radeonsi: force NaNs to 0
[mesa.git] / src / gallium / drivers / llvmpipe / lp_state_fs.c
index eedafa368384bf2081a6abba8eda39a4435bde4d..a68b2749d9fcdf1c8abc3487136678aca7ef5135 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 /**************************************************************************
  * 
  * Copyright 2009 VMware, Inc.
- * Copyright 2007 Tungsten Graphics, Inc., Cedar Park, Texas.
+ * Copyright 2007 VMware, Inc.
  * All Rights Reserved.
  * 
  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
@@ -19,7 +19,7 @@
  * 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 TUNGSTEN GRAPHICS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR
+ * 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.
@@ -174,10 +174,10 @@ generate_quad_mask(struct gallivm_state *gallivm,
 
    for (i = 0; i < fs_type.length / 4; i++) {
       unsigned j = 2 * (i % 2) + (i / 2) * 8;
-      bits[4*i + 0] = LLVMConstInt(i32t, 1 << (j + 0), 0);
-      bits[4*i + 1] = LLVMConstInt(i32t, 1 << (j + 1), 0);
-      bits[4*i + 2] = LLVMConstInt(i32t, 1 << (j + 4), 0);
-      bits[4*i + 3] = LLVMConstInt(i32t, 1 << (j + 5), 0);
+      bits[4*i + 0] = LLVMConstInt(i32t, 1ULL << (j + 0), 0);
+      bits[4*i + 1] = LLVMConstInt(i32t, 1ULL << (j + 1), 0);
+      bits[4*i + 2] = LLVMConstInt(i32t, 1ULL << (j + 4), 0);
+      bits[4*i + 3] = LLVMConstInt(i32t, 1ULL << (j + 5), 0);
    }
    mask = LLVMBuildAnd(builder, mask, LLVMConstVector(bits, fs_type.length), "");
 
@@ -262,7 +262,7 @@ generate_fs_loop(struct gallivm_state *gallivm,
    const struct tgsi_token *tokens = shader->base.tokens;
    LLVMTypeRef vec_type;
    LLVMValueRef mask_ptr, mask_val;
-   LLVMValueRef consts_ptr;
+   LLVMValueRef consts_ptr, num_consts_ptr;
    LLVMValueRef z;
    LLVMValueRef z_value, s_value;
    LLVMValueRef z_fb, s_fb;
@@ -336,6 +336,7 @@ generate_fs_loop(struct gallivm_state *gallivm,
    vec_type = lp_build_vec_type(gallivm, type);
 
    consts_ptr = lp_jit_context_constants(gallivm, context_ptr);
+   num_consts_ptr = lp_jit_context_num_constants(gallivm, context_ptr);
 
    lp_build_for_loop_begin(&loop_state, gallivm,
                            lp_build_const_int32(gallivm, 0),
@@ -414,7 +415,7 @@ generate_fs_loop(struct gallivm_state *gallivm,
 
    /* Build the actual shader */
    lp_build_tgsi_soa(gallivm, tokens, type, &mask,
-                     consts_ptr, &system_values,
+                     consts_ptr, num_consts_ptr, &system_values,
                      interp->inputs,
                      outputs, sampler, &shader->info.base, NULL);
 
@@ -867,12 +868,12 @@ lp_mem_type_from_format_desc(const struct util_format_description *format_desc,
    unsigned chan;
 
    if (format_expands_to_float_soa(format_desc)) {
-      /* just make this a 32bit uint */
+      /* just make this a uint with width of block */
       type->floating = false;
       type->fixed = false;
       type->sign = false;
       type->norm = false;
-      type->width = 32;
+      type->width = format_desc->block.bits;
       type->length = 1;
       return;
    }
@@ -1088,6 +1089,19 @@ scale_bits(struct gallivm_state *gallivm,
    return result;
 }
 
