iris: Implement INTEL_DEBUG=pc for pipe control logging.
[mesa.git] / src / gallium / drivers / iris / iris_resource.c
index ca09a70fc5bff0ec90c6c3ba6a1148adfb73f097..c696b0916f5bee1feb55750c36a4c8f38181b43b 100644 (file)
@@ -38,6 +38,7 @@
 #include "util/u_cpu_detect.h"
 #include "util/u_inlines.h"
 #include "util/u_format.h"
+#include "util/u_threaded_context.h"
 #include "util/u_transfer.h"
 #include "util/u_transfer_helper.h"
 #include "util/u_upload_mgr.h"
@@ -46,7 +47,7 @@
 #include "iris_context.h"
 #include "iris_resource.h"
 #include "iris_screen.h"
-#include "intel/common/gen_debug.h"
+#include "intel/dev/gen_debug.h"
 #include "isl/isl.h"
 #include "drm-uapi/drm_fourcc.h"
 #include "drm-uapi/i915_drm.h"
@@ -139,6 +140,44 @@ target_to_isl_surf_dim(enum pipe_texture_target target)
    unreachable("invalid texture type");
 }
 
+static void
+iris_query_dmabuf_modifiers(struct pipe_screen *pscreen,
+                            enum pipe_format pfmt,
+                            int max,
+                            uint64_t *modifiers,
+                            unsigned int *external_only,
+                            int *count)
+{
+   struct iris_screen *screen = (void *) pscreen;
+   const struct gen_device_info *devinfo = &screen->devinfo;
+
+   uint64_t all_modifiers[] = {
+      DRM_FORMAT_MOD_LINEAR,
+      I915_FORMAT_MOD_X_TILED,
+      I915_FORMAT_MOD_Y_TILED,
+      // XXX: (broken) I915_FORMAT_MOD_Y_TILED_CCS,
+   };
+
+   int supported_mods = 0;
+
+   for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE(all_modifiers); i++) {
+      if (!modifier_is_supported(devinfo, all_modifiers[i]))
+         continue;
+
+      if (supported_mods < max) {
+         if (modifiers)
+            modifiers[supported_mods] = all_modifiers[i];
+
+         if (external_only)
+            external_only[supported_mods] = util_format_is_yuv(pfmt);
+      }
+
+      supported_mods++;
+   }
+
+   *count = supported_mods;
+}
+
 static isl_surf_usage_flags_t
 pipe_bind_to_isl_usage(unsigned bindings)
 {
@@ -165,7 +204,11 @@ iris_resource_get_separate_stencil(struct pipe_resource *p_res)
    /* For packed depth-stencil, we treat depth as the primary resource
     * and store S8 as the "second plane" resource.
     */
-   return p_res->next;
+   if (p_res->next && p_res->next->format == PIPE_FORMAT_S8_UINT)
+      return p_res->next;
+
+   return NULL;
+
 }
 
 static void
@@ -200,14 +243,15 @@ void
 iris_resource_disable_aux(struct iris_resource *res)
 {
    iris_bo_unreference(res->aux.bo);
+   iris_bo_unreference(res->aux.clear_color_bo);
    free(res->aux.state);
 
-   // XXX: clear color BO
-
    res->aux.usage = ISL_AUX_USAGE_NONE;
    res->aux.possible_usages = 1 << ISL_AUX_USAGE_NONE;
+   res->aux.sampler_usages = 1 << ISL_AUX_USAGE_NONE;
    res->aux.surf.size_B = 0;
    res->aux.bo = NULL;
+   res->aux.clear_color_bo = NULL;
    res->aux.state = NULL;
 }
 
@@ -217,6 +261,9 @@ iris_resource_destroy(struct pipe_screen *screen,
 {
    struct iris_resource *res = (struct iris_resource *)resource;
 
+   if (resource->target == PIPE_BUFFER)
+      util_range_destroy(&res->valid_buffer_range);
+
    iris_resource_disable_aux(res);
 
    iris_bo_unreference(res->bo);
@@ -236,6 +283,10 @@ iris_alloc_resource(struct pipe_screen *pscreen,
    pipe_reference_init(&res->base.reference, 1);
 
    res->aux.possible_usages = 1 << ISL_AUX_USAGE_NONE;
+   res->aux.sampler_usages = 1 << ISL_AUX_USAGE_NONE;
+
+   if (templ->target == PIPE_BUFFER)
+      util_range_init(&res->valid_buffer_range);
 
    return res;
 }
@@ -294,12 +345,17 @@ iris_resource_alloc_aux(struct iris_screen *screen, struct iris_resource *res)
    UNUSED bool ok = false;
    uint8_t memset_value = 0;
    uint32_t alloc_flags = 0;
+   const struct gen_device_info *devinfo = &screen->devinfo;
+   const unsigned clear_color_state_size = devinfo->gen >= 10 ?
+      screen->isl_dev.ss.clear_color_state_size :
+      (devinfo->gen >= 9 ? screen->isl_dev.ss.clear_value_size : 0);
 
    assert(!res->aux.bo);
 
    switch (res->aux.usage) {
    case ISL_AUX_USAGE_NONE:
       res->aux.surf.size_B = 0;
+      ok = true;
       break;
    case ISL_AUX_USAGE_HIZ:
       initial_state = ISL_AUX_STATE_AUX_INVALID;
@@ -341,40 +397,65 @@ iris_resource_alloc_aux(struct iris_screen *screen, struct iris_resource *res)
       break;
    }
 
+   /* We should have a valid aux_surf. */
+   if (!ok)
+      return false;
+
    /* No work is needed for a zero-sized auxiliary buffer. */
    if (res->aux.surf.size_B == 0)
       return true;
 
-   /* Assert that ISL gave us a valid aux surf */
-   assert(ok);
-
    /* Create the aux_state for the auxiliary buffer. */
    res->aux.state = create_aux_state_map(res, initial_state);
    if (!res->aux.state)
       return false;
 
