vc4: Add support for the FACE semantic.
[mesa.git] / src / gallium / drivers / vc4 / vc4_qir.c
index a4bb6cd1fd182b1d0796228c725f9c97ad05afb9..432fb1bf55569e280d1dd4f06f7b624db1102ad4 100644 (file)
  * IN THE SOFTWARE.
  */
 
-#include <stdio.h>
-
 #include "util/u_memory.h"
 #include "util/u_simple_list.h"
+#include "util/ralloc.h"
 
 #include "vc4_qir.h"
 #include "vc4_qpu.h"
@@ -32,6 +31,7 @@
 struct qir_op_info {
         const char *name;
         uint8_t ndst, nsrc;
+        bool has_side_effects;
 };
 
 static const struct qir_op_info qir_op_info[] = {
@@ -39,20 +39,69 @@ static const struct qir_op_info qir_op_info[] = {
         [QOP_FADD] = { "fadd", 1, 2 },
         [QOP_FSUB] = { "fsub", 1, 2 },
         [QOP_FMUL] = { "fmul", 1, 2 },
+        [QOP_MUL24] = { "mul24", 1, 2 },
         [QOP_FMIN] = { "fmin", 1, 2 },
         [QOP_FMAX] = { "fmax", 1, 2 },
         [QOP_FMINABS] = { "fminabs", 1, 2 },
         [QOP_FMAXABS] = { "fmaxabs", 1, 2 },
         [QOP_FTOI] = { "ftoi", 1, 1 },
+        [QOP_ITOF] = { "itof", 1, 1 },
+        [QOP_ADD] = { "add", 1, 2 },
+        [QOP_SUB] = { "sub", 1, 2 },
+        [QOP_SHR] = { "shr", 1, 2 },
+        [QOP_ASR] = { "asr", 1, 2 },
+        [QOP_SHL] = { "shl", 1, 2 },
+        [QOP_MIN] = { "min", 1, 2 },
+        [QOP_MAX] = { "max", 1, 2 },
+        [QOP_AND] = { "and", 1, 2 },
+        [QOP_OR] = { "or", 1, 2 },
+        [QOP_XOR] = { "xor", 1, 2 },
+        [QOP_NOT] = { "not", 1, 1 },
+
+        [QOP_SF] = { "sf", 0, 1 },
+        [QOP_SEL_X_0_NS] = { "fsel_x_0_ns", 1, 1 },
+        [QOP_SEL_X_0_NC] = { "fsel_x_0_nc", 1, 1 },
+        [QOP_SEL_X_0_ZS] = { "fsel_x_0_zs", 1, 1 },
+        [QOP_SEL_X_0_ZC] = { "fsel_x_0_zc", 1, 1 },
+        [QOP_SEL_X_Y_NS] = { "fsel_x_y_ns", 1, 2 },
+        [QOP_SEL_X_Y_NC] = { "fsel_x_y_nc", 1, 2 },
+        [QOP_SEL_X_Y_ZS] = { "fsel_x_y_zs", 1, 2 },
+        [QOP_SEL_X_Y_ZC] = { "fsel_x_y_zc", 1, 2 },
+
         [QOP_RCP] = { "rcp", 1, 1 },
         [QOP_RSQ] = { "rsq", 1, 1 },
         [QOP_EXP2] = { "exp2", 1, 2 },
         [QOP_LOG2] = { "log2", 1, 2 },
         [QOP_PACK_COLORS] = { "pack_colors", 1, 4 },
         [QOP_PACK_SCALED] = { "pack_scaled", 1, 2 },
-        [QOP_VPM_WRITE] = { "vpm_write", 0, 1 },
-        [QOP_VPM_READ] = { "vpm_read", 0, 1 },
-        [QOP_TLB_COLOR_WRITE] = { "tlb_color", 0, 1 },
+        [QOP_VPM_WRITE] = { "vpm_write", 0, 1, true },
+        [QOP_VPM_READ] = { "vpm_read", 0, 1, true },
+        [QOP_TLB_DISCARD_SETUP] = { "discard", 0, 1, true },
+        [QOP_TLB_STENCIL_SETUP] = { "tlb_stencil_setup", 0, 1, true },
+        [QOP_TLB_Z_WRITE] = { "tlb_z", 0, 1, true },
+        [QOP_TLB_COLOR_WRITE] = { "tlb_color", 0, 1, true },
+        [QOP_TLB_COLOR_READ] = { "tlb_color_read", 1, 0, true },
+        [QOP_VARY_ADD_C] = { "vary_add_c", 1, 1 },
+
+        [QOP_FRAG_X] = { "frag_x", 1, 0 },
+        [QOP_FRAG_Y] = { "frag_y", 1, 0 },
+        [QOP_FRAG_Z] = { "frag_z", 1, 0 },
+        [QOP_FRAG_W] = { "frag_w", 1, 0 },
+        [QOP_FRAG_REV_FLAG] = { "frag_rev_flag", 1, 0 },
+
+        [QOP_TEX_S] = { "tex_s", 0, 2 },
+        [QOP_TEX_T] = { "tex_t", 0, 2 },
+        [QOP_TEX_R] = { "tex_r", 0, 2 },
+        [QOP_TEX_B] = { "tex_b", 0, 2 },
+        [QOP_TEX_RESULT] = { "tex_result", 1, 0, true },
+        [QOP_R4_UNPACK_A] = { "r4_unpack_a", 1, 1 },
+        [QOP_R4_UNPACK_B] = { "r4_unpack_b", 1, 1 },
+        [QOP_R4_UNPACK_C] = { "r4_unpack_c", 1, 1 },
+        [QOP_R4_UNPACK_D] = { "r4_unpack_d", 1, 1 },
+        [QOP_UNPACK_8A] = { "unpack_8a", 1, 1 },
+        [QOP_UNPACK_8B] = { "unpack_8b", 1, 1 },
+        [QOP_UNPACK_8C] = { "unpack_8c", 1, 1 },
+        [QOP_UNPACK_8D] = { "unpack_8d", 1, 1 },
 };
 