+/**
+ * If RT is a smallfloat (needing denorms) format
+ */
+static INLINE int
+have_smallfloat_format(struct lp_type dst_type,
+                       enum pipe_format format)
+{
+   return ((dst_type.floating && dst_type.width != 32) ||
+    /* due to format handling hacks this format doesn't have floating set
+     * here (and actually has width set to 32 too) so special case this. */
+    (format == PIPE_FORMAT_R11G11B10_FLOAT));
+}
+
 
 /**
  * Convert from memory format to blending format
@@ -1123,12 +1137,24 @@ convert_to_blend_type(struct gallivm_state *gallivm,
        * This is pretty suboptimal for this case blending in SoA would be much
        * better, since conversion gets us SoA values so need to convert back.
        */
-      assert(src_type.width == 32);
+      assert(src_type.width == 32 || src_type.width == 16);
       assert(dst_type.floating);
       assert(dst_type.width == 32);
       assert(dst_type.length % 4 == 0);
       assert(num_srcs % 4 == 0);
 
+      if (src_type.width == 16) {
+         /* expand 4x16bit values to 4x32bit */
+         struct lp_type type32x4 = src_type;
+         LLVMTypeRef ltype32x4;
+         unsigned num_fetch = dst_type.length == 8 ? num_srcs / 2 : num_srcs / 4;
+         type32x4.width = 32;
+         ltype32x4 = lp_build_vec_type(gallivm, type32x4);
+         for (i = 0; i < num_fetch; i++) {
+            src[i] = LLVMBuildZExt(builder, src[i], ltype32x4, "");
+         }
+         src_type.width = 32;
+      }
       for (i = 0; i < 4; i++) {
          tmpsrc[i] = src[i];
       }
@@ -1284,7 +1310,7 @@ convert_from_blend_type(struct gallivm_state *gallivm,
       assert(src_type.floating);
       assert(src_type.width == 32);
       assert(src_type.length % 4 == 0);
-      assert(dst_type.width == 32);
+      assert(dst_type.width == 32 || dst_type.width == 16);
 
       for (i = 0; i < num_srcs / 4; i++) {
          LLVMValueRef tmpsoa[4], tmpdst;
@@ -1319,6 +1345,25 @@ convert_from_blend_type(struct gallivm_state *gallivm,
             src[i] = tmpdst;
          }
       }
+      if (dst_type.width == 16) {
+         struct lp_type type16x8 = dst_type;
+         struct lp_type type32x4 = dst_type;
+         LLVMTypeRef ltype16x4, ltypei64, ltypei128;
+         unsigned num_fetch = src_type.length == 8 ? num_srcs / 2 : num_srcs / 4;
+         type16x8.length = 8;
+         type32x4.width = 32;
+         ltypei128 = LLVMIntTypeInContext(gallivm->context, 128);
+         ltypei64 = LLVMIntTypeInContext(gallivm->context, 64);
+         ltype16x4 = lp_build_vec_type(gallivm, dst_type);
+         /* We could do vector truncation but it doesn't generate very good code */
+         for (i = 0; i < num_fetch; i++) {
+            src[i] = lp_build_pack2(gallivm, type32x4, type16x8,
+                                    src[i], lp_build_zero(gallivm, type32x4));
+            src[i] = LLVMBuildBitCast(builder, src[i], ltypei128, "");
+            src[i] = LLVMBuildTrunc(builder, src[i], ltypei64, "");
+            src[i] = LLVMBuildBitCast(builder, src[i], ltype16x4, "");
+         }
+      }
       return;
    }
 
@@ -1592,7 +1637,7 @@ generate_unswizzled_blend(struct gallivm_state *gallivm,
     * this, otherwise half-float format conversions won't work
     * (again due to llvm bug #6393).
     */
-   if (dst_type.floating && dst_type.width != 32) {
+   if (have_smallfloat_format(dst_type, out_format)) {
       /* We need to make sure that denorms are ok for half float
          conversions */
       fpstate = lp_build_fpstate_get(gallivm);
@@ -1621,15 +1666,7 @@ generate_unswizzled_blend(struct gallivm_state *gallivm,
    partial_mask |= !variant->opaque;
    i32_zero = lp_build_const_int32(gallivm, 0);
 
