to specify per-fragment operations state and generated code.
+ * Note that this is a variant-length structure, allocated with as 
+ * much memory as needed to hold the generated code; the "code"
+ * field *must* be the last field in the structure.  Also, the entire
+ * length of the structure (including the variant code field) must be
+ * a multiple of 8 bytes; we require that this structure itself be
+ * a multiple of 8 bytes, and that the generated code also be a multiple
+ * of 8 bytes.
+ *
+ * Also note that the dsa, blend, blend_color fields are really only needed
+ * for the fallback/C per-pixel code.  They're not used when we generate
+ * dynamic SPU fragment code (which is the normal case), and will eventually
+ * be removed from this structure.
  */
-struct cell_command_blend {
-   uint64_t base;               /**< Effective address of code start. */
-   unsigned size;               /**< Size in bytes of SPE code. */
-   unsigned read_fb;            /**< Flag: should framebuffer be read? */
+struct cell_command_fragment_ops
+{
+   opcode_t opcode;      /**< CELL_CMD_STATE_FRAGMENT_OPS */
+
+   /* Fields for the fallback case */
+   struct pipe_depth_stencil_alpha_state dsa;
+   struct pipe_blend_state blend;
+   struct pipe_blend_color blend_color;
+
+   /* Fields for the generated SPU code */
+   unsigned total_code_size;
+   unsigned front_code_index;
+   unsigned back_code_index;
+   /* this field has variant length, and must be the last field in 
+    * the structure
+    */
+   unsigned code[0];
 };
 
 
-struct cell_command_logicop {
-   uint64_t base;               /**< Effective address of code start. */
-   unsigned size;               /**< Size in bytes of SPE code. */
+/** Max instructions for fragment programs */
+#define SPU_MAX_FRAGMENT_PROGRAM_INSTS 512
+
+/**
+ * Command to send a fragment program to SPUs.
+ */
+struct cell_command_fragment_program
+{
+   opcode_t opcode;      /**< CELL_CMD_STATE_FRAGMENT_PROGRAM */
+   uint num_inst;        /**< Number of instructions */
+   uint32_t pad[3];
+   unsigned code[SPU_MAX_FRAGMENT_PROGRAM_INSTS];
 };
 
 
@@ -141,10 +216,21 @@ struct cell_command_logicop {
  */
 struct cell_command_framebuffer
 {
-   uint64_t opcode;     /**< CELL_CMD_FRAMEBUFFER */
+   opcode_t opcode;     /**< CELL_CMD_STATE_FRAMEBUFFER */
    int width, height;
    void *color_start, *depth_start;
    enum pipe_format color_format, depth_format;
+   uint32_t pad_[2];
+};
+
+
+/**
+ * Tell SPUs about rasterizer state.
+ */
+struct cell_command_rasterizer
+{
+   opcode_t opcode;    /**< CELL_CMD_STATE_RASTERIZER */
+   struct pipe_rasterizer_state rasterizer;
 };
 
 
@@ -153,9 +239,10 @@ struct cell_command_framebuffer
  */
 struct cell_command_clear_surface
 {
-   uint64_t opcode;     /**< CELL_CMD_CLEAR_SURFACE */
+   opcode_t opcode;     /**< CELL_CMD_CLEAR_SURFACE */
    uint surface; /**< Temporary: 0=color, 1=Z */
    uint value;
+   uint32_t pad[2];
 };
 
 
@@ -172,13 +259,15 @@ struct cell_array_info
 };
 
 
-struct cell_attribute_fetch_code {
+struct cell_attribute_fetch_code
+{
    uint64_t base;
    uint size;
 };
 
 
-struct cell_buffer_range {
+struct cell_buffer_range
+{
    uint64_t base;
    unsigned size;
 };
@@ -200,7 +289,7 @@ struct cell_shader_info
 #define SPU_VERTS_PER_BATCH 64
 struct cell_command_vs
 {
-   uint64_t opcode;       /**< CELL_CMD_VS_EXECUTE */
+   opcode_t opcode;       /**< CELL_CMD_VS_EXECUTE */
    uint64_t vOut[SPU_VERTS_PER_BATCH];
    unsigned num_elts;
    unsigned elts[SPU_VERTS_PER_BATCH];
@@ -212,7 +301,7 @@ struct cell_command_vs
 
 struct cell_command_render
 {
-   uint64_t opcode;   /**< CELL_CMD_RENDER */
+   opcode_t opcode;   /**< CELL_CMD_RENDER */
    uint prim_type;    /**< PIPE_PRIM_x */
    uint num_verts;
    uint vertex_size;  /**< bytes per vertex */
@@ -221,44 +310,51 @@ struct cell_command_render
    float xmin, ymin, xmax, ymax;  /* XXX another dummy field */
    uint min_index;
    boolean inline_verts;
+   uint32_t pad_[1];
 };
 
 
 struct cell_command_release_verts
 {
-   uint64_t opcode;         /**< CELL_CMD_RELEASE_VERTS */
+   opcode_t opcode;         /**< CELL_CMD_RELEASE_VERTS */
    uint vertex_buf;    /**< in [0, CELL_NUM_BUFFERS-1] */
+   uint32_t pad_[3];
 };
 
 
 struct cell_command_sampler
 {
-   uint64_t opcode;         /**< CELL_CMD_STATE_SAMPLER */
+   opcode_t opcode;         /**< CELL_CMD_STATE_SAMPLER */
    uint unit;
    struct pipe_sampler_state state;
+   uint32_t pad_[1];
 };
 
 
 struct cell_command_texture
 {
-   uint64_t opcode;     /**< CELL_CMD_STATE_TEXTURE */
+   opcode_t opcode;     /**< CELL_CMD_STATE_TEXTURE */
+   uint target;         /**< PIPE_TEXTURE_x */
    uint unit;
-   void *start;         /**< Address in main memory */
-   ushort width, height;
+   void *start[CELL_MAX_TEXTURE_LEVELS];   /**< Address in main memory */
+   ushort width[CELL_MAX_TEXTURE_LEVELS];
+   ushort height[CELL_MAX_TEXTURE_LEVELS];
+   ushort depth[CELL_MAX_TEXTURE_LEVELS];
 };
 
 
-/** XXX unions don't seem to work */
-/* XXX this should go away; all commands should be placed in batch buffers */
-struct cell_command
+#define MAX_SPU_FUNCTIONS 12
+/**
+ * Used to tell the PPU about the address of particular functions in the
+ * SPU's address space.
+ */
+struct cell_spu_function_info
 {
-#if 0
-   struct cell_command_framebuffer fb;
-   struct cell_command_clear_surface clear;
-   struct cell_command_render render;
-#endif
-   struct cell_command_vs vs;
-} ALIGN16_ATTRIB;
+   uint num;
+   char names[MAX_SPU_FUNCTIONS][16];
+   uint addrs[MAX_SPU_FUNCTIONS];
+   char pad[12];   /**< Pad struct to multiple of 16 bytes (256 currently) */
+};
 
 
 /** This is the object passed to spe_create_thread() */
@@ -267,11 +363,13 @@ struct cell_init_info
    unsigned id;
    unsigned num_spus;
    unsigned debug_flags;  /**< mask of CELL_DEBUG_x flags */
-   struct cell_command *cmd;
+   float inv_timebase;    /**< 1.0/timebase, for perf measurement */
 
    /** Buffers for command batches, vertex/index data */
    ubyte *buffers[CELL_NUM_BUFFERS];
    uint *buffer_status;  /**< points at cell_context->buffer_status */
+
+   struct cell_spu_function_info *spu_functions;
 } ALIGN16_ATTRIB;