 static const char *
@@ -73,8 +122,67 @@ qir_get_op_nsrc(enum qop qop)
                 abort();
 }
 
+bool
+qir_has_side_effects(struct qinst *inst)
+{
+        for (int i = 0; i < qir_get_op_nsrc(inst->op); i++) {
+                if (inst->src[i].file == QFILE_VARY)
+                        return true;
+        }
+
+        return qir_op_info[inst->op].has_side_effects;
+}
+
+bool
+qir_depends_on_flags(struct qinst *inst)
+{
+        switch (inst->op) {
+        case QOP_SEL_X_0_NS:
+        case QOP_SEL_X_0_NC:
+        case QOP_SEL_X_0_ZS:
+        case QOP_SEL_X_0_ZC:
+        case QOP_SEL_X_Y_NS:
+        case QOP_SEL_X_Y_NC:
+        case QOP_SEL_X_Y_ZS:
+        case QOP_SEL_X_Y_ZC:
+                return true;
+        default:
+                return false;
+        }
+}
+
+bool
+qir_writes_r4(struct qinst *inst)
+{
+        switch (inst->op) {
+        case QOP_TEX_RESULT:
+        case QOP_TLB_COLOR_READ:
+        case QOP_RCP:
+        case QOP_RSQ:
+        case QOP_EXP2:
+        case QOP_LOG2:
+                return true;
+        default:
+                return false;
+        }
+}
+
+bool
+qir_reads_r4(struct qinst *inst)
+{
+        switch (inst->op) {
+        case QOP_R4_UNPACK_A:
+        case QOP_R4_UNPACK_B:
+        case QOP_R4_UNPACK_C:
+        case QOP_R4_UNPACK_D:
+                return true;
+        default:
+                return false;
+        }
+}
+
 static void
-qir_print_reg(struct qreg reg)
+qir_print_reg(struct vc4_compile *c, struct qreg reg)
 {
         const char *files[] = {
                 [QFILE_TEMP] = "t",
@@ -86,34 +194,41 @@ qir_print_reg(struct qreg reg)
                 fprintf(stderr, "null");
         else
                 fprintf(stderr, "%s%d", files[reg.file], reg.index);
+
+        if (reg.file == QFILE_UNIF &&
+            c->uniform_contents[reg.index] == QUNIFORM_CONSTANT) {
+                fprintf(stderr, " (0x%08x / %f)",
+                        c->uniform_data[reg.index],
+                        uif(c->uniform_data[reg.index]));
+        }
 }
 