-#if HAVE_LLVM < 0x0302
-   /*
-    * undef triggers a crash in LLVMBuildTrunc in convert_from_blend_type in some
-    * cases (seen with r10g10b10a2, 128bit wide vectors) (only used for 1d case).
-    */
-   undef_src_val = lp_build_zero(gallivm, fs_type);
-#else
    undef_src_val = lp_build_undef(gallivm, fs_type);
-#endif
 
    row_type.length = fs_type.length;
    vector_width    = dst_type.floating ? lp_native_vector_width : lp_integer_vector_width;
@@ -2090,7 +2127,7 @@ generate_unswizzled_blend(struct gallivm_state *gallivm,
                              dst, dst_type, dst_count, dst_alignment);
    }
 
-   if (dst_type.floating && dst_type.width != 32) {
+   if (have_smallfloat_format(dst_type, out_format)) {
       lp_build_fpstate_set(gallivm, fpstate);
    }
 
@@ -2115,7 +2152,7 @@ generate_fragment(struct llvmpipe_context *lp,
    struct gallivm_state *gallivm = variant->gallivm;
    const struct lp_fragment_shader_variant_key *key = &variant->key;
    struct lp_shader_input inputs[PIPE_MAX_SHADER_INPUTS];
-   char func_name[256];
+   char func_name[64];
    struct lp_type fs_type;
    struct lp_type blend_type;
    LLVMTypeRef fs_elem_type;
@@ -2167,14 +2204,8 @@ generate_fragment(struct llvmpipe_context *lp,
    }
 
    /* check if writes to cbuf[0] are to be copied to all cbufs */
-   cbuf0_write_all = FALSE;
-   for (i = 0;i < shader->info.base.num_properties; i++) {
-      if (shader->info.base.properties[i].name ==
-          TGSI_PROPERTY_FS_COLOR0_WRITES_ALL_CBUFS) {
-         cbuf0_write_all = TRUE;
-         break;
-      }
-   }
+   cbuf0_write_all =
+     shader->info.base.properties[TGSI_PROPERTY_FS_COLOR0_WRITES_ALL_CBUFS];
 
    /* TODO: actually pick these based on the fs and color buffer
     * characteristics. */
@@ -2202,8 +2233,8 @@ generate_fragment(struct llvmpipe_context *lp,
 
    blend_vec_type = lp_build_vec_type(gallivm, blend_type);
 
-   util_snprintf(func_name, sizeof(func_name), "fs%u_variant%u_%s", 
-                shader->no, variant->no, partial_mask ? "partial" : "whole");
+   util_snprintf(func_name, sizeof(func_name), "fs%u_variant%u_%s",
+                 shader->no, variant->no, partial_mask ? "partial" : "whole");
 
    arg_types[0] = variant->jit_context_ptr_type;       /* context */
    arg_types[1] = int32_type;                          /* x */
@@ -2284,6 +2315,8 @@ generate_fragment(struct llvmpipe_context *lp,
       LLVMValueRef mask_store = lp_build_array_alloca(gallivm, mask_type,
                                                       num_loop, "mask_store");
       LLVMValueRef color_store[PIPE_MAX_COLOR_BUFS][TGSI_NUM_CHANNELS];
+      boolean pixel_center_integer =
+         shader->info.base.properties[TGSI_PROPERTY_FS_COORD_PIXEL_CENTER];
 