+   uint64_t size = res->aux.surf.size_B;
+
+   /* Allocate space in the buffer for storing the clear color. On modern
+    * platforms (gen > 9), we can read it directly from such buffer.
+    *
+    * On gen <= 9, we are going to store the clear color on the buffer
+    * anyways, and copy it back to the surface state during state emission.
+    */
+   res->aux.clear_color_offset = size;
+   size += clear_color_state_size;
+
    /* Allocate the auxiliary buffer.  ISL has stricter set of alignment rules
     * the drm allocator.  Therefore, one can pass the ISL dimensions in terms
     * of bytes instead of trying to recalculate based on different format
     * block sizes.
     */
-   res->aux.bo = iris_bo_alloc_tiled(screen->bufmgr, "aux buffer",
-                                     res->aux.surf.size_B,
+   res->aux.bo = iris_bo_alloc_tiled(screen->bufmgr, "aux buffer", size,
                                      IRIS_MEMZONE_OTHER, I915_TILING_Y,
                                      res->aux.surf.row_pitch_B, alloc_flags);
-   if (!res->aux.bo)
+   if (!res->aux.bo) {
       return false;
+   }
 
-   /* Optionally, initialize the auxiliary data to the desired value. */
-   if (memset_value != 0) {
+   if (!(alloc_flags & BO_ALLOC_ZEROED)) {
       void *map = iris_bo_map(NULL, res->aux.bo, MAP_WRITE | MAP_RAW);
-      if (!map)
+
+      if (!map) {
+         iris_resource_disable_aux(res);
          return false;
+      }
+
+      if (memset_value != 0)
+         memset(map, memset_value, res->aux.surf.size_B);
+
+      /* Zero the indirect clear color to match ::fast_clear_color. */
+      memset((char *)map + res->aux.clear_color_offset, 0,
+             clear_color_state_size);
 
-      memset(map, memset_value, res->aux.surf.size_B);
       iris_bo_unmap(res->aux.bo);
    }
 
+   if (clear_color_state_size > 0) {
+      res->aux.clear_color_bo = res->aux.bo;
+      iris_bo_reference(res->aux.clear_color_bo);
+   }
+
    if (res->aux.usage == ISL_AUX_USAGE_HIZ) {
       for (unsigned level = 0; level < res->surf.levels; ++level) {
          uint32_t width = u_minify(res->surf.phys_level0_sa.width, level);
@@ -398,10 +479,6 @@ supports_mcs(const struct isl_surf *surf)
    if (surf->samples <= 1)
       return false;
 
-   /* See isl_surf_get_mcs_surf for details. */
-   if (surf->samples == 16 && surf->logical_level0_px.width > 8192)
-      return false;
-
    /* Depth and stencil buffers use the IMS (interleaved) layout. */
    if (isl_surf_usage_is_depth_or_stencil(surf->usage))
       return false;
@@ -413,21 +490,10 @@ static bool
 supports_ccs(const struct gen_device_info *devinfo,
              const struct isl_surf *surf)
 {
-   /* Gen9+ only supports CCS for Y-tiled buffers. */
-   if (surf->tiling != ISL_TILING_Y0)
-      return false;
-
    /* CCS only supports singlesampled resources. */
    if (surf->samples > 1)
       return false;
 
-   /* The PRM doesn't say this explicitly, but fast-clears don't appear to
-    * work for 3D textures until Gen9 where the layout of 3D textures changes
-    * to match 2D array textures.
-    */
-   if (devinfo->gen < 9 && surf->dim != ISL_SURF_DIM_2D)
-      return false;
-
    /* Note: still need to check the format! */
 
    return true;
@@ -563,29 +629,38 @@ iris_resource_create_with_modifiers(struct pipe_screen *pscreen,
 
    if (res->mod_info) {
       res->aux.possible_usages |= 1 << res->mod_info->aux_usage;
-   } else if (res->surf.samples > 1) {
-      if (supports_mcs(&res->surf))
-         res->aux.possible_usages |= 1 << ISL_AUX_USAGE_MCS;
-   } else {
-      if (has_depth) {
+   } else if (supports_mcs(&res->surf)) {
+      res->aux.possible_usages |= 1 << ISL_AUX_USAGE_MCS;
+   } else if (has_depth) {
+      if (likely(!(INTEL_DEBUG & DEBUG_NO_HIZ)))
          res->aux.possible_usages |= 1 << ISL_AUX_USAGE_HIZ;
-      } else if (supports_ccs(devinfo, &res->surf)) {
-         if (isl_format_supports_ccs_e(devinfo, res->surf.format))
-            res->aux.possible_usages |= 1 << ISL_AUX_USAGE_CCS_E;
+   } else if (likely(!(INTEL_DEBUG & DEBUG_NO_RBC)) &&
+              supports_ccs(devinfo, &res->surf)) {
+      if (isl_format_supports_ccs_e(devinfo, res->surf.format))
+         res->aux.possible_usages |= 1 << ISL_AUX_USAGE_CCS_E;
 
-         if (isl_format_supports_ccs_d(devinfo, res->surf.format))
-            res->aux.possible_usages |= 1 << ISL_AUX_USAGE_CCS_D;
-      }
+      if (isl_format_supports_ccs_d(devinfo, res->surf.format))
+         res->aux.possible_usages |= 1 << ISL_AUX_USAGE_CCS_D;
    }
 
-   // XXX: we don't actually do aux yet
-   res->aux.possible_usages = 1 << ISL_AUX_USAGE_NONE;
-
    res->aux.usage = util_last_bit(res->aux.possible_usages) - 1;
 
+   res->aux.sampler_usages = res->aux.possible_usages;
+
+   /* We don't always support sampling with hiz. But when we do, it must be
+    * single sampled.
+    */
+   if (!devinfo->has_sample_with_hiz || res->surf.samples > 1) {
+      res->aux.sampler_usages &= ~(1 << ISL_AUX_USAGE_HIZ);
+   }
+
    const char *name = "miptree";
    enum iris_memory_zone memzone = IRIS_MEMZONE_OTHER;
 
