radeon/llvm: Eliminate CFGStructurizer dependency on AMDIL instructions
[mesa.git] / src / gallium / drivers / nvc0 / nvc0_vbo.c
index 9fa1ad42ad30f6ba9424b6e63e5a52b6c8b43562..61a6341b852fa01a9360b67cd79c51a32deaa77d 100644 (file)
@@ -20,6 +20,8 @@
  * SOFTWARE.
  */
 
+#define NVC0_PUSH_EXPLICIT_SPACE_CHECKING
+
 #include "pipe/p_context.h"
 #include "pipe/p_state.h"
 #include "util/u_inlines.h"
@@ -50,15 +52,22 @@ nvc0_vertex_state_create(struct pipe_context *pipe,
     struct nvc0_vertex_stateobj *so;
     struct translate_key transkey;
     unsigned i;
-
-    assert(num_elements);
+    unsigned src_offset_max = 0;
 
     so = MALLOC(sizeof(*so) +
-                (num_elements - 1) * sizeof(struct nvc0_vertex_element));
+                num_elements * sizeof(struct nvc0_vertex_element));
     if (!so)
         return NULL;
     so->num_elements = num_elements;
-    so->instance_bits = 0;
+    so->instance_elts = 0;
+    so->instance_bufs = 0;
+    so->shared_slots = FALSE;
+    so->need_conversion = FALSE;
+
+    memset(so->vb_access_size, 0, sizeof(so->vb_access_size));
+
+    for (i = 0; i < PIPE_MAX_ATTRIBS; ++i)
+       so->min_instance_div[i] = 0xffffffff;
 
     transkey.nr_elements = 0;
     transkey.output_stride = 0;
@@ -66,6 +75,7 @@ nvc0_vertex_state_create(struct pipe_context *pipe,
     for (i = 0; i < num_elements; ++i) {
         const struct pipe_vertex_element *ve = &elements[i];
         const unsigned vbi = ve->vertex_buffer_index;
+        unsigned size;
         enum pipe_format fmt = ve->src_format;
 
         so->element[i].pipe = elements[i];
@@ -82,30 +92,63 @@ nvc0_vertex_state_create(struct pipe_context *pipe,
                 return NULL;
             }
             so->element[i].state = nvc0_format_table[fmt].vtx;
+            so->need_conversion = TRUE;
         }
-        so->element[i].state |= i;
+        size = util_format_get_blocksize(fmt);
+
+        src_offset_max = MAX2(src_offset_max, ve->src_offset);
+
+        if (so->vb_access_size[vbi] < (ve->src_offset + size))
+           so->vb_access_size[vbi] = ve->src_offset + size;
 
-        if (likely(!ve->instance_divisor)) {
+        if (unlikely(ve->instance_divisor)) {
+           so->instance_elts |= 1 << i;
+           so->instance_bufs |= 1 << vbi;
+           if (ve->instance_divisor < so->min_instance_div[vbi])
+              so->min_instance_div[vbi] = ve->instance_divisor;
+        }
+
+        if (1) {
+            unsigned ca;
             unsigned j = transkey.nr_elements++;
 
+            ca = util_format_description(fmt)->channel[0].size / 8;
+            if (ca != 1 && ca != 2)
+               ca = 4;
+
             transkey.element[j].type = TRANSLATE_ELEMENT_NORMAL;
             transkey.element[j].input_format = ve->src_format;
             transkey.element[j].input_buffer = vbi;
             transkey.element[j].input_offset = ve->src_offset;
             transkey.element[j].instance_divisor = ve->instance_divisor;
 
+            transkey.output_stride = align(transkey.output_stride, ca);
             transkey.element[j].output_format = fmt;
             transkey.element[j].output_offset = transkey.output_stride;
-            transkey.output_stride += (util_format_get_stride(fmt, 1) + 3) & ~3;
-        } else {
-           so->instance_bits |= 1 << i;
+            transkey.output_stride += size;
+
+            so->element[i].state_alt = so->element[i].state;
+            so->element[i].state_alt |= transkey.element[j].output_offset << 7;
         }
+
+        so->element[i].state |= i << NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_FORMAT_BUFFER__SHIFT;
     }
+    transkey.output_stride = align(transkey.output_stride, 4);
 
+    so->size = transkey.output_stride;
     so->translate = translate_create(&transkey);
-    so->vtx_size = transkey.output_stride / 4;
-    so->vtx_per_packet_max = NV04_PFIFO_MAX_PACKET_LEN / MAX2(so->vtx_size, 1);
 
+    if (so->instance_elts || src_offset_max >= (1 << 14))
+       return so;
+    so->shared_slots = TRUE;
+
+    for (i = 0; i < num_elements; ++i) {
+       const unsigned b = elements[i].vertex_buffer_index;
+       const unsigned s = elements[i].src_offset;
+       so->element[i].state &= ~NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_FORMAT_BUFFER__MASK;
+       so->element[i].state |= b << NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_FORMAT_BUFFER__SHIFT;
+       so->element[i].state |= s << NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_FORMAT_OFFSET__SHIFT;
+    }
     return so;
 }
 
@@ -113,87 +156,368 @@ nvc0_vertex_state_create(struct pipe_context *pipe,
    NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_FORMAT_TYPE_FLOAT |                                 \
    NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_FORMAT_SIZE_32 | NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_FORMAT_CONST
 