       /*
        * The shader input interpolation info is not explicitely baked in the
@@ -2294,7 +2327,7 @@ generate_fragment(struct llvmpipe_context *lp,
                                gallivm,
                                shader->info.base.num_inputs,
                                inputs,
-                               shader->info.base.pixel_center_integer,
+                               pixel_center_integer,
                                builder, fs_type,
                                a0_ptr, dadx_ptr, dady_ptr,
                                x, y);
@@ -2361,35 +2394,38 @@ generate_fragment(struct llvmpipe_context *lp,
    /* Loop over color outputs / color buffers to do blending.
     */
    for(cbuf = 0; cbuf < key->nr_cbufs; cbuf++) {
-      LLVMValueRef color_ptr;
-      LLVMValueRef stride;
-      LLVMValueRef index = lp_build_const_int32(gallivm, cbuf);
+      if (key->cbuf_format[cbuf] != PIPE_FORMAT_NONE) {
+         LLVMValueRef color_ptr;
+         LLVMValueRef stride;
+         LLVMValueRef index = lp_build_const_int32(gallivm, cbuf);
 
-      boolean do_branch = ((key->depth.enabled
-                            || key->stencil[0].enabled
-                            || key->alpha.enabled)
-                           && !shader->info.base.uses_kill);
+         boolean do_branch = ((key->depth.enabled
+                               || key->stencil[0].enabled
+                               || key->alpha.enabled)
+                              && !shader->info.base.uses_kill);
 
-      color_ptr = LLVMBuildLoad(builder,
-                                LLVMBuildGEP(builder, color_ptr_ptr, &index, 1, ""),
-                                "");
+         color_ptr = LLVMBuildLoad(builder,
+                                   LLVMBuildGEP(builder, color_ptr_ptr,
+                                                &index, 1, ""),
+                                   "");
 
-      lp_build_name(color_ptr, "color_ptr%d", cbuf);
+         lp_build_name(color_ptr, "color_ptr%d", cbuf);
 
-      stride = LLVMBuildLoad(builder,
-                             LLVMBuildGEP(builder, stride_ptr, &index, 1, ""),
-                             "");
+         stride = LLVMBuildLoad(builder,
+                                LLVMBuildGEP(builder, stride_ptr, &index, 1, ""),
+                                "");
 
-      generate_unswizzled_blend(gallivm, cbuf, variant, key->cbuf_format[cbuf],
-                                num_fs, fs_type, fs_mask, fs_out_color,
-                                context_ptr, color_ptr, stride, partial_mask, do_branch);
+         generate_unswizzled_blend(gallivm, cbuf, variant,
+                                   key->cbuf_format[cbuf],
+                                   num_fs, fs_type, fs_mask, fs_out_color,
+                                   context_ptr, color_ptr, stride,
+                                   partial_mask, do_branch);
+      }
    }
 
    LLVMBuildRetVoid(builder);
 
    gallivm_verify_function(gallivm, function);
-
-   variant->nr_instrs += lp_build_count_instructions(function);
 }
 
 
@@ -2508,12 +2544,16 @@ generate_variant(struct llvmpipe_context *lp,
    struct lp_fragment_shader_variant *variant;
    const struct util_format_description *cbuf0_format_desc;
    boolean fullcolormask;
+   char module_name[64];
 
    variant = CALLOC_STRUCT(lp_fragment_shader_variant);
    if(!variant)
       return NULL;
 
-   variant->gallivm = gallivm_create();
+   util_snprintf(module_name, sizeof(module_name), "fs%u_variant%u",
+                 shader->no, shader->variants_created);
+
+   variant->gallivm = gallivm_create(module_name, lp->context);
    if (!variant->gallivm) {
       FREE(variant);
       return NULL;
@@ -2575,6 +2615,8 @@ generate_variant(struct llvmpipe_context *lp,
 
    gallivm_compile_module(variant->gallivm);
 
+   variant->nr_instrs += lp_build_count_ir_module(variant->gallivm->module);
+
    if (variant->function[RAST_EDGE_TEST]) {
       variant->jit_function[RAST_EDGE_TEST] = (lp_jit_frag_func)
             gallivm_jit_function(variant->gallivm,
@@ -2589,6 +2631,8 @@ generate_variant(struct llvmpipe_context *lp,
       variant->jit_function[RAST_WHOLE] = variant->jit_function[RAST_EDGE_TEST];
    }
 
