llvmpipe: intrinsics version of triangle coeficient calculation
[mesa.git] / src / gallium / drivers / llvmpipe / lp_setup_coef.c
diff --git a/src/gallium/drivers/llvmpipe/lp_setup_coef.c b/src/gallium/drivers/llvmpipe/lp_setup_coef.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..95e3e8f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,258 @@
+/**************************************************************************
+ *
+ * Copyright 2010, VMware.
+ * All Rights Reserved.
+ *
+ * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
+ * copy of this software and associated documentation files (the
+ * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
+ * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
+ * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
+ * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
+ * the following conditions:
+ *
+ * The above copyright notice and this permission notice (including the
+ * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
+ * of the Software.
+ *
+ * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
+ * OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
+ * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT.
+ * IN NO EVENT SHALL VMWARE AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR
+ * ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT,
+ * TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE
+ * SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
+ *
+ **************************************************************************/
+
+/*
+ * Binning code for triangles
+ */
+
+#include "util/u_math.h"
+#include "util/u_memory.h"
+#include "lp_perf.h"
+#include "lp_setup_context.h"
+#include "lp_setup_coef.h"
+#include "lp_rast.h"
+#include "lp_state_fs.h"
+
+#if !defined(PIPE_ARCH_SSE)
+
+/**
+ * Compute a0 for a constant-valued coefficient (GL_FLAT shading).
+ */
+static void constant_coef( struct lp_rast_shader_inputs *inputs,
+                           unsigned slot,
+                          const float value,
+                           unsigned i )
+{
+   inputs->a0[slot][i] = value;
+   inputs->dadx[slot][i] = 0.0f;
+   inputs->dady[slot][i] = 0.0f;
+}
+
+
+
+static void linear_coef( struct lp_rast_shader_inputs *inputs,
+                         const struct lp_tri_info *info,
+                         unsigned slot,
+                         unsigned vert_attr,
+                         unsigned i)
+{
+   float a0 = info->v0[vert_attr][i];
+   float a1 = info->v1[vert_attr][i];
+   float a2 = info->v2[vert_attr][i];
+
+   float da01 = a0 - a1;
+   float da20 = a2 - a0;
+   float dadx = (da01 * info->dy20_ooa - info->dy01_ooa * da20);
+   float dady = (da20 * info->dx01_ooa - info->dx20_ooa * da01);
+
+   inputs->dadx[slot][i] = dadx;
+   inputs->dady[slot][i] = dady;
+
+   /* calculate a0 as the value which would be sampled for the
+    * fragment at (0,0), taking into account that we want to sample at
+    * pixel centers, in other words (0.5, 0.5).
+    *
+    * this is neat but unfortunately not a good way to do things for
+    * triangles with very large values of dadx or dady as it will
+    * result in the subtraction and re-addition from a0 of a very
+    * large number, which means we'll end up loosing a lot of the
+    * fractional bits and precision from a0.  the way to fix this is
+    * to define a0 as the sample at a pixel center somewhere near vmin
+    * instead - i'll switch to this later.
+    */
+   inputs->a0[slot][i] = a0 - (dadx * info->x0_center +
+                                  dady * info->y0_center);
+}
+
+
+/**
+ * Compute a0, dadx and dady for a perspective-corrected interpolant,
+ * for a triangle.
+ * We basically multiply the vertex value by 1/w before computing
+ * the plane coefficients (a0, dadx, dady).
+ * Later, when we compute the value at a particular fragment position we'll
+ * divide the interpolated value by the interpolated W at that fragment.
+ */
+static void perspective_coef( struct lp_rast_shader_inputs *inputs,
+                              const struct lp_tri_info *info,
+                              unsigned slot,
+                             unsigned vert_attr,
+                              unsigned i)
+{
+   /* premultiply by 1/w  (v[0][3] is always 1/w):
+    */
+   float a0 = info->v0[vert_attr][i] * info->v0[0][3];
+   float a1 = info->v1[vert_attr][i] * info->v1[0][3];
+   float a2 = info->v2[vert_attr][i] * info->v2[0][3];
+   float da01 = a0 - a1;
+   float da20 = a2 - a0;
+   float dadx = da01 * info->dy20_ooa - info->dy01_ooa * da20;
+   float dady = da20 * info->dx01_ooa - info->dx20_ooa * da01;
+
+   inputs->dadx[slot][i] = dadx;
+   inputs->dady[slot][i] = dady;
+   inputs->a0[slot][i] = a0 - (dadx * info->x0_center +
+                                  dady * info->y0_center);
+}
+
+
+/**
+ * Special coefficient setup for gl_FragCoord.
+ * X and Y are trivial
+ * Z and W are copied from position_coef which should have already been computed.
+ * We could do a bit less work if we'd examine gl_FragCoord's swizzle mask.