-void
-nvc0_vertex_arrays_validate(struct nvc0_context *nvc0)
+#define VTX_ATTR(a, c, t, s)                            \
+   ((NVC0_3D_VTX_ATTR_DEFINE_TYPE_##t) |                \
+    (NVC0_3D_VTX_ATTR_DEFINE_SIZE_##s) |                \
+    ((a) << NVC0_3D_VTX_ATTR_DEFINE_ATTR__SHIFT) |      \
+    ((c) << NVC0_3D_VTX_ATTR_DEFINE_COMP__SHIFT))
+
+static void
+nvc0_set_constant_vertex_attrib(struct nvc0_context *nvc0, const unsigned a)
 {
-   struct nouveau_channel *chan = nvc0->screen->base.channel;
-   struct nvc0_vertex_stateobj *vertex = nvc0->vertex;
-   struct pipe_vertex_buffer *vb;
-   struct nvc0_vertex_element *ve;
-   unsigned i;
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
+   struct pipe_vertex_element *ve = &nvc0->vertex->element[a].pipe;
+   struct pipe_vertex_buffer *vb = &nvc0->vtxbuf[ve->vertex_buffer_index];
+   uint32_t mode;
+   const struct util_format_description *desc;
+   void *dst;
+   const void *src = (const uint8_t *)vb->user_buffer + ve->src_offset;
+   assert(!vb->buffer);
+
+   desc = util_format_description(ve->src_format);
+
+   PUSH_SPACE(push, 6);
+   BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VTX_ATTR_DEFINE), 5);
+   dst = &push->cur[1];
+   if (desc->channel[0].pure_integer) {
+      if (desc->channel[0].type == UTIL_FORMAT_TYPE_SIGNED) {
+         mode = VTX_ATTR(a, 4, SINT, 32);
+         desc->unpack_rgba_sint(dst, 0, src, 0, 1, 1);
+      } else {
+         mode = VTX_ATTR(a, 4, UINT, 32);
+         desc->unpack_rgba_uint(dst, 0, src, 0, 1, 1);
+      }
+   } else {
+      mode = VTX_ATTR(a, 4, FLOAT, 32);
+      desc->unpack_rgba_float(dst, 0, src, 0, 1, 1);
+   }
+   push->cur[0] = mode;
+   push->cur += 5;
+}
 
-   nvc0_bufctx_reset(nvc0, NVC0_BUFCTX_VERTEX);
+static INLINE void
+nvc0_user_vbuf_range(struct nvc0_context *nvc0, int vbi,
+                     uint32_t *base, uint32_t *size)
+{
+   if (unlikely(nvc0->vertex->instance_bufs & (1 << vbi))) {
+      const uint32_t div = nvc0->vertex->min_instance_div[vbi];
+      *base = nvc0->instance_off * nvc0->vtxbuf[vbi].stride;
+      *size = (nvc0->instance_max / div) * nvc0->vtxbuf[vbi].stride +
+         nvc0->vertex->vb_access_size[vbi];
+   } else {
+      /* NOTE: if there are user buffers, we *must* have index bounds */
+      assert(nvc0->vb_elt_limit != ~0);
+      *base = nvc0->vb_elt_first * nvc0->vtxbuf[vbi].stride;
+      *size = nvc0->vb_elt_limit * nvc0->vtxbuf[vbi].stride +
+         nvc0->vertex->vb_access_size[vbi];
+   }
+}
 
-   nvc0->vbo_fifo = 0;
+static INLINE void
+nvc0_release_user_vbufs(struct nvc0_context *nvc0)
+{
+   if (nvc0->vbo_user) {
+      nouveau_bufctx_reset(nvc0->bufctx_3d, NVC0_BIND_VTX_TMP);
+      nouveau_scratch_done(&nvc0->base);
+   }
+}
 
-   BEGIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_ATTRIB_FORMAT(0)), vertex->num_elements);
-   for (i = 0; i < vertex->num_elements; ++i) {
-      ve = &vertex->element[i];
-      vb = &nvc0->vtxbuf[ve->pipe.vertex_buffer_index];
+static void
+nvc0_update_user_vbufs(struct nvc0_context *nvc0)
+{
+   uint64_t address[PIPE_MAX_ATTRIBS];
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
+   int i;
+   uint32_t written = 0;
+
+   PUSH_SPACE(push, nvc0->vertex->num_elements * 8);
+   for (i = 0; i < nvc0->vertex->num_elements; ++i) {
+      struct pipe_vertex_element *ve = &nvc0->vertex->element[i].pipe;
+      const unsigned b = ve->vertex_buffer_index;
+      struct pipe_vertex_buffer *vb = &nvc0->vtxbuf[b];
+      uint32_t base, size;
+
+      if (!(nvc0->vbo_user & (1 << b)))
+         continue;
+      if (!vb->stride) {
+         nvc0_set_constant_vertex_attrib(nvc0, i);
+         continue;
+      }
+      nvc0_user_vbuf_range(nvc0, b, &base, &size);
+
+      if (!(written & (1 << b))) {
+         struct nouveau_bo *bo;
+         const uint32_t bo_flags = NOUVEAU_BO_RD | NOUVEAU_BO_GART;
+         written |= 1 << b;
+         address[b] = nouveau_scratch_data(&nvc0->base, vb->user_buffer,
+                                           base, size, &bo);
+         if (bo)
+            BCTX_REFN_bo(nvc0->bufctx_3d, VTX_TMP, bo_flags, bo);
+      }
 
-      if (!nvc0_resource_mapped_by_gpu(vb->buffer) || 1)
-         nvc0->vbo_fifo |= 1 << i;
+      BEGIN_1IC0(push, NVC0_3D(MACRO_VERTEX_ARRAY_SELECT), 5);
+      PUSH_DATA (push, i);
+      PUSH_DATAh(push, address[b] + base + size - 1);
+      PUSH_DATA (push, address[b] + base + size - 1);
+      PUSH_DATAh(push, address[b] + ve->src_offset);
+      PUSH_DATA (push, address[b] + ve->src_offset);
+   }
+   nvc0->base.vbo_dirty = TRUE;
+}
 