+   gallivm_free_ir(variant->gallivm);
+
    return variant;
 }
 
@@ -2713,8 +2757,6 @@ void
 llvmpipe_remove_shader_variant(struct llvmpipe_context *lp,
                                struct lp_fragment_shader_variant *variant)
 {
-   unsigned i;
-
    if (gallivm_debug & GALLIVM_DEBUG_IR) {
       debug_printf("llvmpipe: del fs #%u var #%u v created #%u v cached"
                    " #%u v total cached #%u\n",
@@ -2725,15 +2767,6 @@ llvmpipe_remove_shader_variant(struct llvmpipe_context *lp,
                    lp->nr_fs_variants);
    }
 
-   /* free all the variant's JIT'd functions */
-   for (i = 0; i < Elements(variant->function); i++) {
-      if (variant->function[i]) {
-         gallivm_free_function(variant->gallivm,
-                               variant->function[i],
-                               variant->jit_function[i]);
-      }
-   }
-
    gallivm_destroy(variant->gallivm);
 
    /* remove from shader's list */
@@ -2900,6 +2933,7 @@ make_variant_key(struct llvmpipe_context *lp,
 
    /* alpha test only applies if render buffer 0 is non-integer (or does not exist) */
    if (!lp->framebuffer.nr_cbufs ||
+       !lp->framebuffer.cbufs[0] ||
        !util_format_is_pure_integer(lp->framebuffer.cbufs[0]->format)) {
       key->alpha.enabled = lp->depth_stencil->alpha.enabled;
    }
@@ -2927,64 +2961,74 @@ make_variant_key(struct llvmpipe_context *lp,
    }
 
    for (i = 0; i < lp->framebuffer.nr_cbufs; i++) {
-      enum pipe_format format = lp->framebuffer.cbufs[i]->format;
       struct pipe_rt_blend_state *blend_rt = &key->blend.rt[i];
-      const struct util_format_description *format_desc;
 
-      key->cbuf_format[i] = format;
+      if (lp->framebuffer.cbufs[i]) {
+         enum pipe_format format = lp->framebuffer.cbufs[i]->format;
+         const struct util_format_description *format_desc;
 
-      /*
-       * Figure out if this is a 1d resource. Note that OpenGL allows crazy
-       * mixing of 2d textures with height 1 and 1d textures, so make sure
-       * we pick 1d if any cbuf or zsbuf is 1d.
-       */
-      if (llvmpipe_resource_is_1d(lp->framebuffer.cbufs[0]->texture)) {
-         key->resource_1d = TRUE;
-      }
+         key->cbuf_format[i] = format;
 
-      format_desc = util_format_description(format);
-      assert(format_desc->colorspace == UTIL_FORMAT_COLORSPACE_RGB ||
-             format_desc->colorspace == UTIL_FORMAT_COLORSPACE_SRGB);
+         /*
+          * Figure out if this is a 1d resource. Note that OpenGL allows crazy
+          * mixing of 2d textures with height 1 and 1d textures, so make sure
+          * we pick 1d if any cbuf or zsbuf is 1d.
+          */
+         if (llvmpipe_resource_is_1d(lp->framebuffer.cbufs[i]->texture)) {
+            key->resource_1d = TRUE;
+         }
 
-      /*
-       * Mask out color channels not present in the color buffer.
-       */
-      blend_rt->colormask &= util_format_colormask(format_desc);
+         format_desc = util_format_description(format);
+         assert(format_desc->colorspace == UTIL_FORMAT_COLORSPACE_RGB ||
+                format_desc->colorspace == UTIL_FORMAT_COLORSPACE_SRGB);
 
-      /*
-       * Disable blend for integer formats.
-       */
-      if (util_format_is_pure_integer(format)) {
-         blend_rt->blend_enable = 0;
-      }
+         /*
+          * Mask out color channels not present in the color buffer.
+          */
+         blend_rt->colormask &= util_format_colormask(format_desc);
 