+   unsigned int flags = 0;
+   if (templ->usage == PIPE_USAGE_STAGING)
+      flags |= BO_ALLOC_COHERENT;
+
    /* These are for u_upload_mgr buffers only */
    assert(!(templ->flags & (IRIS_RESOURCE_FLAG_SHADER_MEMZONE |
                             IRIS_RESOURCE_FLAG_SURFACE_MEMZONE |
@@ -594,13 +669,13 @@ iris_resource_create_with_modifiers(struct pipe_screen *pscreen,
    res->bo = iris_bo_alloc_tiled(screen->bufmgr, name, res->surf.size_B,
                                  memzone,
                                  isl_tiling_to_i915_tiling(res->surf.tiling),
-                                 res->surf.row_pitch_B, 0);
+                                 res->surf.row_pitch_B, flags);
 
    if (!res->bo)
       goto fail;
 
    if (!iris_resource_alloc_aux(screen, res))
-      goto fail;
+      iris_resource_disable_aux(res);
 
    return &res->base;
 
@@ -657,6 +732,8 @@ iris_resource_from_user_memory(struct pipe_screen *pscreen,
       return NULL;
    }
 
+   util_range_add(&res->valid_buffer_range, 0, templ->width0);
+
    return &res->base;
 }
 
@@ -673,12 +750,6 @@ iris_resource_from_handle(struct pipe_screen *pscreen,
    if (!res)
       return NULL;
 
-   if (whandle->offset != 0) {
-      dbg_printf("Attempt to import unsupported winsys offset %u\n",
-                 whandle->offset);
-      goto fail;
-   }
-
    switch (whandle->type) {
    case WINSYS_HANDLE_TYPE_FD:
       res->bo = iris_bo_import_dmabuf(bufmgr, whandle->handle);
@@ -693,6 +764,8 @@ iris_resource_from_handle(struct pipe_screen *pscreen,
    if (!res->bo)
       return NULL;
 
+   res->offset = whandle->offset;
+
    uint64_t modifier = whandle->modifier;
    if (modifier == DRM_FORMAT_MOD_INVALID) {
       modifier = tiling_to_modifier(res->bo->tiling_mode);
@@ -738,6 +811,21 @@ fail:
    return NULL;
 }
 
+static void
+iris_flush_resource(struct pipe_context *ctx, struct pipe_resource *resource)
+{
+   struct iris_context *ice = (struct iris_context *)ctx;
+   struct iris_batch *render_batch = &ice->batches[IRIS_BATCH_RENDER];
+   struct iris_resource *res = (void *) resource;
+   const struct isl_drm_modifier_info *mod = res->mod_info;
+
+   iris_resource_prepare_access(ice, render_batch, res,
+                                0, INTEL_REMAINING_LEVELS,
+                                0, INTEL_REMAINING_LAYERS,
+                                mod ? mod->aux_usage : ISL_AUX_USAGE_NONE,
+                                mod ? mod->supports_clear_color : false);
+}
+
 static boolean
 iris_resource_get_handle(struct pipe_screen *pscreen,
                          struct pipe_context *ctx,
@@ -745,23 +833,32 @@ iris_resource_get_handle(struct pipe_screen *pscreen,
                          struct winsys_handle *whandle,
                          unsigned usage)
 {
-   struct iris_context *ice = (struct iris_context *)ctx;
    struct iris_resource *res = (struct iris_resource *)resource;
 
+   /* Disable aux usage if explicit flush not set and this is the
+    * first time we are dealing with this resource.
+    */
+   if ((!(usage & PIPE_HANDLE_USAGE_EXPLICIT_FLUSH) && res->aux.usage != 0)) {
+      if (p_atomic_read(&resource->reference.count) == 1)
+         iris_resource_disable_aux(res);
+   }
+
    /* If this is a buffer, stride should be 0 - no need to special case */
    whandle->stride = res->surf.row_pitch_B;
    whandle->modifier =
       res->mod_info ? res->mod_info->modifier
                     : tiling_to_modifier(res->bo->tiling_mode);
 
-   if (!res->mod_info || res->mod_info->aux_usage != res->aux.usage) {
-      struct iris_batch *render_batch = &ice->batches[IRIS_BATCH_RENDER];
-      iris_resource_prepare_access(ice, render_batch, res,
-                                   0, INTEL_REMAINING_LEVELS,
-                                   0, INTEL_REMAINING_LAYERS,
-                                   ISL_AUX_USAGE_NONE, false);
-      iris_resource_disable_aux(res);
+#ifndef NDEBUG
+   enum isl_aux_usage allowed_usage =
+      res->mod_info ? res->mod_info->aux_usage : ISL_AUX_USAGE_NONE;
+
+   if (res->aux.usage != allowed_usage) {
+      enum isl_aux_state aux_state = iris_resource_get_aux_state(res, 0, 0);
+      assert(aux_state == ISL_AUX_STATE_RESOLVED ||
+             aux_state == ISL_AUX_STATE_PASS_THROUGH);
    }
+#endif
 
    switch (whandle->type) {
    case WINSYS_HANDLE_TYPE_SHARED:
@@ -776,8 +873,180 @@ iris_resource_get_handle(struct pipe_screen *pscreen,
    return false;
 }
 
