freedreno: rework fence tracking
[mesa.git] / src / gallium / drivers / freedreno / freedreno_context.h
index 0871efc53c759f03477481b791e72984cf81f8a7..2f501cf815b42f9be0ba6f56b4de617dd12eb422 100644 (file)
 #ifndef FREEDRENO_CONTEXT_H_
 #define FREEDRENO_CONTEXT_H_
 
-#include "draw/draw_context.h"
 #include "pipe/p_context.h"
 #include "indices/u_primconvert.h"
 #include "util/u_blitter.h"
-#include "util/u_slab.h"
+#include "util/list.h"
+#include "util/slab.h"
 #include "util/u_string.h"
 
+#include "freedreno_batch.h"
 #include "freedreno_screen.h"
 #include "freedreno_gmem.h"
 #include "freedreno_util.h"
 
+#define BORDER_COLOR_UPLOAD_SIZE (2 * PIPE_MAX_SAMPLERS * BORDERCOLOR_SIZE)
+
 struct fd_vertex_stateobj;
 
 struct fd_texture_stateobj {
        struct pipe_sampler_view *textures[PIPE_MAX_SAMPLERS];
        unsigned num_textures;
+       unsigned valid_textures;
        struct pipe_sampler_state *samplers[PIPE_MAX_SAMPLERS];
        unsigned num_samplers;
-       unsigned dirty_samplers;
+       unsigned valid_samplers;
 };
 
 struct fd_program_stateobj {
        void *vp, *fp;
-       enum {
-               FD_SHADER_DIRTY_VP = (1 << 0),
-               FD_SHADER_DIRTY_FP = (1 << 1),
-       } dirty;
+
+       /* rest only used by fd2.. split out: */
        uint8_t num_exports;
        /* Indexed by semantic name or TGSI_SEMANTIC_COUNT + semantic index
         * for TGSI_SEMANTIC_GENERIC.  Special vs exports (position and point-
@@ -70,6 +72,18 @@ struct fd_constbuf_stateobj {
        uint32_t dirty_mask;
 };
 
+struct fd_shaderbuf_stateobj {
+       struct pipe_shader_buffer sb[PIPE_MAX_SHADER_BUFFERS];
+       uint32_t enabled_mask;
+       uint32_t dirty_mask;
+};
+
+struct fd_shaderimg_stateobj {
+       struct pipe_image_view si[PIPE_MAX_SHADER_IMAGES];
+       uint32_t enabled_mask;
+       uint32_t dirty_mask;
+};
+
 struct fd_vertexbuf_stateobj {
        struct pipe_vertex_buffer vb[PIPE_MAX_ATTRIBS];
        unsigned count;
@@ -82,14 +96,104 @@ struct fd_vertex_stateobj {
        unsigned num_elements;
 };
 
+struct fd_streamout_stateobj {
+       struct pipe_stream_output_target *targets[PIPE_MAX_SO_BUFFERS];
+       unsigned num_targets;
+       /* Track offset from vtxcnt for streamout data.  This counter
+        * is just incremented by # of vertices on each draw until
+        * reset or new streamout buffer bound.
+        *
+        * When we eventually have GS, the CPU won't actually know the
+        * number of vertices per draw, so I think we'll have to do
+        * something more clever.
+        */
+       unsigned offsets[PIPE_MAX_SO_BUFFERS];
+};
+
+/* group together the vertex and vertexbuf state.. for ease of passing
+ * around, and because various internal operations (gmem<->mem, etc)
+ * need their own vertex state:
+ */
+struct fd_vertex_state {
+       struct fd_vertex_stateobj *vtx;
+       struct fd_vertexbuf_stateobj vertexbuf;
+};
+
+/* global 3d pipeline dirty state: */
+enum fd_dirty_3d_state {
+       FD_DIRTY_BLEND       = BIT(0),
+       FD_DIRTY_RASTERIZER  = BIT(1),
+       FD_DIRTY_ZSA         = BIT(2),
+       FD_DIRTY_BLEND_COLOR = BIT(3),
+       FD_DIRTY_STENCIL_REF = BIT(4),
+       FD_DIRTY_SAMPLE_MASK = BIT(5),
+       FD_DIRTY_FRAMEBUFFER = BIT(6),
+       FD_DIRTY_STIPPLE     = BIT(7),
+       FD_DIRTY_VIEWPORT    = BIT(8),
+       FD_DIRTY_VTXSTATE    = BIT(9),
+       FD_DIRTY_VTXBUF      = BIT(10),
+
+       FD_DIRTY_SCISSOR     = BIT(12),
+       FD_DIRTY_STREAMOUT   = BIT(13),
+       FD_DIRTY_UCP         = BIT(14),
+       FD_DIRTY_BLEND_DUAL  = BIT(15),
+
+       /* These are a bit redundent with fd_dirty_shader_state, and possibly
+        * should be removed.  (But OTOH kinda convenient in some places)
+        */
+       FD_DIRTY_PROG        = BIT(16),
+       FD_DIRTY_CONST       = BIT(17),
+       FD_DIRTY_TEX         = BIT(18),
+
+       /* only used by a2xx.. possibly can be removed.. */
+       FD_DIRTY_TEXSTATE    = BIT(19),
+};
+
+/* per shader-stage dirty state: */
+enum fd_dirty_shader_state {
+       FD_DIRTY_SHADER_PROG  = BIT(0),
+       FD_DIRTY_SHADER_CONST = BIT(1),
+       FD_DIRTY_SHADER_TEX   = BIT(2),
+       FD_DIRTY_SHADER_SSBO  = BIT(3),
+       FD_DIRTY_SHADER_IMAGE = BIT(4),
+};
+
 struct fd_context {
        struct pipe_context base;
 