-      if (1 || likely(vb->stride)) {
-         OUT_RING(chan, ve->state);
-      } else {
-         OUT_RING(chan, ve->state | NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_FORMAT_CONST);
-      }
+static void
+nvc0_update_user_vbufs_shared(struct nvc0_context *nvc0)
+{
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
+   uint32_t mask = nvc0->vbo_user & ~nvc0->constant_vbos;
+
+   PUSH_SPACE(push, nvc0->num_vtxbufs * 8);
+   while (mask) {
+      struct nouveau_bo *bo;
+      const uint32_t bo_flags = NOUVEAU_BO_RD | NOUVEAU_BO_GART;
+      uint64_t address;
+      uint32_t base, size;
+      const int b = ffs(mask) - 1;
+      mask &= ~(1 << b);
+
+      nvc0_user_vbuf_range(nvc0, b, &base, &size);
+
+      address = nouveau_scratch_data(&nvc0->base, nvc0->vtxbuf[b].user_buffer,
+                                     base, size, &bo);
+      if (bo)
+         BCTX_REFN_bo(nvc0->bufctx_3d, VTX_TMP, bo_flags, bo);
+
+      BEGIN_1IC0(push, NVC0_3D(MACRO_VERTEX_ARRAY_SELECT), 5);
+      PUSH_DATA (push, b);
+      PUSH_DATAh(push, address + base + size - 1);
+      PUSH_DATA (push, address + base + size - 1);
+      PUSH_DATAh(push, address);
+      PUSH_DATA (push, address);
+   }
+
+   mask = nvc0->state.constant_elts;
+   while (mask) {
+      int i = ffs(mask) - 1;
+      mask &= ~(1 << i);
+      nvc0_set_constant_vertex_attrib(nvc0, i);
    }
+}
+
+static void
+nvc0_validate_vertex_buffers(struct nvc0_context *nvc0)
+{
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
+   const struct nvc0_vertex_stateobj *vertex = nvc0->vertex;
+   uint32_t refd = 0;
+   unsigned i;
 
+   PUSH_SPACE(push, vertex->num_elements * 8);
    for (i = 0; i < vertex->num_elements; ++i) {
-      struct nouveau_bo *bo;
-      unsigned size, offset;
-      
+      const struct nvc0_vertex_element *ve;
+      const struct pipe_vertex_buffer *vb;
+      struct nv04_resource *res;
+      unsigned b;
+      unsigned limit, offset;
+
+      if (nvc0->state.constant_elts & (1 << i))
+         continue;
       ve = &vertex->element[i];
-      vb = &nvc0->vtxbuf[ve->pipe.vertex_buffer_index];
-
-      if (nvc0->vbo_fifo || (0 && vb->stride == 0)) {
-#if 0
-         if (!nvc0->vbo_fifo)
-            nvc0_vbo_constant_attrib(nvc0, vb, ve);
-#endif
-         BEGIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(i)), 1);
-         OUT_RING  (chan, 0);
+      b = ve->pipe.vertex_buffer_index;
+      vb = &nvc0->vtxbuf[b];
+
+      if (!vb->buffer) {
+         if (vb->stride) {
+            if (ve->pipe.instance_divisor) {
+               BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_DIVISOR(i)), 1);
+               PUSH_DATA (push, ve->pipe.instance_divisor);
+            }
+            BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(i)), 1);
+            PUSH_DATA (push, (1 << 12) | vb->stride);
+         }
+         /* address/value set in nvc0_update_user_vbufs */
          continue;
       }
-
-      bo = nvc0_resource(vb->buffer)->bo;
-      size = vb->buffer->width0;
+      res = nv04_resource(vb->buffer);
       offset = ve->pipe.src_offset + vb->buffer_offset;
+      limit = vb->buffer->width0 - 1;
 