-      /*
-       * Our swizzled render tiles always have an alpha channel, but the linear
-       * render target format often does not, so force here the dst alpha to be
-       * one.
-       *
-       * This is not a mere optimization. Wrong results will be produced if the
-       * dst alpha is used, the dst format does not have alpha, and the previous
-       * rendering was not flushed from the swizzled to linear buffer. For
-       * example, NonPowTwo DCT.
-       *
-       * TODO: This should be generalized to all channels for better
-       * performance, but only alpha causes correctness issues.
-       *
-       * Also, force rgb/alpha func/factors match, to make AoS blending easier.
-       */
-      if (format_desc->swizzle[3] > UTIL_FORMAT_SWIZZLE_W ||
-          format_desc->swizzle[3] == format_desc->swizzle[0]) {
-         /* Doesn't cover mixed snorm/unorm but can't render to them anyway */
-         boolean clamped_zero = !util_format_is_float(format) &&
-                                !util_format_is_snorm(format);
-         blend_rt->rgb_src_factor   = force_dst_alpha_one(blend_rt->rgb_src_factor,
-                                                          clamped_zero);
-         blend_rt->rgb_dst_factor   = force_dst_alpha_one(blend_rt->rgb_dst_factor,
-                                                          clamped_zero);
-         blend_rt->alpha_func       = blend_rt->rgb_func;
-         blend_rt->alpha_src_factor = blend_rt->rgb_src_factor;
-         blend_rt->alpha_dst_factor = blend_rt->rgb_dst_factor;
+         /*
+          * Disable blend for integer formats.
+          */
+         if (util_format_is_pure_integer(format)) {
+            blend_rt->blend_enable = 0;
+         }
+
+         /*
+          * Our swizzled render tiles always have an alpha channel, but the
+          * linear render target format often does not, so force here the dst
+          * alpha to be one.
+          *
+          * This is not a mere optimization. Wrong results will be produced if
+          * the dst alpha is used, the dst format does not have alpha, and the
+          * previous rendering was not flushed from the swizzled to linear
+          * buffer. For example, NonPowTwo DCT.
+          *
+          * TODO: This should be generalized to all channels for better
+          * performance, but only alpha causes correctness issues.
+          *
+          * Also, force rgb/alpha func/factors match, to make AoS blending
+          * easier.
+          */
+         if (format_desc->swizzle[3] > UTIL_FORMAT_SWIZZLE_W ||
+             format_desc->swizzle[3] == format_desc->swizzle[0]) {
+            /* Doesn't cover mixed snorm/unorm but can't render to them anyway */
+            boolean clamped_zero = !util_format_is_float(format) &&
+                                   !util_format_is_snorm(format);
+            blend_rt->rgb_src_factor =
+               force_dst_alpha_one(blend_rt->rgb_src_factor, clamped_zero);
+            blend_rt->rgb_dst_factor =
+               force_dst_alpha_one(blend_rt->rgb_dst_factor, clamped_zero);
+            blend_rt->alpha_func       = blend_rt->rgb_func;
+            blend_rt->alpha_src_factor = blend_rt->rgb_src_factor;
+            blend_rt->alpha_dst_factor = blend_rt->rgb_dst_factor;
+         }
+      }
+      else {
+         /* no color buffer for this fragment output */
+         key->cbuf_format[i] = PIPE_FORMAT_NONE;
+         blend_rt->colormask = 0x0;
+         blend_rt->blend_enable = 0;
       }
    }
 
@@ -3113,8 +3157,6 @@ llvmpipe_update_fs(struct llvmpipe_context *lp)
       LP_COUNT_ADD(llvm_compile_time, dt);
       LP_COUNT_ADD(nr_llvm_compiles, 2);  /* emit vs. omit in/out test */
 
-      llvmpipe_variant_count++;
-
       /* Put the new variant into the list */
       if (variant) {
          insert_at_head(&shader->variants, &variant->list_item_local);