+       struct fd_device *dev;
        struct fd_screen *screen;
+       struct fd_pipe *pipe;
+
+       struct util_queue flush_queue;
+
        struct blitter_context *blitter;
+       void *clear_rs_state;
        struct primconvert_context *primconvert;
 
-       struct util_slab_mempool transfer_pool;
+       /* slab for pipe_transfer allocations: */
+       struct slab_child_pool transfer_pool;
+
+       /**
+        * query related state:
+        */
+       /*@{*/
+       /* slabs for fd_hw_sample and fd_hw_sample_period allocations: */
+       struct slab_mempool sample_pool;
+       struct slab_mempool sample_period_pool;
+
+       /* sample-providers for hw queries: */
+       const struct fd_hw_sample_provider *hw_sample_providers[MAX_HW_SAMPLE_PROVIDERS];
+
+       /* list of active queries: */
+       struct list_head hw_active_queries;
+
+       /* sample-providers for accumulating hw queries: */
+       const struct fd_acc_sample_provider *acc_sample_providers[MAX_HW_SAMPLE_PROVIDERS];
+
+       /* list of active accumulating queries: */
+       struct list_head acc_active_queries;
+       /*@}*/
 
        /* table with PIPE_PRIM_MAX entries mapping PIPE_PRIM_x to
         * DI_PT_x value to use for draw initiator.  There are some
@@ -102,77 +206,36 @@ struct fd_context {
        struct fd_program_stateobj solid_prog; // TODO move to screen?
 
        /* shaders used by mem->gmem blits: */
-       struct fd_program_stateobj blit_prog; // TODO move to screen?
-
-       /* do we need to mem2gmem before rendering.  We don't, if for example,
-        * there was a glClear() that invalidated the entire previous buffer
-        * contents.  Keep track of which buffer(s) are cleared, or needs
-        * restore.  Masks of PIPE_CLEAR_*
-        */
-       enum {
-               /* align bitmask values w/ PIPE_CLEAR_*.. since that is convenient.. */
-               FD_BUFFER_COLOR   = PIPE_CLEAR_COLOR0,
-               FD_BUFFER_DEPTH   = PIPE_CLEAR_DEPTH,
-               FD_BUFFER_STENCIL = PIPE_CLEAR_STENCIL,
-               FD_BUFFER_ALL     = FD_BUFFER_COLOR | FD_BUFFER_DEPTH | FD_BUFFER_STENCIL,
-       } cleared, restore, resolve;
-
-       bool needs_flush;
-
-       /* To decide whether to render to system memory, keep track of the
-        * number of draws, and whether any of them require multisample,
-        * depth_test (or depth write), stencil_test, blending, and
-        * color_logic_Op (since those functions are disabled when by-
-        * passing GMEM.
-        */
-       enum {
-               FD_GMEM_CLEARS_DEPTH_STENCIL = 0x01,
-               FD_GMEM_DEPTH_ENABLED        = 0x02,
-               FD_GMEM_STENCIL_ENABLED      = 0x04,
-
-               FD_GMEM_MSAA_ENABLED         = 0x08,
-               FD_GMEM_BLEND_ENABLED        = 0x10,
-               FD_GMEM_LOGICOP_ENABLED      = 0x20,
-       } gmem_reason;
-       unsigned num_draws;   /* number of draws in current batch */
+       struct fd_program_stateobj blit_prog[MAX_RENDER_TARGETS]; // TODO move to screen?
+       struct fd_program_stateobj blit_z, blit_zs;
 