       if (unlikely(ve->pipe.instance_divisor)) {
-         if (!(nvc0->state.instance_bits & (1 << i))) {
-            INLIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_ARRAY_PER_INSTANCE(i)), 1);
+         BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(i)), 4);
+         PUSH_DATA (push, (1 << 12) | vb->stride);
+         PUSH_DATAh(push, res->address + offset);
+         PUSH_DATA (push, res->address + offset);
+         PUSH_DATA (push, ve->pipe.instance_divisor);
+      } else {
+         BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(i)), 3);
+         PUSH_DATA (push, (1 << 12) | vb->stride);
+         PUSH_DATAh(push, res->address + offset);
+         PUSH_DATA (push, res->address + offset);
+      }
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_LIMIT_HIGH(i)), 2);
+      PUSH_DATAh(push, res->address + limit);
+      PUSH_DATA (push, res->address + limit);
+
+      if (!(refd & (1 << b))) {
+         refd |= 1 << b;
+         BCTX_REFN(nvc0->bufctx_3d, VTX, res, RD);
+      }
+   }
+   if (nvc0->vbo_user)
+      nvc0_update_user_vbufs(nvc0);
+}
+
+static void
+nvc0_validate_vertex_buffers_shared(struct nvc0_context *nvc0)
+{
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
+   unsigned b;
+   const uint32_t mask = nvc0->vbo_user;
+
+   PUSH_SPACE(push, nvc0->num_vtxbufs * 8);
+   for (b = 0; b < nvc0->num_vtxbufs; ++b) {
+      struct pipe_vertex_buffer *vb = &nvc0->vtxbuf[b];
+      struct nv04_resource *buf;
+      uint32_t offset, limit;
+
+      if (mask & (1 << b)) {
+         if (vb->stride) {
+            BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(b)), 1);
+            PUSH_DATA (push, NVC0_3D_VERTEX_ARRAY_FETCH_ENABLE | vb->stride);
          }
-         BEGIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_ARRAY_DIVISOR(i)), 1);
-         OUT_RING  (chan, ve->pipe.instance_divisor);
-      } else
-      if (unlikely(nvc0->state.instance_bits & (1 << i))) {
-         INLIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_ARRAY_PER_INSTANCE(i)), 0);
+         /* address/value set in nvc0_update_user_vbufs_shared */
+         continue;
       }
+      buf = nv04_resource(vb->buffer);
+      offset = vb->buffer_offset;
+      limit = buf->base.width0 - 1;
+
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(b)), 3);
+      PUSH_DATA (push, NVC0_3D_VERTEX_ARRAY_FETCH_ENABLE | vb->stride);
+      PUSH_DATAh(push, buf->address + offset);
+      PUSH_DATA (push, buf->address + offset);
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_LIMIT_HIGH(b)), 2);
+      PUSH_DATAh(push, buf->address + limit);
+      PUSH_DATA (push, buf->address + limit);
+
+      BCTX_REFN(nvc0->bufctx_3d, VTX, buf, RD);
+   }
+   if (nvc0->vbo_user)
+      nvc0_update_user_vbufs_shared(nvc0);
+}
 
-      nvc0_bufctx_add_resident(nvc0, NVC0_BUFCTX_VERTEX,
-                               nvc0_resource(vb->buffer), NOUVEAU_BO_RD);
-
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(i)), 1);
-      OUT_RING  (chan, (1 << 12) | vb->stride);
-      BEGIN_RING_1I(chan, RING_3D(VERTEX_ARRAY_SELECT), 5);
-      OUT_RING  (chan, i);
-      OUT_RELOCh(chan, bo, size, NOUVEAU_BO_GART | NOUVEAU_BO_RD);
-      OUT_RELOCl(chan, bo, size, NOUVEAU_BO_GART | NOUVEAU_BO_RD);
-      OUT_RELOCh(chan, bo, offset, NOUVEAU_BO_GART | NOUVEAU_BO_RD);
-      OUT_RELOCl(chan, bo, offset, NOUVEAU_BO_GART | NOUVEAU_BO_RD);
+void
+nvc0_vertex_arrays_validate(struct nvc0_context *nvc0)
+{
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
+   struct nvc0_vertex_stateobj *vertex = nvc0->vertex;
+   struct nvc0_vertex_element *ve;
+   uint32_t const_vbos;
+   unsigned i;
+   uint8_t vbo_mode;
+   boolean update_vertex;
+
+   nouveau_bufctx_reset(nvc0->bufctx_3d, NVC0_BIND_VTX);
+
+   if (unlikely(vertex->need_conversion) ||
+       unlikely(nvc0->vertprog->vp.edgeflag < PIPE_MAX_ATTRIBS)) {
+      vbo_mode = 3;
+   } else {
+      vbo_mode = (nvc0->vbo_user && nvc0->vbo_push_hint) ? 1 : 0;
    }
-   for (; i < nvc0->state.num_vtxelts; ++i) {
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_ATTRIB_FORMAT(i)), 1);
-      OUT_RING  (chan, NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_INACTIVE);
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(i)), 1);
-      OUT_RING  (chan, 0);
+   const_vbos = vbo_mode ? 0 : nvc0->constant_vbos;
+
+   update_vertex = (nvc0->dirty & NVC0_NEW_VERTEX) ||
+      (const_vbos != nvc0->state.constant_vbos) ||
+      (vbo_mode != nvc0->state.vbo_mode);
+
+   if (update_vertex) {
+      const unsigned n = MAX2(vertex->num_elements, nvc0->state.num_vtxelts);
+
+      nvc0->state.constant_vbos = const_vbos;
+      nvc0->state.constant_elts = 0;
+      nvc0->state.num_vtxelts = vertex->num_elements;
+      nvc0->state.vbo_mode = vbo_mode;
+
+      if (unlikely(vbo_mode)) {
+         if (unlikely(nvc0->state.instance_elts & 3)) {
+            /* translate mode uses only 2 vertex buffers */
+            nvc0->state.instance_elts &= ~3;
+            PUSH_SPACE(push, 3);
+            BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_PER_INSTANCE(0)), 2);
+            PUSH_DATA (push, 0);
+            PUSH_DATA (push, 0);
+         }
+
+         PUSH_SPACE(push, n * 2 + 4);
+
+         BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ATTRIB_FORMAT(0)), n);
+         for (i = 0; i < vertex->num_elements; ++i)
+            PUSH_DATA(push, vertex->element[i].state_alt);
+         for (; i < n; ++i)
+            PUSH_DATA(push, NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_INACTIVE);
+
+         BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(0)), 1);
+         PUSH_DATA (push, (1 << 12) | vertex->size);
+         for (i = 1; i < n; ++i)
+            IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(i)), 0);
+      } else {
+         uint32_t *restrict data;
+
+         if (unlikely(vertex->instance_elts != nvc0->state.instance_elts)) {
+            nvc0->state.instance_elts = vertex->instance_elts;
+            assert(n); /* if (n == 0), both masks should be 0 */
+            PUSH_SPACE(push, 3);
+            BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(MACRO_VERTEX_ARRAY_PER_INSTANCE), 2);
+            PUSH_DATA (push, n);
+            PUSH_DATA (push, vertex->instance_elts);
+         }
+
+         PUSH_SPACE(push, n * 2 + 1);
+         BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ATTRIB_FORMAT(0)), n);
+         data = push->cur;
+         push->cur += n;
+         for (i = 0; i < vertex->num_elements; ++i) {
+            ve = &vertex->element[i];
+            data[i] = ve->state;
+            if (unlikely(const_vbos & (1 << ve->pipe.vertex_buffer_index))) {
+               nvc0->state.constant_elts |= 1 << i;
+               data[i] |= NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_FORMAT_CONST;
+               IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(i)), 0);
+            }
+         }
+         for (; i < n; ++i) {
+            data[i] = NVC0_3D_VERTEX_ATTRIB_INACTIVE;
+            IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FETCH(i)), 0);
+         }
+      }
    }
+   if (nvc0->state.vbo_mode) /* using translate, don't set up arrays here */
+      return;
+
+   if (vertex->shared_slots)
+      nvc0_validate_vertex_buffers_shared(nvc0);
+   else
+      nvc0_validate_vertex_buffers(nvc0);
+}
+
+void
+nvc0_idxbuf_validate(struct nvc0_context *nvc0)
+{
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
+   struct nv04_resource *buf = nv04_resource(nvc0->idxbuf.buffer);
 