+ */
+static void
+setup_fragcoord_coef(struct lp_rast_shader_inputs *inputs,
+                     const struct lp_tri_info *info,
+                     unsigned slot,
+                     unsigned usage_mask)
+{
+   /*X*/
+   if (usage_mask & TGSI_WRITEMASK_X) {
+      inputs->a0[slot][0] = 0.0;
+      inputs->dadx[slot][0] = 1.0;
+      inputs->dady[slot][0] = 0.0;
+   }
+
+   /*Y*/
+   if (usage_mask & TGSI_WRITEMASK_Y) {
+      inputs->a0[slot][1] = 0.0;
+      inputs->dadx[slot][1] = 0.0;
+      inputs->dady[slot][1] = 1.0;
+   }
+
+   /*Z*/
+   if (usage_mask & TGSI_WRITEMASK_Z) {
+      linear_coef(inputs, info, slot, 0, 2);
+   }
+
+   /*W*/
+   if (usage_mask & TGSI_WRITEMASK_W) {
+      linear_coef(inputs, info, slot, 0, 3);
+   }
+}
+
+
+/**
+ * Setup the fragment input attribute with the front-facing value.
+ * \param frontface  is the triangle front facing?
+ */
+static void setup_facing_coef( struct lp_rast_shader_inputs *inputs,
+                               unsigned slot,
+                               boolean frontface,
+                               unsigned usage_mask)
+{
+   /* convert TRUE to 1.0 and FALSE to -1.0 */
+   if (usage_mask & TGSI_WRITEMASK_X)
+      constant_coef( inputs, slot, 2.0f * frontface - 1.0f, 0 );
+
+   if (usage_mask & TGSI_WRITEMASK_Y)
+      constant_coef( inputs, slot, 0.0f, 1 ); /* wasted */
+
+   if (usage_mask & TGSI_WRITEMASK_Z)
+      constant_coef( inputs, slot, 0.0f, 2 ); /* wasted */
+
+   if (usage_mask & TGSI_WRITEMASK_W)
+      constant_coef( inputs, slot, 0.0f, 3 ); /* wasted */
+}
+
+
+/**
+ * Compute the tri->coef[] array dadx, dady, a0 values.
+ */
+void lp_setup_tri_coef( struct lp_setup_context *setup,
+                       struct lp_rast_shader_inputs *inputs,
+                       const struct lp_tri_info *info)
+{
+   unsigned fragcoord_usage_mask = TGSI_WRITEMASK_XYZ;
+   unsigned slot;
+   unsigned i;
+
+   /* setup interpolation for all the remaining attributes:
+    */
+   for (slot = 0; slot < setup->fs.nr_inputs; slot++) {
+      unsigned vert_attr = setup->fs.input[slot].src_index;
+      unsigned usage_mask = setup->fs.input[slot].usage_mask;
+
+      switch (setup->fs.input[slot].interp) {
+      case LP_INTERP_CONSTANT:
+         if (setup->flatshade_first) {
+            for (i = 0; i < NUM_CHANNELS; i++)
+               if (usage_mask & (1 << i))
+                  constant_coef(inputs, slot+1, info->v0[vert_attr][i], i);
+         }
+         else {
+            for (i = 0; i < NUM_CHANNELS; i++)
+               if (usage_mask & (1 << i))
+                  constant_coef(inputs, slot+1, info->v2[vert_attr][i], i);
+         }
+         break;
+
+      case LP_INTERP_LINEAR:
+         for (i = 0; i < NUM_CHANNELS; i++)
+            if (usage_mask & (1 << i))
+               linear_coef(inputs, info, slot+1, vert_attr, i);
+         break;
+
+      case LP_INTERP_PERSPECTIVE:
+         for (i = 0; i < NUM_CHANNELS; i++)
+            if (usage_mask & (1 << i))
+               perspective_coef(inputs, info, slot+1, vert_attr, i);
+         fragcoord_usage_mask |= TGSI_WRITEMASK_W;
+         break;
+
+      case LP_INTERP_POSITION:
+         /*
+          * The generated pixel interpolators will pick up the coeffs from
+          * slot 0, so all need to ensure that the usage mask is covers all
+          * usages.
+          */
+         fragcoord_usage_mask |= usage_mask;
+         break;
+
+      case LP_INTERP_FACING:
+         setup_facing_coef(inputs, slot+1, info->frontfacing, usage_mask);
+         break;
+
+      default:
+         assert(0);
+      }
+   }
+
+   /* The internal position input is in slot zero:
+    */
+   setup_fragcoord_coef(inputs, info, 0, fragcoord_usage_mask);
+}
+
+#else
+extern void lp_setup_coef_dummy(void);
+void lp_setup_coef_dummy(void)
+{
+}
+
+#endif