+static bool
+resource_is_busy(struct iris_context *ice,
+                 struct iris_resource *res)
+{
+   bool busy = iris_bo_busy(res->bo);
+
+   for (int i = 0; i < IRIS_BATCH_COUNT; i++)
+      busy |= iris_batch_references(&ice->batches[i], res->bo);
+
+   return busy;
+}
+
+static void
+iris_invalidate_resource(struct pipe_context *ctx,
+                         struct pipe_resource *resource)
+{
+   struct iris_screen *screen = (void *) ctx->screen;
+   struct iris_context *ice = (void *) ctx;
+   struct iris_resource *res = (void *) resource;
+
+   if (resource->target != PIPE_BUFFER)
+      return;
+
+   if (!resource_is_busy(ice, res)) {
+      /* The resource is idle, so just mark that it contains no data and
+       * keep using the same underlying buffer object.
+       */
+      util_range_set_empty(&res->valid_buffer_range);
+      return;
+   }
+
+   /* Otherwise, try and replace the backing storage with a new BO. */
+
+   /* We can't reallocate memory we didn't allocate in the first place. */
+   if (res->bo->userptr)
+      return;
+
+   // XXX: We should support this.
+   if (res->bind_history & PIPE_BIND_STREAM_OUTPUT)
+      return;
+
+   struct iris_bo *old_bo = res->bo;
+   struct iris_bo *new_bo =
+      iris_bo_alloc(screen->bufmgr, res->bo->name, resource->width0,
+                    iris_memzone_for_address(old_bo->gtt_offset));
+   if (!new_bo)
+      return;
+
+   /* Swap out the backing storage */
+   res->bo = new_bo;
+
+   /* Rebind the buffer, replacing any state referring to the old BO's
+    * address, and marking state dirty so it's reemitted.
+    */
+   ice->vtbl.rebind_buffer(ice, res, old_bo->gtt_offset);
+
+   util_range_set_empty(&res->valid_buffer_range);
+
+   iris_bo_unreference(old_bo);
+}
+
+static void
+iris_flush_staging_region(struct pipe_transfer *xfer,
+                          const struct pipe_box *flush_box)
+{
+   if (!(xfer->usage & PIPE_TRANSFER_WRITE))
+      return;
+
+   struct iris_transfer *map = (void *) xfer;
+
+   struct pipe_box src_box = *flush_box;
+
+   /* Account for extra alignment padding in staging buffer */
+   if (xfer->resource->target == PIPE_BUFFER)
+      src_box.x += xfer->box.x % IRIS_MAP_BUFFER_ALIGNMENT;
+
+   struct pipe_box dst_box = (struct pipe_box) {
+      .x = xfer->box.x + flush_box->x,
+      .y = xfer->box.y + flush_box->y,
+      .z = xfer->box.z + flush_box->z,
+      .width = flush_box->width,
+      .height = flush_box->height,
+      .depth = flush_box->depth,
+   };
+
+   iris_copy_region(map->blorp, map->batch, xfer->resource, xfer->level,
+                    dst_box.x, dst_box.y, dst_box.z, map->staging, 0,
+                    &src_box);
+}
+
+static void
+iris_unmap_copy_region(struct iris_transfer *map)
+{
+   iris_resource_destroy(map->staging->screen, map->staging);
+
+   map->ptr = NULL;
+}
+
+static void
+iris_map_copy_region(struct iris_transfer *map)
+{
+   struct pipe_screen *pscreen = &map->batch->screen->base;
+   struct pipe_transfer *xfer = &map->base;
+   struct pipe_box *box = &xfer->box;
+   struct iris_resource *res = (void *) xfer->resource;
+
+   unsigned extra = xfer->resource->target == PIPE_BUFFER ?
+                    box->x % IRIS_MAP_BUFFER_ALIGNMENT : 0;
+
+   struct pipe_resource templ = (struct pipe_resource) {
+      .usage = PIPE_USAGE_STAGING,
+      .width0 = box->width + extra,
+      .height0 = box->height,
+      .depth0 = 1,
+      .nr_samples = xfer->resource->nr_samples,
+      .nr_storage_samples = xfer->resource->nr_storage_samples,
+      .array_size = box->depth,
+   };
+
+   if (xfer->resource->target == PIPE_BUFFER)
+      templ.target = PIPE_BUFFER;
+   else if (templ.array_size > 1)
+      templ.target = PIPE_TEXTURE_2D_ARRAY;
+   else
+      templ.target = PIPE_TEXTURE_2D;
+
+   /* Depth, stencil, and ASTC can't be linear surfaces, so we can't use
+    * xfer->resource->format directly.  Pick a bpb compatible format so
+    * resource creation will succeed; blorp_copy will override it anyway.
+    */
+   switch (util_format_get_blocksizebits(res->internal_format)) {
+   case 8:   templ.format = PIPE_FORMAT_R8_UINT;           break;
+   case 16:  templ.format = PIPE_FORMAT_R8G8_UINT;         break;
+   case 24:  templ.format = PIPE_FORMAT_R8G8B8_UINT;       break;
+   case 32:  templ.format = PIPE_FORMAT_R8G8B8A8_UINT;     break;
+   case 48:  templ.format = PIPE_FORMAT_R16G16B16_UINT;    break;
+   case 64:  templ.format = PIPE_FORMAT_R16G16B16A16_UINT; break;
+   case 96:  templ.format = PIPE_FORMAT_R32G32B32_UINT;    break;
+   case 128: templ.format = PIPE_FORMAT_R32G32B32A32_UINT; break;
+   default: unreachable("Invalid bpb");
+   }
+
+   map->staging = iris_resource_create(pscreen, &templ);
+   assert(map->staging);
+
+   if (templ.target != PIPE_BUFFER) {
+      struct isl_surf *surf = &((struct iris_resource *) map->staging)->surf;
+      xfer->stride = isl_surf_get_row_pitch_B(surf);
+      xfer->layer_stride = isl_surf_get_array_pitch(surf);
+   }
+
+   if (!(xfer->usage & PIPE_TRANSFER_DISCARD_RANGE)) {
+      iris_copy_region(map->blorp, map->batch, map->staging, 0, extra, 0, 0,
+                       xfer->resource, xfer->level, box);
+      /* Ensure writes to the staging BO land before we map it below. */
+      iris_emit_pipe_control_flush(map->batch,
+                                   "transfer read: flush before mapping",
+                                   PIPE_CONTROL_RENDER_TARGET_FLUSH |
+                                   PIPE_CONTROL_CS_STALL);
+   }
+
+   struct iris_bo *staging_bo = iris_resource_bo(map->staging);
+
+   if (iris_batch_references(map->batch, staging_bo))
+      iris_batch_flush(map->batch);
+
+   map->ptr =
+      iris_bo_map(map->dbg, staging_bo, xfer->usage & MAP_FLAGS) + extra;
+
+   map->unmap = iris_unmap_copy_region;
+}
+
 static void
-get_image_offset_el(struct isl_surf *surf, unsigned level, unsigned z,
+get_image_offset_el(const struct isl_surf *surf, unsigned level, unsigned z,
                     unsigned *out_x0_el, unsigned *out_y0_el)
 {
    if (surf->dim == ISL_SURF_DIM_3D) {
@@ -847,6 +1116,7 @@ static void
 iris_unmap_s8(struct iris_transfer *map)
 {
    struct pipe_transfer *xfer = &map->base;
+   const struct pipe_box *box = &xfer->box;
    struct iris_resource *res = (struct iris_resource *) xfer->resource;
    struct isl_surf *surf = &res->surf;
    const bool has_swizzling = false;
@@ -854,26 +1124,22 @@ iris_unmap_s8(struct iris_transfer *map)
    if (xfer->usage & PIPE_TRANSFER_WRITE) {
       uint8_t *untiled_s8_map = map->ptr;
       uint8_t *tiled_s8_map =
-         iris_bo_map(map->dbg, res->bo, xfer->usage | MAP_RAW);
+         iris_bo_map(map->dbg, res->bo, (xfer->usage | MAP_RAW) & MAP_FLAGS);
 