        /* Stats/counters:
         */
        struct {
                uint64_t prims_emitted;
+               uint64_t prims_generated;
                uint64_t draw_calls;
                uint64_t batch_total, batch_sysmem, batch_gmem, batch_restore;
        } stats;
 
-       /* we can't really sanely deal with wraparound point in ringbuffer
-        * and because of the way tiling works we can't really flush at
-        * arbitrary points (without a big performance hit).  When we get
-        * too close to the end of the current ringbuffer, cycle to the next
-        * one (and wait for pending rendering from next rb to complete).
-        * We want the # of ringbuffers to be high enough that we don't
-        * normally have to wait before resetting to the start of the next
-        * rb.
+       /* Current batch.. the rule here is that you can deref ctx->batch
+        * in codepaths from pipe_context entrypoints.  But not in code-
+        * paths from fd_batch_flush() (basically, the stuff that gets
+        * called from GMEM code), since in those code-paths the batch
+        * you care about is not necessarily the same as ctx->batch.
         */
-       struct fd_ringbuffer *rings[4];
-       unsigned rings_idx;
-
-       /* normal draw/clear cmds: */
-       struct fd_ringbuffer *ring;
-       struct fd_ringmarker *draw_start, *draw_end;
+       struct fd_batch *batch;
 
-       /* binning pass draw/clear cmds: */
-       struct fd_ringbuffer *binning_ring;
-       struct fd_ringmarker *binning_start, *binning_end;
-
-       /* Keep track if WAIT_FOR_IDLE is needed for registers we need
-        * to update via RMW:
+       /* Are we in process of shadowing a resource? Used to detect recursion
+        * in transfer_map, and skip unneeded synchronization.
         */
-       bool rmw_needs_wfi;
+       bool in_shadow : 1;
 
-       /* Keep track of DRAW initiators that need to be patched up depending
-        * on whether we using binning or not:
+       /* Ie. in blit situation where we no longer care about previous framebuffer
+        * contents.  Main point is to eliminate blits from fd_try_shadow_resource().
+        * For example, in case of texture upload + gen-mipmaps.
         */
-       struct util_dynarray draw_patches;
+       bool in_blit : 1;
 
        struct pipe_scissor_state scissor;
 
@@ -182,84 +245,161 @@ struct fd_context {
         */
        struct pipe_scissor_state disabled_scissor;
 
-       /* Track the maximal bounds of the scissor of all the draws within a
-        * batch.  Used at the tile rendering step (fd_gmem_render_tiles(),
-        * mem2gmem/gmem2mem) to avoid needlessly moving data in/out of gmem.
-        */
-       struct pipe_scissor_state max_scissor;
-
        /* Current gmem/tiling configuration.. gets updated on render_tiles()
         * if out of date with current maximal-scissor/cpp:
+        *
+        * (NOTE: this is kind of related to the batch, but moving it there
+        * means we'd always have to recalc tiles ever batch)
         */
        struct fd_gmem_stateobj gmem;
-       struct fd_vsc_pipe      pipe[8];
-       struct fd_tile          tile[64];
+       struct fd_vsc_pipe      vsc_pipe[16];
+       struct fd_tile          tile[512];
 
        /* which state objects need to be re-emit'd: */
-       enum {
-               FD_DIRTY_BLEND       = (1 <<  0),
-               FD_DIRTY_RASTERIZER  = (1 <<  1),
-               FD_DIRTY_ZSA         = (1 <<  2),
-               FD_DIRTY_FRAGTEX     = (1 <<  3),
-               FD_DIRTY_VERTTEX     = (1 <<  4),
-               FD_DIRTY_TEXSTATE    = (1 <<  5),
-               FD_DIRTY_PROG        = (1 <<  6),
-               FD_DIRTY_BLEND_COLOR = (1 <<  7),
-               FD_DIRTY_STENCIL_REF = (1 <<  8),
-               FD_DIRTY_SAMPLE_MASK = (1 <<  9),
-               FD_DIRTY_FRAMEBUFFER = (1 << 10),
-               FD_DIRTY_STIPPLE     = (1 << 11),
-               FD_DIRTY_VIEWPORT    = (1 << 12),
-               FD_DIRTY_CONSTBUF    = (1 << 13),
-               FD_DIRTY_VTXSTATE    = (1 << 14),
-               FD_DIRTY_VTXBUF      = (1 << 15),
-               FD_DIRTY_INDEXBUF    = (1 << 16),
-               FD_DIRTY_SCISSOR     = (1 << 17),
-       } dirty;
+       enum fd_dirty_3d_state dirty;
 