-   nvc0->state.num_vtxelts = vertex->num_elements;
-   nvc0->state.instance_bits = vertex->instance_bits;
+   assert(buf);
+   assert(nouveau_resource_mapped_by_gpu(&buf->base));
+
+   PUSH_SPACE(push, 6);
+   BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(INDEX_ARRAY_START_HIGH), 5);
+   PUSH_DATAh(push, buf->address + nvc0->idxbuf.offset);
+   PUSH_DATA (push, buf->address + nvc0->idxbuf.offset);
+   PUSH_DATAh(push, buf->address + buf->base.width0 - 1);
+   PUSH_DATA (push, buf->address + buf->base.width0 - 1);
+   PUSH_DATA (push, nvc0->idxbuf.index_size >> 1);
+
+   BCTX_REFN(nvc0->bufctx_3d, IDX, buf, RD);
 }
 
 #define NVC0_PRIM_GL_CASE(n) \
@@ -221,259 +545,336 @@ nvc0_prim_gl(unsigned prim)
    NVC0_PRIM_GL_CASE(PATCHES); */
    default:
       return NVC0_3D_VERTEX_BEGIN_GL_PRIMITIVE_POINTS;
-      break;
    }
 }
 
 static void
-nvc0_draw_vbo_flush_notify(struct nouveau_channel *chan)
+nvc0_draw_vbo_kick_notify(struct nouveau_pushbuf *push)
 {
-   struct nvc0_context *nvc0 = chan->user_private;
-
-   nvc0_bufctx_emit_relocs(nvc0);
-
-   debug_printf("%s(%p)\n", __FUNCTION__, nvc0);
-}
+   struct nvc0_screen *screen = push->user_priv;
 
-#if 0
-static struct nouveau_bo *
-nvc0_tfb_setup(struct nvc0_context *nvc0)
-{
-   struct nouveau_channel *chan = nvc0->screen->base.channel;
-   struct nouveau_bo *tfb = NULL;
-   int ret, i;
-
-   ret = nouveau_bo_new(nvc0->screen->base.device,
-                        NOUVEAU_BO_GART | NOUVEAU_BO_MAP, 0, 4096, &tfb);
-   if (ret)
-      return NULL;
-
-   ret = nouveau_bo_map(tfb, NOUVEAU_BO_WR);
-   if (ret)
-      return NULL;
-   memset(tfb->map, 0xee, 8 * 4 * 3);
-   nouveau_bo_unmap(tfb);
-
-   BEGIN_RING(chan, RING_3D(TFB_ENABLE), 1);
-   OUT_RING  (chan, 1);
-   BEGIN_RING(chan, RING_3D(TFB_BUFFER_ENABLE(0)), 5);
-   OUT_RING  (chan, 1);
-   OUT_RELOCh(chan, tfb, 0, NOUVEAU_BO_GART | NOUVEAU_BO_WR);
-   OUT_RELOCl(chan, tfb, 0, NOUVEAU_BO_GART | NOUVEAU_BO_WR);
-   OUT_RING  (chan, tfb->size);
-   OUT_RING  (chan, 0); /* TFB_PRIMITIVE_ID(0) */
-   BEGIN_RING(chan, RING_3D(TFB_UNK0700(0)), 3);
-   OUT_RING  (chan, 0);
-   OUT_RING  (chan, 8); /* TFB_VARYING_COUNT(0) */
-   OUT_RING  (chan, 32); /* TFB_BUFFER_STRIDE(0) */
-   BEGIN_RING(chan, RING_3D(TFB_VARYING_LOCS(0)), 2);
-   OUT_RING  (chan, 0x1f1e1d1c);
-   OUT_RING  (chan, 0xa3a2a1a0);
-   for (i = 1; i < 4; ++i) {
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(TFB_BUFFER_ENABLE(i)), 1);
-      OUT_RING  (chan, 0);
-   }
-   BEGIN_RING(chan, RING_3D(TFB_ENABLE), 1);
-   OUT_RING  (chan, 1);
-   BEGIN_RING(chan, RING_3D_(0x135c), 1);
-   OUT_RING  (chan, 1);
-   BEGIN_RING(chan, RING_3D_(0x135c), 1);
-   OUT_RING  (chan, 0);
-
-   return tfb;
+   nouveau_fence_update(&screen->base, TRUE);
 }
-#endif
 
 static void
 nvc0_draw_arrays(struct nvc0_context *nvc0,
                  unsigned mode, unsigned start, unsigned count,
                  unsigned instance_count)
 {
-   struct nouveau_channel *chan = nvc0->screen->base.channel;
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
    unsigned prim;
 
