freedreno/a4xx: better workaround for astc+srgb
[mesa.git] / src / gallium / drivers / freedreno / ir3 / ir3_shader.h
index 628c09e1be3f8b963da086fcd46397bdf20cfde8..e81e80d328f261fba66a0b1460104b63b33a5fbe 100644 (file)
 #ifndef IR3_SHADER_H_
 #define IR3_SHADER_H_
 
+#include "pipe/p_state.h"
+#include "compiler/shader_enums.h"
+
 #include "ir3.h"
 #include "disasm.h"
 
-typedef uint16_t ir3_semantic;  /* semantic name + index */
-static inline ir3_semantic
-ir3_semantic_name(uint8_t name, uint16_t index)
-{
-       return (name << 8) | (index & 0xff);
-}
-
-static inline uint8_t sem2name(ir3_semantic sem)
-{
-       return sem >> 8;
-}
+/* driver param indices: */
+enum ir3_driver_param {
+       IR3_DP_VTXID_BASE = 0,
+       IR3_DP_VTXCNT_MAX = 1,
+       /* user-clip-plane components, up to 8x vec4's: */
+       IR3_DP_UCP0_X     = 4,
+       /* .... */
+       IR3_DP_UCP7_W     = 35,
+       IR3_DP_COUNT      = 36   /* must be aligned to vec4 */
+};
 
-static inline uint16_t sem2idx(ir3_semantic sem)
-{
-       return sem & 0xff;
-}
+/* Layout of constant registers:
+ *
+ *    num_uniform * vec4  -  user consts
+ *    4 * vec4            -  UBO addresses
+ *    if (vertex shader) {
+ *        N * vec4        -  driver params (IR3_DP_*)
+ *        1 * vec4        -  stream-out addresses
+ *    }
+ *
+ * TODO this could be made more dynamic, to at least skip sections
+ * that we don't need..
+ */
+#define IR3_UBOS_OFF         0  /* UBOs after user consts */
+#define IR3_DRIVER_PARAM_OFF 4  /* driver params after UBOs */
+#define IR3_TFBOS_OFF       (IR3_DRIVER_PARAM_OFF + IR3_DP_COUNT/4)
 
 /* Configuration key used to identify a shader variant.. different
  * shader variants can be used to implement features not supported
@@ -56,6 +69,11 @@ static inline uint16_t sem2idx(ir3_semantic sem)
 struct ir3_shader_key {
        union {
                struct {
+                       /*
+                        * Combined Vertex/Fragment shader parameters:
+                        */
+                       unsigned ucp_enables : 8;
+
                        /* do we need to check {v,f}saturate_{s,t,r}? */
                        unsigned has_per_samp : 1;
 
@@ -69,14 +87,10 @@ struct ir3_shader_key {
                         */
                        unsigned color_two_side : 1;
                        unsigned half_precision : 1;
-                       /* For rendering to alpha, we need a bit of special handling
-                        * since the hw always takes gl_FragColor starting from x
-                        * component, rather than figuring out to take the w component.
-                        * We could be more clever and generate variants for other
-                        * render target formats (ie. luminance formats are xxx1), but
-                        * let's start with this and see how it goes:
+                       /* used when shader needs to handle flat varyings (a4xx)
+                        * for front/back color inputs to frag shader:
                         */
-                       unsigned alpha : 1;
+                       unsigned rasterflat : 1;
                };
                uint32_t global;
        };
@@ -91,6 +105,8 @@ struct ir3_shader_key {
         */
        uint16_t fsaturate_s, fsaturate_t, fsaturate_r;
 
+       /* bitmask of samplers which need astc srgb workaround: */
+       uint16_t vastc_srgb, fastc_srgb;
 };
 
 static inline bool
@@ -105,13 +121,17 @@ ir3_shader_key_equal(struct ir3_shader_key *a, struct ir3_shader_key *b)
 struct ir3_shader_variant {
        struct fd_bo *bo;
 
+       /* variant id (for debug) */
+       uint32_t id;
+
        struct ir3_shader_key key;
 
        struct ir3_info info;
        struct ir3 *ir;
 
        /* the instructions length is in units of instruction groups
-        * (4 instructions, 8 dwords):
+        * (4 instructions for a3xx, 16 instructions for a4xx.. each
+        * instruction is 2 dwords):
         */
        unsigned instrlen;
 
@@ -133,20 +153,28 @@ struct ir3_shader_variant {
         * to bary.f instructions
         */
        uint8_t pos_regid;
-       bool frag_coord, frag_face;
+       bool frag_coord, frag_face, color0_mrt;
+
+       /* NOTE: for input/outputs, slot is:
+        *   gl_vert_attrib  - for VS inputs
+        *   gl_varying_slot - for VS output / FS input
+        *   gl_frag_result  - for FS output
+        */
 
        /* varyings/outputs: */
        unsigned outputs_count;
        struct {
-               ir3_semantic semantic;
+               uint8_t slot;
                uint8_t regid;
        } outputs[16 + 2];  /* +POSITION +PSIZE */
        bool writes_pos, writes_psize;
 
-       /* vertices/inputs: */
+       /* attributes (VS) / varyings (FS):
+        * Note that sysval's should come *after* normal inputs.
+        */
        unsigned inputs_count;
        struct {
-               ir3_semantic semantic;
+               uint8_t slot;
                uint8_t regid;
                uint8_t compmask;
                uint8_t ncomp;
@@ -162,25 +190,49 @@ struct ir3_shader_variant {
                 * spots where inloc is used.
                 */
                uint8_t inloc;
-               uint8_t bary;
-               uint8_t interpolate;
+               /* vertex shader specific: */
+               bool    sysval     : 1;   /* slot is a gl_system_value */
+               /* fragment shader specific: */
+               bool    bary       : 1;   /* fetched varying (vs one loaded into reg) */
+               bool    rasterflat : 1;   /* special handling for emit->rasterflat */
+               enum glsl_interp_qualifier interpolate;
        } inputs[16 + 2];  /* +POSITION +FACE */
 