+       /* per shader-stage dirty status: */
+       enum fd_dirty_shader_state dirty_shader[PIPE_SHADER_TYPES];
+
+       void *compute;
        struct pipe_blend_state *blend;
        struct pipe_rasterizer_state *rasterizer;
        struct pipe_depth_stencil_alpha_state *zsa;
 
-       struct fd_texture_stateobj verttex, fragtex;
+       struct fd_texture_stateobj tex[PIPE_SHADER_TYPES];
 
        struct fd_program_stateobj prog;
 
-       struct fd_vertex_stateobj *vtx;
+       struct fd_vertex_state vtx;
 
        struct pipe_blend_color blend_color;
        struct pipe_stencil_ref stencil_ref;
        unsigned sample_mask;
-       struct pipe_framebuffer_state framebuffer;
        struct pipe_poly_stipple stipple;
        struct pipe_viewport_state viewport;
        struct fd_constbuf_stateobj constbuf[PIPE_SHADER_TYPES];
-       struct fd_vertexbuf_stateobj vertexbuf;
-       struct pipe_index_buffer indexbuf;
+       struct fd_shaderbuf_stateobj shaderbuf[PIPE_SHADER_TYPES];
+       struct fd_shaderimg_stateobj shaderimg[PIPE_SHADER_TYPES];
+       struct fd_streamout_stateobj streamout;
+       struct pipe_clip_state ucp;
+
+       struct pipe_query *cond_query;
+       bool cond_cond; /* inverted rendering condition */
+       uint cond_mode;
+
+       struct pipe_debug_callback debug;
 
        /* GMEM/tile handling fxns: */
-       void (*emit_tile_init)(struct fd_context *ctx);
-       void (*emit_tile_prep)(struct fd_context *ctx, struct fd_tile *tile);
-       void (*emit_tile_mem2gmem)(struct fd_context *ctx, struct fd_tile *tile);
-       void (*emit_tile_renderprep)(struct fd_context *ctx, struct fd_tile *tile);
-       void (*emit_tile_gmem2mem)(struct fd_context *ctx, struct fd_tile *tile);
+       void (*emit_tile_init)(struct fd_batch *batch);
+       void (*emit_tile_prep)(struct fd_batch *batch, struct fd_tile *tile);
+       void (*emit_tile_mem2gmem)(struct fd_batch *batch, struct fd_tile *tile);
+       void (*emit_tile_renderprep)(struct fd_batch *batch, struct fd_tile *tile);
+       void (*emit_tile_gmem2mem)(struct fd_batch *batch, struct fd_tile *tile);
+       void (*emit_tile_fini)(struct fd_batch *batch);   /* optional */
 
        /* optional, for GMEM bypass: */
-       void (*emit_sysmem_prep)(struct fd_context *ctx);
+       void (*emit_sysmem_prep)(struct fd_batch *batch);
+       void (*emit_sysmem_fini)(struct fd_batch *batch);
 
        /* draw: */
-       void (*draw)(struct fd_context *pctx, const struct pipe_draw_info *info);
-       void (*clear)(struct fd_context *ctx, unsigned buffers,
+       bool (*draw_vbo)(struct fd_context *ctx, const struct pipe_draw_info *info,
+                         unsigned index_offset);
+       bool (*clear)(struct fd_context *ctx, unsigned buffers,
                        const union pipe_color_union *color, double depth, unsigned stencil);
+
+       /* compute: */
+       void (*launch_grid)(struct fd_context *ctx, const struct pipe_grid_info *info);
+
+       /* constant emit:  (note currently not used/needed for a2xx) */
+       void (*emit_const)(struct fd_ringbuffer *ring, enum shader_t type,
+                       uint32_t regid, uint32_t offset, uint32_t sizedwords,
+                       const uint32_t *dwords, struct pipe_resource *prsc);
+       /* emit bo addresses as constant: */
+       void (*emit_const_bo)(struct fd_ringbuffer *ring, enum shader_t type, boolean write,
+                       uint32_t regid, uint32_t num, struct pipe_resource **prscs, uint32_t *offsets);
+
+       /* indirect-branch emit: */
+       void (*emit_ib)(struct fd_ringbuffer *ring, struct fd_ringbuffer *target);
+
+       /* query: */
+       struct fd_query * (*create_query)(struct fd_context *ctx, unsigned query_type);
+       void (*query_prepare)(struct fd_batch *batch, uint32_t num_tiles);
+       void (*query_prepare_tile)(struct fd_batch *batch, uint32_t n,
+                       struct fd_ringbuffer *ring);
+       void (*query_set_stage)(struct fd_batch *batch, enum fd_render_stage stage);
+
+       /*
+        * Common pre-cooked VBO state (used for a3xx and later):
+        */
+
+       /* for clear/gmem->mem vertices, and mem->gmem */
+       struct pipe_resource *solid_vbuf;
+
+       /* for mem->gmem tex coords: */
+       struct pipe_resource *blit_texcoord_vbuf;
+
+       /* vertex state for solid_vbuf:
+        *    - solid_vbuf / 12 / R32G32B32_FLOAT
+        */
+       struct fd_vertex_state solid_vbuf_state;
+
+       /* vertex state for blit_prog:
+        *    - blit_texcoord_vbuf / 8 / R32G32_FLOAT
+        *    - solid_vbuf / 12 / R32G32B32_FLOAT
+        */
+       struct fd_vertex_state blit_vbuf_state;
 };
 