 void
-qir_dump_inst(struct qinst *inst)
+qir_dump_inst(struct vc4_compile *c, struct qinst *inst)
 {
         fprintf(stderr, "%s ", qir_get_op_name(inst->op));
 
-        qir_print_reg(inst->dst);
+        qir_print_reg(c, inst->dst);
         for (int i = 0; i < qir_get_op_nsrc(inst->op); i++) {
                 fprintf(stderr, ", ");
-                qir_print_reg(inst->src[i]);
+                qir_print_reg(c, inst->src[i]);
         }
 }
 
 void
-qir_dump(struct qcompile *c)
+qir_dump(struct vc4_compile *c)
 {
         struct simple_node *node;
 
         foreach(node, &c->instructions) {
                 struct qinst *inst = (struct qinst *)node;
-                qir_dump_inst(inst);
+                qir_dump_inst(c, inst);
                 fprintf(stderr, "\n");
         }
 }
 
 struct qreg
-qir_get_temp(struct qcompile *c)
+qir_get_temp(struct vc4_compile *c)
 {
         struct qreg reg;
 
@@ -158,25 +273,48 @@ qir_inst4(enum qop op, struct qreg dst,
 }
 
 void
-qir_emit(struct qcompile *c, struct qinst *inst)
+qir_emit(struct vc4_compile *c, struct qinst *inst)
 {
         insert_at_tail(&c->instructions, &inst->link);
 }
 
-struct qcompile *
+bool
+qir_reg_equals(struct qreg a, struct qreg b)
+{
+        return a.file == b.file && a.index == b.index;
+}
+
+struct vc4_compile *
 qir_compile_init(void)
 {
-        struct qcompile *c = CALLOC_STRUCT(qcompile);
+        struct vc4_compile *c = rzalloc(NULL, struct vc4_compile);
 
         make_empty_list(&c->instructions);
 
+        c->output_position_index = -1;
+        c->output_color_index = -1;
+
         return c;
 }
 
 void
-qir_compile_destroy(struct qcompile *c)
+qir_remove_instruction(struct qinst *qinst)
 {
-        free(c);
+        remove_from_list(&qinst->link);
+        free(qinst->src);
+        free(qinst);
+}
+
+void
+qir_compile_destroy(struct vc4_compile *c)
+{
+        while (!is_empty_list(&c->instructions)) {
+                struct qinst *qinst =
+                        (struct qinst *)first_elem(&c->instructions);
+                qir_remove_instruction(qinst);
+        }
+
+        ralloc_free(c);
 }
 
 const char *
@@ -190,3 +328,37 @@ qir_get_stage_name(enum qstage stage)
 
         return names[stage];
 }
+
+#define OPTPASS(func)                                                   \
+        do {                                                            \
+                bool stage_progress = func(c);                          \
+                if (stage_progress) {                                   \
+                        progress = true;                                \
+                        if (print_opt_debug) {                          \
+                                fprintf(stderr,                         \
+                                        "QIR opt pass %2d: %s progress\n", \
+                                        pass, #func);                   \
+                        }                                               \
+                }                                                       \
+        } while (0)
+
+void
+qir_optimize(struct vc4_compile *c)
+{
+        bool print_opt_debug = false;
+        int pass = 1;
+
+        while (true) {
+                bool progress = false;
+
+                OPTPASS(qir_opt_algebraic);
+                OPTPASS(qir_opt_cse);
+                OPTPASS(qir_opt_copy_propagation);
+                OPTPASS(qir_opt_dead_code);
+
+                if (!progress)
+                        break;
+
+                pass++;
+        }
+}