-      struct pipe_box box = xfer->box;
-
-      for (int s = 0; s < box.depth; s++) {
+      for (int s = 0; s < box->depth; s++) {
          unsigned x0_el, y0_el;
-         get_image_offset_el(surf, xfer->level, box.z, &x0_el, &y0_el);
+         get_image_offset_el(surf, xfer->level, box->z + s, &x0_el, &y0_el);
 
-         for (uint32_t y = 0; y < box.height; y++) {
-            for (uint32_t x = 0; x < box.width; x++) {
+         for (uint32_t y = 0; y < box->height; y++) {
+            for (uint32_t x = 0; x < box->width; x++) {
                ptrdiff_t offset = s8_offset(surf->row_pitch_B,
-                                            x0_el + box.x + x,
-                                            y0_el + box.y + y,
+                                            x0_el + box->x + x,
+                                            y0_el + box->y + y,
                                             has_swizzling);
                tiled_s8_map[offset] =
                   untiled_s8_map[s * xfer->layer_stride + y * xfer->stride + x];
             }
          }
-
-         box.z++;
       }
    }
 
@@ -884,17 +1150,18 @@ static void
 iris_map_s8(struct iris_transfer *map)
 {
    struct pipe_transfer *xfer = &map->base;
+   const struct pipe_box *box = &xfer->box;
    struct iris_resource *res = (struct iris_resource *) xfer->resource;
    struct isl_surf *surf = &res->surf;
 
    xfer->stride = surf->row_pitch_B;
-   xfer->layer_stride = xfer->stride * xfer->box.height;
+   xfer->layer_stride = xfer->stride * box->height;
 
    /* The tiling and detiling functions require that the linear buffer has
     * a 16-byte alignment (that is, its `x0` is 16-byte aligned).  Here we
     * over-allocate the linear buffer to get the proper alignment.
     */
-   map->buffer = map->ptr = malloc(xfer->layer_stride * xfer->box.depth);
+   map->buffer = map->ptr = malloc(xfer->layer_stride * box->depth);
    assert(map->buffer);
 
    const bool has_swizzling = false;
@@ -907,26 +1174,22 @@ iris_map_s8(struct iris_transfer *map)
    if (!(xfer->usage & PIPE_TRANSFER_DISCARD_RANGE)) {
       uint8_t *untiled_s8_map = map->ptr;
       uint8_t *tiled_s8_map =
-         iris_bo_map(map->dbg, res->bo, xfer->usage | MAP_RAW);
+         iris_bo_map(map->dbg, res->bo, (xfer->usage | MAP_RAW) & MAP_FLAGS);
 
-      struct pipe_box box = xfer->box;
-
-      for (int s = 0; s < box.depth; s++) {
+      for (int s = 0; s < box->depth; s++) {
          unsigned x0_el, y0_el;
-         get_image_offset_el(surf, xfer->level, box.z, &x0_el, &y0_el);
+         get_image_offset_el(surf, xfer->level, box->z + s, &x0_el, &y0_el);
 
-         for (uint32_t y = 0; y < box.height; y++) {
-            for (uint32_t x = 0; x < box.width; x++) {
+         for (uint32_t y = 0; y < box->height; y++) {
+            for (uint32_t x = 0; x < box->width; x++) {
                ptrdiff_t offset = s8_offset(surf->row_pitch_B,
-                                            x0_el + box.x + x,
-                                            y0_el + box.y + y,
+                                            x0_el + box->x + x,
+                                            y0_el + box->y + y,
                                             has_swizzling);
                untiled_s8_map[s * xfer->layer_stride + y * xfer->stride + x] =
                   tiled_s8_map[offset];
             }
          }
-
-         box.z++;
       }
    }
 
@@ -937,9 +1200,9 @@ iris_map_s8(struct iris_transfer *map)
  * xs are in units of bytes and ys are in units of strides.
  */
 static inline void
-tile_extents(struct isl_surf *surf,
+tile_extents(const struct isl_surf *surf,
              const struct pipe_box *box,
-             unsigned level,
+             unsigned level, int z,
              unsigned *x1_B, unsigned *x2_B,
              unsigned *y1_el, unsigned *y2_el)
 {
@@ -950,7 +1213,7 @@ tile_extents(struct isl_surf *surf,
    assert(box->y % fmtl->bh == 0);
 
    unsigned x0_el, y0_el;
-   get_image_offset_el(surf, level, box->z, &x0_el, &y0_el);
+   get_image_offset_el(surf, level, box->z + z, &x0_el, &y0_el);
 
    *x1_B = (box->x / fmtl->bw + x0_el) * cpp;
    *y1_el = box->y / fmtl->bh + y0_el;
@@ -962,25 +1225,25 @@ static void
 iris_unmap_tiled_memcpy(struct iris_transfer *map)
 {
    struct pipe_transfer *xfer = &map->base;
-   struct pipe_box box = xfer->box;
+   const struct pipe_box *box = &xfer->box;
    struct iris_resource *res = (struct iris_resource *) xfer->resource;
    struct isl_surf *surf = &res->surf;
 
    const bool has_swizzling = false;
 
    if (xfer->usage & PIPE_TRANSFER_WRITE) {
-      char *dst = iris_bo_map(map->dbg, res->bo, xfer->usage | MAP_RAW);
+      char *dst =
+         iris_bo_map(map->dbg, res->bo, (xfer->usage | MAP_RAW) & MAP_FLAGS);
 