-static INLINE struct fd_context *
+static inline struct fd_context *
 fd_context(struct pipe_context *pctx)
 {
        return (struct fd_context *)pctx;
 }
 
-static INLINE struct pipe_scissor_state *
+static inline void
+fd_context_assert_locked(struct fd_context *ctx)
+{
+       pipe_mutex_assert_locked(ctx->screen->lock);
+}
+
+static inline void
+fd_context_lock(struct fd_context *ctx)
+{
+       mtx_lock(&ctx->screen->lock);
+}
+
+static inline void
+fd_context_unlock(struct fd_context *ctx)
+{
+       mtx_unlock(&ctx->screen->lock);
+}
+
+/* mark all state dirty: */
+static inline void
+fd_context_all_dirty(struct fd_context *ctx)
+{
+       ctx->dirty = ~0;
+       for (unsigned i = 0; i < PIPE_SHADER_TYPES; i++)
+               ctx->dirty_shader[i] = ~0;
+}
+
+static inline void
+fd_context_all_clean(struct fd_context *ctx)
+{
+       ctx->dirty = 0;
+       for (unsigned i = 0; i < PIPE_SHADER_TYPES; i++) {
+               /* don't mark compute state as clean, since it is not emitted
+                * during normal draw call.  The places that call _all_dirty(),
+                * it is safe to mark compute state dirty as well, but the
+                * inverse is not true.
+                */
+               if (i == PIPE_SHADER_COMPUTE)
+                       continue;
+               ctx->dirty_shader[i] = 0;
+       }
+}
+
+static inline struct pipe_scissor_state *
 fd_context_get_scissor(struct fd_context *ctx)
 {
        if (ctx->rasterizer && ctx->rasterizer->scissor)
@@ -267,33 +407,39 @@ fd_context_get_scissor(struct fd_context *ctx)
        return &ctx->disabled_scissor;
 }
 
-static INLINE bool
+static inline bool
 fd_supported_prim(struct fd_context *ctx, unsigned prim)
 {
        return (1 << prim) & ctx->primtype_mask;
 }
 
-static INLINE void
-fd_reset_rmw_state(struct fd_context *ctx)
-{
-       ctx->rmw_needs_wfi = true;
-}
-
-/* emit before a RMW a WAIT_FOR_IDLE only if needed: */
 static inline void
-fd_rmw_wfi(struct fd_context *ctx, struct fd_ringbuffer *ring)
+fd_batch_set_stage(struct fd_batch *batch, enum fd_render_stage stage)
 {
-       if (ctx->rmw_needs_wfi) {
-               OUT_WFI(ring);
-               ctx->rmw_needs_wfi = false;
-       }
+       struct fd_context *ctx = batch->ctx;
+
+       /* special case: internal blits (like mipmap level generation)
+        * go through normal draw path (via util_blitter_blit()).. but
+        * we need to ignore the FD_STAGE_DRAW which will be set, so we
+        * don't enable queries which should be paused during internal
+        * blits:
+        */
+       if ((batch->stage == FD_STAGE_BLIT) &&
+                       (stage != FD_STAGE_NULL))
+               return;
+
+       if (ctx->query_set_stage)
+               ctx->query_set_stage(batch, stage);
+
+       batch->stage = stage;
 }
 
+void fd_context_setup_common_vbos(struct fd_context *ctx);
+void fd_context_cleanup_common_vbos(struct fd_context *ctx);
+
 struct pipe_context * fd_context_init(struct fd_context *ctx,
                struct pipe_screen *pscreen, const uint8_t *primtypes,
-               void *priv);
-
-void fd_context_render(struct pipe_context *pctx);
+               void *priv, unsigned flags);
 
 void fd_context_destroy(struct pipe_context *pctx);