-   chan->flush_notify = nvc0_draw_vbo_flush_notify;
-   chan->user_private = nvc0;
+   if (nvc0->state.index_bias) {
+      PUSH_SPACE(push, 1);
+      IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VB_ELEMENT_BASE), 0);
+      nvc0->state.index_bias = 0;
+   }
 
    prim = nvc0_prim_gl(mode);
 
    while (instance_count--) {
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_BEGIN_GL), 1);
-      OUT_RING  (chan, prim);
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_BUFFER_FIRST), 2);
-      OUT_RING  (chan, start);
-      OUT_RING  (chan, count);
-      INLIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_END_GL), 0);
+      PUSH_SPACE(push, 6);
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_BEGIN_GL), 1);
+      PUSH_DATA (push, prim);
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_BUFFER_FIRST), 2);
+      PUSH_DATA (push, start);
+      PUSH_DATA (push, count);
+      IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_END_GL), 0);
 
       prim |= NVC0_3D_VERTEX_BEGIN_GL_INSTANCE_NEXT;
    }
-
-   chan->flush_notify = NULL;
 }
 
 static void
-nvc0_draw_elements_inline_u08(struct nouveau_channel *chan, uint8_t *map,
+nvc0_draw_elements_inline_u08(struct nouveau_pushbuf *push, const uint8_t *map,
                               unsigned start, unsigned count)
 {
    map += start;
 
    if (count & 3) {
       unsigned i;
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(VB_ELEMENT_U32), count & 3);
+      PUSH_SPACE(push, 4);
+      BEGIN_NIC0(push, NVC0_3D(VB_ELEMENT_U32), count & 3);
       for (i = 0; i < (count & 3); ++i)
-         OUT_RING(chan, *map++);
+         PUSH_DATA(push, *map++);
       count &= ~3;
    }
    while (count) {
-      unsigned i, nr = MIN2(count, (NV04_PFIFO_MAX_PACKET_LEN & ~3) * 4) / 4;
+      unsigned i, nr = MIN2(count, NV04_PFIFO_MAX_PACKET_LEN * 4) / 4;
 
-      BEGIN_RING_NI(chan, RING_3D(VB_ELEMENT_U8), nr);
+      PUSH_SPACE(push, nr + 1);
+      BEGIN_NIC0(push, NVC0_3D(VB_ELEMENT_U8), nr);
       for (i = 0; i < nr; ++i) {
-         OUT_RING(chan,
+         PUSH_DATA(push,
                   (map[3] << 24) | (map[2] << 16) | (map[1] << 8) | map[0]);
          map += 4;
       }
-      count -= nr;
+      count -= nr * 4;
    }
 }
 
 static void
-nvc0_draw_elements_inline_u16(struct nouveau_channel *chan, uint16_t *map,
+nvc0_draw_elements_inline_u16(struct nouveau_pushbuf *push, const uint16_t *map,
                               unsigned start, unsigned count)
 {
    map += start;
 
    if (count & 1) {
       count &= ~1;
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(VB_ELEMENT_U32), 1);
-      OUT_RING  (chan, *map++);
+      PUSH_SPACE(push, 2);
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VB_ELEMENT_U32), 1);
+      PUSH_DATA (push, *map++);
    }
    while (count) {
-      unsigned i, nr = MIN2(count, (NV04_PFIFO_MAX_PACKET_LEN & ~1) * 2) / 2;
+      unsigned i, nr = MIN2(count, NV04_PFIFO_MAX_PACKET_LEN * 2) / 2;
 
-      BEGIN_RING_NI(chan, RING_3D(VB_ELEMENT_U16), nr);
+      PUSH_SPACE(push, nr + 1);
+      BEGIN_NIC0(push, NVC0_3D(VB_ELEMENT_U16), nr);
       for (i = 0; i < nr; ++i) {
-         OUT_RING(chan, (map[1] << 16) | map[0]);
+         PUSH_DATA(push, (map[1] << 16) | map[0]);
          map += 2;
       }
-      count -= nr;
+      count -= nr * 2;
    }
 }
 
 static void
-nvc0_draw_elements_inline_u32(struct nouveau_channel *chan, uint32_t *map,
+nvc0_draw_elements_inline_u32(struct nouveau_pushbuf *push, const uint32_t *map,
                               unsigned start, unsigned count)
 {
    map += start;
 
    while (count) {
-      unsigned i, nr = MIN2(count, NV04_PFIFO_MAX_PACKET_LEN);
+      const unsigned nr = MIN2(count, NV04_PFIFO_MAX_PACKET_LEN);
 
-      BEGIN_RING_NI(chan, RING_3D(VB_ELEMENT_U32), nr);
-      for (i = 0; i < nr; ++i)
-         OUT_RING(chan, *map++);
+      PUSH_SPACE(push, nr + 1);
+      BEGIN_NIC0(push, NVC0_3D(VB_ELEMENT_U32), nr);
+      PUSH_DATAp(push, map, nr);
 