-      for (int s = 0; s < box.depth; s++) {
+      for (int s = 0; s < box->depth; s++) {
          unsigned x1, x2, y1, y2;
-         tile_extents(surf, &box, xfer->level, &x1, &x2, &y1, &y2);
+         tile_extents(surf, box, xfer->level, s, &x1, &x2, &y1, &y2);
 
          void *ptr = map->ptr + s * xfer->layer_stride;
 
          isl_memcpy_linear_to_tiled(x1, x2, y1, y2, dst, ptr,
                                     surf->row_pitch_B, xfer->stride,
                                     has_swizzling, surf->tiling, ISL_MEMCPY);
-         box.z++;
       }
    }
    os_free_aligned(map->buffer);
@@ -991,21 +1254,22 @@ static void
 iris_map_tiled_memcpy(struct iris_transfer *map)
 {
    struct pipe_transfer *xfer = &map->base;
+   const struct pipe_box *box = &xfer->box;
    struct iris_resource *res = (struct iris_resource *) xfer->resource;
    struct isl_surf *surf = &res->surf;
 
    xfer->stride = ALIGN(surf->row_pitch_B, 16);
-   xfer->layer_stride = xfer->stride * xfer->box.height;
+   xfer->layer_stride = xfer->stride * box->height;
 
    unsigned x1, x2, y1, y2;
-   tile_extents(surf, &xfer->box, xfer->level, &x1, &x2, &y1, &y2);
+   tile_extents(surf, box, xfer->level, 0, &x1, &x2, &y1, &y2);
 
    /* The tiling and detiling functions require that the linear buffer has
     * a 16-byte alignment (that is, its `x0` is 16-byte aligned).  Here we
     * over-allocate the linear buffer to get the proper alignment.
     */
    map->buffer =
-      os_malloc_aligned(xfer->layer_stride * xfer->box.depth, 16);
+      os_malloc_aligned(xfer->layer_stride * box->depth, 16);
    assert(map->buffer);
    map->ptr = (char *)map->buffer + (x1 & 0xf);
 
@@ -1013,21 +1277,19 @@ iris_map_tiled_memcpy(struct iris_transfer *map)
 
    // XXX: PIPE_TRANSFER_READ?
    if (!(xfer->usage & PIPE_TRANSFER_DISCARD_RANGE)) {
-      char *src = iris_bo_map(map->dbg, res->bo, xfer->usage | MAP_RAW);
+      char *src =
+         iris_bo_map(map->dbg, res->bo, (xfer->usage | MAP_RAW) & MAP_FLAGS);
 
-      struct pipe_box box = xfer->box;
-
-      for (int s = 0; s < box.depth; s++) {
+      for (int s = 0; s < box->depth; s++) {
          unsigned x1, x2, y1, y2;
-         tile_extents(surf, &box, xfer->level, &x1, &x2, &y1, &y2);
+         tile_extents(surf, box, xfer->level, s, &x1, &x2, &y1, &y2);
 
-         /* Use 's' rather than 'box.z' to rebase the first slice to 0. */
+         /* Use 's' rather than 'box->z' to rebase the first slice to 0. */
          void *ptr = map->ptr + s * xfer->layer_stride;
 
          isl_memcpy_tiled_to_linear(x1, x2, y1, y2, ptr, src, xfer->stride,
                                     surf->row_pitch_B, has_swizzling,
-                                    surf->tiling, ISL_MEMCPY);
-         box.z++;
+                                    surf->tiling, ISL_MEMCPY_STREAMING_LOAD);
       }
    }
 
@@ -1041,7 +1303,7 @@ iris_map_direct(struct iris_transfer *map)
    struct pipe_box *box = &xfer->box;
    struct iris_resource *res = (struct iris_resource *) xfer->resource;
 
-   void *ptr = iris_bo_map(map->dbg, res->bo, xfer->usage);
+   void *ptr = iris_bo_map(map->dbg, res->bo, xfer->usage & MAP_FLAGS);
 
    if (res->base.target == PIPE_BUFFER) {
       xfer->stride = 0;
@@ -1064,6 +1326,21 @@ iris_map_direct(struct iris_transfer *map)
    }
 }
 
+static bool
+can_promote_to_async(const struct iris_resource *res,
+                     const struct pipe_box *box,
+                     enum pipe_transfer_usage usage)
+{
+   /* If we're writing to a section of the buffer that hasn't even been
+    * initialized with useful data, then we can safely promote this write
+    * to be unsynchronized.  This helps the common pattern of appending data.
+    */
+   return res->base.target == PIPE_BUFFER && (usage & PIPE_TRANSFER_WRITE) &&
+          !(usage & TC_TRANSFER_MAP_NO_INFER_UNSYNCHRONIZED) &&
+          !util_ranges_intersect(&res->valid_buffer_range, box->x,
+                                 box->x + box->width);
+}
+
 static void *
 iris_transfer_map(struct pipe_context *ctx,
                   struct pipe_resource *resource,
@@ -1076,15 +1353,17 @@ iris_transfer_map(struct pipe_context *ctx,
    struct iris_resource *res = (struct iris_resource *)resource;
    struct isl_surf *surf = &res->surf;
 
-    /* If we can discard the whole resource, we can also discard the
-     * subrange being accessed.
-     */
-    if (usage & PIPE_TRANSFER_DISCARD_WHOLE_RESOURCE)
-       usage |= PIPE_TRANSFER_DISCARD_RANGE;
+   if (usage & PIPE_TRANSFER_DISCARD_WHOLE_RESOURCE) {
+      /* Replace the backing storage with a fresh buffer for non-async maps */
+      if (!(usage & (PIPE_TRANSFER_UNSYNCHRONIZED |
+                     TC_TRANSFER_MAP_NO_INVALIDATE)))
+         iris_invalidate_resource(ctx, resource);
 
-   if (surf->tiling != ISL_TILING_LINEAR &&
-       (usage & PIPE_TRANSFER_MAP_DIRECTLY))
-      return NULL;
+      /* If we can discard the whole resource, we can discard the range. */
+      usage |= PIPE_TRANSFER_DISCARD_RANGE;
+   }
+
+   bool map_would_stall = false;
 
    if (resource->target != PIPE_BUFFER) {
       iris_resource_access_raw(ice, &ice->batches[IRIS_BATCH_RENDER], res,
@@ -1092,14 +1371,21 @@ iris_transfer_map(struct pipe_context *ctx,
                                usage & PIPE_TRANSFER_WRITE);
    }
 