-       unsigned total_in;       /* sum of inputs (scalar) */
+       /* sum of input components (scalar).  For frag shaders, it only counts
+        * the varying inputs:
+        */
+       unsigned total_in;
+
+       /* For frag shaders, the total number of inputs (not scalar,
+        * ie. SP_VS_PARAM_REG.TOTALVSOUTVAR)
+        */
+       unsigned varying_in;
 
        /* do we have one or more texture sample instructions: */
        bool has_samp;
 
+       /* do we have kill instructions: */
+       bool has_kill;
+
        /* const reg # of first immediate, ie. 1 == c1
         * (not regid, because TGSI thinks in terms of vec4 registers,
         * not scalar registers)
         */
+       unsigned first_driver_param;
        unsigned first_immediate;
        unsigned immediates_count;
        struct {
                uint32_t val[4];
        } immediates[64];
 
+       /* for astc srgb workaround, the number/base of additional
+        * alpha tex states we need, and index of original tex states
+        */
+       struct {
+               unsigned base, count;
+               unsigned orig_idx[16];
+       } astc_srgb;
+
        /* shader variants form a linked list: */
        struct ir3_shader_variant *next;
 
@@ -189,26 +241,110 @@ struct ir3_shader_variant {
        struct ir3_shader *shader;
 };
 
+typedef struct nir_shader nir_shader;
+
 struct ir3_shader {
        enum shader_t type;
 
-       struct pipe_context *pctx;
-       const struct tgsi_token *tokens;
+       /* shader id (for debug): */
+       uint32_t id;
+       uint32_t variant_count;
 
-       struct ir3_shader_variant *variants;
+       struct ir3_compiler *compiler;
 
-       /* so far, only used for blit_prog shader.. values for
-        * VPC_VARYING_PS_REPL[i].MODE
-        */
-       uint32_t vpsrepl[4];
+       nir_shader *nir;
+       struct pipe_stream_output_info stream_output;
+
+       struct ir3_shader_variant *variants;
 };
 
+void * ir3_shader_assemble(struct ir3_shader_variant *v, uint32_t gpu_id);
 
-struct ir3_shader * ir3_shader_create(struct pipe_context *pctx,
-               const struct tgsi_token *tokens, enum shader_t type);
+struct ir3_shader * ir3_shader_create(struct ir3_compiler *compiler,
+               const struct pipe_shader_state *cso, enum shader_t type);
 void ir3_shader_destroy(struct ir3_shader *shader);
-
 struct ir3_shader_variant * ir3_shader_variant(struct ir3_shader *shader,
                struct ir3_shader_key key);
+void ir3_shader_disasm(struct ir3_shader_variant *so, uint32_t *bin);
+
+struct fd_ringbuffer;
+struct fd_context;
+void ir3_emit_consts(const struct ir3_shader_variant *v, struct fd_ringbuffer *ring,
+               struct fd_context *ctx, const struct pipe_draw_info *info, uint32_t dirty);
+
+static inline const char *
+ir3_shader_stage(struct ir3_shader *shader)
+{
+       switch (shader->type) {
+       case SHADER_VERTEX:     return "VERT";
+       case SHADER_FRAGMENT:   return "FRAG";
+       case SHADER_COMPUTE:    return "CL";
+       default:
+               unreachable("invalid type");
+               return NULL;
+       }
+}
+
+/*
+ * Helper/util:
+ */
+
+#include "pipe/p_shader_tokens.h"
+
+static inline int
+ir3_find_output(const struct ir3_shader_variant *so, gl_varying_slot slot)
+{
+       int j;
+
+       for (j = 0; j < so->outputs_count; j++)
+               if (so->outputs[j].slot == slot)
+                       return j;
+
+       /* it seems optional to have a OUT.BCOLOR[n] for each OUT.COLOR[n]
+        * in the vertex shader.. but the fragment shader doesn't know this
+        * so  it will always have both IN.COLOR[n] and IN.BCOLOR[n].  So
+        * at link time if there is no matching OUT.BCOLOR[n], we must map
+        * OUT.COLOR[n] to IN.BCOLOR[n].  And visa versa if there is only
+        * a OUT.BCOLOR[n] but no matching OUT.COLOR[n]
+        */
+       if (slot == VARYING_SLOT_BFC0) {
+               slot = VARYING_SLOT_COL0;
+       } else if (slot == VARYING_SLOT_BFC1) {
+               slot = VARYING_SLOT_COL1;
+       } else if (slot == VARYING_SLOT_COL0) {
+               slot = VARYING_SLOT_BFC0;
+       } else if (slot == VARYING_SLOT_COL1) {
+               slot = VARYING_SLOT_BFC1;
+       } else {
+               return 0;
+       }
+
+       for (j = 0; j < so->outputs_count; j++)
+               if (so->outputs[j].slot == slot)
+                       return j;
+
+       debug_assert(0);
+
+       return 0;
+}
+
+static inline int
+ir3_next_varying(const struct ir3_shader_variant *so, int i)
+{
+       while (++i < so->inputs_count)
+               if (so->inputs[i].compmask && so->inputs[i].bary)
+                       break;
+       return i;
+}
+
+static inline uint32_t
+ir3_find_output_regid(const struct ir3_shader_variant *so, unsigned slot)
+{
+       int j;
+       for (j = 0; j < so->outputs_count; j++)
+               if (so->outputs[j].slot == slot)
+                       return so->outputs[j].regid;
+       return regid(63, 0);
+}
 
 #endif /* IR3_SHADER_H_ */