+      map += nr;
       count -= nr;
    }
 }
 
 static void
-nvc0_draw_elements(struct nvc0_context *nvc0,
+nvc0_draw_elements_inline_u32_short(struct nouveau_pushbuf *push,
+                                    const uint32_t *map,
+                                    unsigned start, unsigned count)
+{
+   map += start;
+
+   if (count & 1) {
+      count--;
+      PUSH_SPACE(push, 1);
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VB_ELEMENT_U32), 1);
+      PUSH_DATA (push, *map++);
+   }
+   while (count) {
+      unsigned i, nr = MIN2(count, NV04_PFIFO_MAX_PACKET_LEN * 2) / 2;
+
+      PUSH_SPACE(push, nr + 1);
+      BEGIN_NIC0(push, NVC0_3D(VB_ELEMENT_U16), nr);
+      for (i = 0; i < nr; ++i) {
+         PUSH_DATA(push, (map[1] << 16) | map[0]);
+         map += 2;
+      }
+      count -= nr * 2;
+   }
+}
+
+static void
+nvc0_draw_elements(struct nvc0_context *nvc0, boolean shorten,
                    unsigned mode, unsigned start, unsigned count,
-                   unsigned instance_count,
-                   unsigned index_size, int index_bias)
+                   unsigned instance_count, int32_t index_bias)
 {
-   struct nouveau_channel *chan = nvc0->screen->base.channel;
-   void *data;
-   struct pipe_transfer *transfer;
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
    unsigned prim;
-
-   chan->flush_notify = nvc0_draw_vbo_flush_notify;
-   chan->user_private = nvc0;
+   const unsigned index_size = nvc0->idxbuf.index_size;
 
    prim = nvc0_prim_gl(mode);
 
-   data = pipe_buffer_map(&nvc0->pipe,
-                          nvc0->idxbuf.buffer, PIPE_TRANSFER_READ, &transfer);
-   if (!data)
-      return;
+   if (index_bias != nvc0->state.index_bias) {
+      PUSH_SPACE(push, 2);
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VB_ELEMENT_BASE), 1);
+      PUSH_DATA (push, index_bias);
+      nvc0->state.index_bias = index_bias;
+   }
 
-   while (instance_count--) {
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_BEGIN_GL), 1);
-      OUT_RING  (chan, prim);
-      switch (index_size) {
-      case 1:
-         nvc0_draw_elements_inline_u08(chan, data, start, count);
-         break;
-      case 2:
-         nvc0_draw_elements_inline_u16(chan, data, start, count);
-         break;
-      case 4:
-         nvc0_draw_elements_inline_u32(chan, data, start, count);
-         break;
-      default:
-         assert(0);
-         return;
+   if (nvc0->idxbuf.buffer) {
+      PUSH_SPACE(push, 1);
+      IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_BEGIN_GL), prim);
+      do {
+         PUSH_SPACE(push, 7);
+         BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(INDEX_BATCH_FIRST), 2);
+         PUSH_DATA (push, start);
+         PUSH_DATA (push, count);
+         if (--instance_count) {
+            BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_END_GL), 2);
+            PUSH_DATA (push, 0);
+            PUSH_DATA (push, prim | NVC0_3D_VERTEX_BEGIN_GL_INSTANCE_NEXT);
+         }
+      } while (instance_count);
+      IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_END_GL), 0);
+   } else {
+      const void *data = nvc0->idxbuf.user_buffer;
+
+      while (instance_count--) {
+         PUSH_SPACE(push, 2);
+         BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_BEGIN_GL), 1);
+         PUSH_DATA (push, prim);
+         switch (index_size) {
+         case 1:
+            nvc0_draw_elements_inline_u08(push, data, start, count);
+            break;
+         case 2:
+            nvc0_draw_elements_inline_u16(push, data, start, count);
+            break;
+         case 4:
+            if (shorten)
+               nvc0_draw_elements_inline_u32_short(push, data, start, count);
+            else
+               nvc0_draw_elements_inline_u32(push, data, start, count);
+            break;
+         default:
+            assert(0);
+            return;
+         }
+         PUSH_SPACE(push, 1);
+         IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_END_GL), 0);
+
+         prim |= NVC0_3D_VERTEX_BEGIN_GL_INSTANCE_NEXT;
       }
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(VERTEX_END_GL), 1);
-      OUT_RING  (chan, 0);
+   }
+}
 
-      prim |= NVC0_3D_VERTEX_BEGIN_GL_INSTANCE_NEXT;
+static void
+nvc0_draw_stream_output(struct nvc0_context *nvc0,
+                        const struct pipe_draw_info *info)
+{
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
+   struct nvc0_so_target *so = nvc0_so_target(info->count_from_stream_output);
+   struct nv04_resource *res = nv04_resource(so->pipe.buffer);
+   unsigned mode = nvc0_prim_gl(info->mode);
+   unsigned num_instances = info->instance_count;
+
+   if (res->status & NOUVEAU_BUFFER_STATUS_GPU_WRITING) {
+      res->status &= ~NOUVEAU_BUFFER_STATUS_GPU_WRITING;
+      PUSH_SPACE(push, 2);
+      IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(SERIALIZE), 0);
+      nvc0_query_fifo_wait(push, so->pq);
+      IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FLUSH), 0);
    }
 