+   if (!(usage & PIPE_TRANSFER_UNSYNCHRONIZED) &&
+       can_promote_to_async(res, box, usage)) {
+      usage |= PIPE_TRANSFER_UNSYNCHRONIZED;
+   }
+
    if (!(usage & PIPE_TRANSFER_UNSYNCHRONIZED)) {
-      for (int i = 0; i < IRIS_BATCH_COUNT; i++) {
-         if (iris_batch_references(&ice->batches[i], res->bo))
-            iris_batch_flush(&ice->batches[i]);
-      }
+      map_would_stall = resource_is_busy(ice, res);
+
+      if (map_would_stall && (usage & PIPE_TRANSFER_DONTBLOCK) &&
+                             (usage & PIPE_TRANSFER_MAP_DIRECTLY))
+         return NULL;
    }
 
-   if ((usage & PIPE_TRANSFER_DONTBLOCK) && iris_bo_busy(res->bo))
+   if (surf->tiling != ISL_TILING_LINEAR &&
+       (usage & PIPE_TRANSFER_MAP_DIRECTLY))
       return NULL;
 
    struct iris_transfer *map = slab_alloc(&ice->transfer_pool);
@@ -1117,20 +1403,58 @@ iris_transfer_map(struct pipe_context *ctx,
    xfer->box = *box;
    *ptransfer = xfer;
 
-   xfer->usage &= (PIPE_TRANSFER_READ |
-                   PIPE_TRANSFER_WRITE |
-                   PIPE_TRANSFER_UNSYNCHRONIZED |
-                   PIPE_TRANSFER_PERSISTENT |
-                   PIPE_TRANSFER_COHERENT |
-                   PIPE_TRANSFER_DISCARD_RANGE);
-
-   if (surf->tiling == ISL_TILING_W) {
-      // XXX: just teach iris_map_tiled_memcpy about W tiling...
-      iris_map_s8(map);
-   } else if (surf->tiling != ISL_TILING_LINEAR) {
-      iris_map_tiled_memcpy(map);
+   if (usage & PIPE_TRANSFER_WRITE)
+      util_range_add(&res->valid_buffer_range, box->x, box->x + box->width);
+
+   /* Avoid using GPU copies for persistent/coherent buffers, as the idea
+    * there is to access them simultaneously on the CPU & GPU.  This also
+    * avoids trying to use GPU copies for our u_upload_mgr buffers which
+    * contain state we're constructing for a GPU draw call, which would
+    * kill us with infinite stack recursion.
+    */
+   bool no_gpu = usage & (PIPE_TRANSFER_PERSISTENT |
+                          PIPE_TRANSFER_COHERENT |
+                          PIPE_TRANSFER_MAP_DIRECTLY);
+
+   /* GPU copies are not useful for buffer reads.  Instead of stalling to
+    * read from the original buffer, we'd simply copy it to a temporary...
+    * then stall (a bit longer) to read from that buffer.
+    *
+    * Images are less clear-cut.  Color resolves are destructive, removing
+    * the underlying compression, so we'd rather blit the data to a linear
+    * temporary and map that, to avoid the resolve.  (It might be better to
+    * a tiled temporary and use the tiled_memcpy paths...)
+    */
+   if (!(usage & PIPE_TRANSFER_DISCARD_RANGE) &&
+       res->aux.usage != ISL_AUX_USAGE_CCS_E &&
+       res->aux.usage != ISL_AUX_USAGE_CCS_D) {
+      no_gpu = true;
+   }
+
+   if ((map_would_stall || res->aux.usage == ISL_AUX_USAGE_CCS_E) && !no_gpu) {
+      /* If we need a synchronous mapping and the resource is busy,
+       * we copy to/from a linear temporary buffer using the GPU.
+       */
+      map->batch = &ice->batches[IRIS_BATCH_RENDER];
+      map->blorp = &ice->blorp;
+      iris_map_copy_region(map);
    } else {
-      iris_map_direct(map);
+      /* Otherwise we're free to map on the CPU.  Flush if needed. */
+      if (!(usage & PIPE_TRANSFER_UNSYNCHRONIZED)) {
+         for (int i = 0; i < IRIS_BATCH_COUNT; i++) {
+            if (iris_batch_references(&ice->batches[i], res->bo))
+               iris_batch_flush(&ice->batches[i]);
+         }
+      }
+
+      if (surf->tiling == ISL_TILING_W) {
+         /* TODO: Teach iris_map_tiled_memcpy about W-tiling... */
+         iris_map_s8(map);
+      } else if (surf->tiling != ISL_TILING_LINEAR) {
+         iris_map_tiled_memcpy(map);
+      } else {
+         iris_map_direct(map);
+      }
    }
 
    return map->ptr;
@@ -1143,16 +1467,24 @@ iris_transfer_flush_region(struct pipe_context *ctx,
 {
    struct iris_context *ice = (struct iris_context *)ctx;
    struct iris_resource *res = (struct iris_resource *) xfer->resource;
+   struct iris_transfer *map = (void *) xfer;
 
+   if (map->staging)
+      iris_flush_staging_region(xfer, box);
 
-   // XXX: don't emit flushes in both engines...? we may also need to flush
-   // even if there isn't a draw yet - may still be stale data in caches...
    for (int i = 0; i < IRIS_BATCH_COUNT; i++) {
-      if (ice->batches[i].contains_draw) {
+      if (ice->batches[i].contains_draw ||
+          ice->batches[i].cache.render->entries) {
          iris_batch_maybe_flush(&ice->batches[i], 24);
-         iris_flush_and_dirty_for_history(ice, &ice->batches[i], res);
+         iris_flush_and_dirty_for_history(ice, &ice->batches[i], res,
+                                          "cache history: transfer flush");
       }
    }
+
+   /* Make sure we flag constants dirty even if there's no need to emit
+    * any PIPE_CONTROLs to a batch.
+    */
+   iris_dirty_for_history(ice, res);
 }
 
 static void
@@ -1160,49 +1492,34 @@ iris_transfer_unmap(struct pipe_context *ctx, struct pipe_transfer *xfer)
 {
    struct iris_context *ice = (struct iris_context *)ctx;
    struct iris_transfer *map = (void *) xfer;
-   struct iris_resource *res = (struct iris_resource *) xfer->resource;
+
+   if (!(xfer->usage & PIPE_TRANSFER_FLUSH_EXPLICIT)) {
+      struct pipe_box flush_box = {
+         .x = 0, .y = 0, .z = 0,
+         .width  = xfer->box.width,
+         .height = xfer->box.height,
+         .depth  = xfer->box.depth,
+      };
+      iris_transfer_flush_region(ctx, xfer, &flush_box);
+   }
 
    if (map->unmap)
       map->unmap(map);
 
-   // XXX: don't emit flushes in both engines...?
-   for (int i = 0; i < IRIS_BATCH_COUNT; i++) {
-      if (ice->batches[i].contains_draw) {
-         iris_batch_maybe_flush(&ice->batches[i], 24);
-         iris_flush_and_dirty_for_history(ice, &ice->batches[i], res);
-      }
-   }
-
    pipe_resource_reference(&xfer->resource, NULL);
    slab_free(&ice->transfer_pool, map);
 }
 
-static void
-iris_flush_resource(struct pipe_context *ctx, struct pipe_resource *resource)
-{
-}
-
+/**
+ * Mark state dirty that needs to be re-emitted when a resource is written.
+ */
 void
-iris_flush_and_dirty_for_history(struct iris_context *ice,
-                                 struct iris_batch *batch,
-                                 struct iris_resource *res)
+iris_dirty_for_history(struct iris_context *ice,
+                       struct iris_resource *res)
 {
-   if (res->base.target != PIPE_BUFFER)
-      return;
-
-   unsigned flush = PIPE_CONTROL_CS_STALL;
-
-   /* We've likely used the rendering engine (i.e. BLORP) to write to this
-    * surface.  Flush the render cache so the data actually lands.
-    */
-   if (batch->name != IRIS_BATCH_COMPUTE)
-      flush |= PIPE_CONTROL_RENDER_TARGET_FLUSH;
-
    uint64_t dirty = 0ull;
 
    if (res->bind_history & PIPE_BIND_CONSTANT_BUFFER) {
-      flush |= PIPE_CONTROL_CONST_CACHE_INVALIDATE |
-               PIPE_CONTROL_TEXTURE_CACHE_INVALIDATE;
       dirty |= IRIS_DIRTY_CONSTANTS_VS |
                IRIS_DIRTY_CONSTANTS_TCS |
                IRIS_DIRTY_CONSTANTS_TES |
@@ -1212,6 +1529,23 @@ iris_flush_and_dirty_for_history(struct iris_context *ice,
                IRIS_ALL_DIRTY_BINDINGS;
    }
 
+   ice->state.dirty |= dirty;
+}
+
+/**
+ * Produce a set of PIPE_CONTROL bits which ensure data written to a
+ * resource becomes visible, and any stale read cache data is invalidated.
+ */
+uint32_t
+iris_flush_bits_for_history(struct iris_resource *res)
+{
+   uint32_t flush = PIPE_CONTROL_CS_STALL;
+
+   if (res->bind_history & PIPE_BIND_CONSTANT_BUFFER) {
+      flush |= PIPE_CONTROL_CONST_CACHE_INVALIDATE |
+               PIPE_CONTROL_TEXTURE_CACHE_INVALIDATE;
+   }
+
    if (res->bind_history & PIPE_BIND_SAMPLER_VIEW)
       flush |= PIPE_CONTROL_TEXTURE_CACHE_INVALIDATE;
 
@@ -1221,9 +1555,54 @@ iris_flush_and_dirty_for_history(struct iris_context *ice,
    if (res->bind_history & (PIPE_BIND_SHADER_BUFFER | PIPE_BIND_SHADER_IMAGE))
       flush |= PIPE_CONTROL_DATA_CACHE_FLUSH;
 
-   iris_emit_pipe_control_flush(batch, flush);
+   return flush;
+}
 
-   ice->state.dirty |= dirty;
+void
+iris_flush_and_dirty_for_history(struct iris_context *ice,
+                                 struct iris_batch *batch,
+                                 struct iris_resource *res,
+                                 const char *reason)
+{
+   if (res->base.target != PIPE_BUFFER)
+      return;
+
+   uint32_t flush = iris_flush_bits_for_history(res);
+
+   /* We've likely used the rendering engine (i.e. BLORP) to write to this
+    * surface.  Flush the render cache so the data actually lands.
+    */
+   if (batch->name != IRIS_BATCH_COMPUTE)
+      flush |= PIPE_CONTROL_RENDER_TARGET_FLUSH;
+
+   iris_emit_pipe_control_flush(batch, reason, flush);
+}
+
+bool
+iris_resource_set_clear_color(struct iris_context *ice,
+                              struct iris_resource *res,
+                              union isl_color_value color)
+{
+   if (memcmp(&res->aux.clear_color, &color, sizeof(color)) != 0) {
+      res->aux.clear_color = color;
+      return true;
+   }
+
+   return false;
+}
+
+union isl_color_value
+iris_resource_get_clear_color(const struct iris_resource *res,
+                              struct iris_bo **clear_color_bo,
+                              uint64_t *clear_color_offset)
+{
+   assert(res->aux.bo);
+
+   if (clear_color_bo)
+      *clear_color_bo = res->aux.clear_color_bo;
+   if (clear_color_offset)
+      *clear_color_offset = res->aux.clear_color_offset;
+   return res->aux.clear_color;
 }
 
 static enum pipe_format
@@ -1247,6 +1626,7 @@ static const struct u_transfer_vtbl transfer_vtbl = {
 void
 iris_init_screen_resource_functions(struct pipe_screen *pscreen)
 {
+   pscreen->query_dmabuf_modifiers = iris_query_dmabuf_modifiers;
    pscreen->resource_create_with_modifiers =
       iris_resource_create_with_modifiers;
    pscreen->resource_create = u_transfer_helper_resource_create;
@@ -1262,6 +1642,7 @@ void
 iris_init_resource_functions(struct pipe_context *ctx)
 {
    ctx->flush_resource = iris_flush_resource;
+   ctx->invalidate_resource = iris_invalidate_resource;
    ctx->transfer_map = u_transfer_helper_transfer_map;
    ctx->transfer_flush_region = u_transfer_helper_transfer_flush_region;
    ctx->transfer_unmap = u_transfer_helper_transfer_unmap;