-   chan->flush_notify = NULL;
+   while (num_instances--) {
+      PUSH_SPACE(push, 8);
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_BEGIN_GL), 1);
+      PUSH_DATA (push, mode);
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(DRAW_TFB_BASE), 1);
+      PUSH_DATA (push, 0);
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(DRAW_TFB_STRIDE), 1);
+      PUSH_DATA (push, so->stride);
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(DRAW_TFB_BYTES), 1);
+      nvc0_query_pushbuf_submit(push, so->pq, 0x4);
+      IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_END_GL), 0);
+
+      mode |= NVC0_3D_VERTEX_BEGIN_GL_INSTANCE_NEXT;
+   }
 }
 
 void
 nvc0_draw_vbo(struct pipe_context *pipe, const struct pipe_draw_info *info)
 {
    struct nvc0_context *nvc0 = nvc0_context(pipe);
-   struct nouveau_channel *chan = nvc0->screen->base.channel;
+   struct nouveau_pushbuf *push = nvc0->base.pushbuf;
+
+   /* NOTE: caller must ensure that (min_index + index_bias) is >= 0 */
+   nvc0->vb_elt_first = info->min_index + info->index_bias;
+   nvc0->vb_elt_limit = info->max_index - info->min_index;
+   nvc0->instance_off = info->start_instance;
+   nvc0->instance_max = info->instance_count - 1;
+
+   /* For picking only a few vertices from a large user buffer, push is better,
+    * if index count is larger and we expect repeated vertices, suggest upload.
+    */
+   nvc0->vbo_push_hint =
+      info->indexed && (nvc0->vb_elt_limit >= (info->count * 2));
+
+   /* Check whether we want to switch vertex-submission mode. */
+   if (nvc0->vbo_user && !(nvc0->dirty & (NVC0_NEW_ARRAYS | NVC0_NEW_VERTEX))) {
+      if (nvc0->vbo_push_hint != !!nvc0->state.vbo_mode)
+         if (nvc0->state.vbo_mode != 3)
+            nvc0->dirty |= NVC0_NEW_ARRAYS;
+
+      if (!(nvc0->dirty & NVC0_NEW_ARRAYS) && nvc0->state.vbo_mode == 0) {
+         if (nvc0->vertex->shared_slots)
+            nvc0_update_user_vbufs_shared(nvc0);
+         else
+            nvc0_update_user_vbufs(nvc0);
+      }
+   }
 
-   nvc0_state_validate(nvc0);
+   /* 8 as minimum to avoid immediate double validation of new buffers */
+   nvc0_state_validate(nvc0, ~0, 8);
 
-   if (nvc0->state.instance_base != info->start_instance) {
-      nvc0->state.instance_base = info->start_instance;
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D(VB_INSTANCE_BASE), 1);
-      OUT_RING  (chan, info->start_instance);
-   }
+   push->kick_notify = nvc0_draw_vbo_kick_notify;
 
-   if (nvc0->vbo_fifo) {
+   if (nvc0->state.vbo_mode) {
       nvc0_push_vbo(nvc0, info);
+      push->kick_notify = nvc0_default_kick_notify;
       return;
    }
 
-   if (nvc0->vbo_dirty) {
-      BEGIN_RING(chan, RING_3D_(0x142c), 1);
-      OUT_RING  (chan, 0);
-      nvc0->vbo_dirty = FALSE;
+   /* space for base instance, flush, and prim restart */
+   PUSH_SPACE(push, 8);
+
+   if (nvc0->state.instance_base != info->start_instance) {
+      nvc0->state.instance_base = info->start_instance;
+      /* NOTE: this does not affect the shader input, should it ? */
+      BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(VB_INSTANCE_BASE), 1);
+      PUSH_DATA (push, info->start_instance);
    }
 
-   if (!info->indexed) {
-      nvc0_draw_arrays(nvc0,
-                       info->mode, info->start, info->count,
-                       info->instance_count);
-   } else {
-      assert(nvc0->idxbuf.buffer);
+   if (nvc0->base.vbo_dirty) {
+      IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(VERTEX_ARRAY_FLUSH), 0);
+      nvc0->base.vbo_dirty = FALSE;
+   }
+
+   if (info->indexed) {
+      boolean shorten = info->max_index <= 65535;
 
       if (info->primitive_restart != nvc0->state.prim_restart) {
          if (info->primitive_restart) {
-            BEGIN_RING(chan, RING_3D(PRIM_RESTART_ENABLE), 2);
-            OUT_RING  (chan, 1);
-            OUT_RING  (chan, info->restart_index);
+            BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(PRIM_RESTART_ENABLE), 2);
+            PUSH_DATA (push, 1);
+            PUSH_DATA (push, info->restart_index);
+
+            if (info->restart_index > 65535)
+               shorten = FALSE;
          } else {
-            INLIN_RING(chan, RING_3D(PRIM_RESTART_ENABLE), 0);
+            IMMED_NVC0(push, NVC0_3D(PRIM_RESTART_ENABLE), 0);
          }
          nvc0->state.prim_restart = info->primitive_restart;
       } else
       if (info->primitive_restart) {
-         BEGIN_RING(chan, RING_3D(PRIM_RESTART_INDEX), 1);
-         OUT_RING  (chan, info->restart_index);
+         BEGIN_NVC0(push, NVC0_3D(PRIM_RESTART_INDEX), 1);
+         PUSH_DATA (push, info->restart_index);
+
+         if (info->restart_index > 65535)
+            shorten = FALSE;
       }
 
-      nvc0_draw_elements(nvc0,
+      nvc0_draw_elements(nvc0, shorten,
                          info->mode, info->start, info->count,
-                         info->instance_count,
-                         nvc0->idxbuf.index_size, info->index_bias);
+                         info->instance_count, info->index_bias);
+   } else
+   if (unlikely(info->count_from_stream_output)) {
+      nvc0_draw_stream_output(nvc0, info);
+   } else {
+      nvc0_draw_arrays(nvc0,
+                       info->mode, info->start, info->count,
+                       info->instance_count);
    }
+   push->kick_notify = nvc0_default_kick_notify;
+
+   nvc0_release_user_vbufs(nvc0);
 }