intel/isl: Add some helpers for working with RGBX formats
[mesa.git] / src / intel / isl / isl_surface_state.c
index f36c0199ada95086e6a3995af5c2ad2605985bc1..f181c3dfb2f2a94b96f55c37988e7f148217a4e4 100644 (file)
 #define __gen_address_type uint64_t
 #define __gen_user_data void
 
-static inline uint64_t
-__gen_combine_address(void *data, void *loc, uint64_t addr, uint32_t delta)
+static uint64_t
+__gen_combine_address(__attribute__((unused)) void *data,
+                      __attribute__((unused)) void *loc, uint64_t addr,
+                      uint32_t delta)
 {
    return addr + delta;
 }
@@ -37,10 +39,6 @@ __gen_combine_address(void *data, void *loc, uint64_t addr, uint32_t delta)
 
 #include "isl_priv.h"
 
-#define __PASTE2(x, y) x ## y
-#define __PASTE(x, y) __PASTE2(x, y)
-#define isl_genX(x) __PASTE(isl_, genX(x))
-
 #if GEN_GEN >= 8
 static const uint8_t isl_to_gen_halign[] = {
     [4] = HALIGN4,
@@ -78,11 +76,30 @@ static const uint8_t isl_to_gen_tiling[] = {
 };
 #endif
 
+#if GEN_GEN >= 7
 static const uint32_t isl_to_gen_multisample_layout[] = {
    [ISL_MSAA_LAYOUT_NONE]           = MSFMT_MSS,
    [ISL_MSAA_LAYOUT_INTERLEAVED]    = MSFMT_DEPTH_STENCIL,
    [ISL_MSAA_LAYOUT_ARRAY]          = MSFMT_MSS,
 };
+#endif
+
+#if GEN_GEN >= 9
+static const uint32_t isl_to_gen_aux_mode[] = {
+   [ISL_AUX_USAGE_NONE] = AUX_NONE,
+   [ISL_AUX_USAGE_HIZ] = AUX_HIZ,
+   [ISL_AUX_USAGE_MCS] = AUX_CCS_D,
+   [ISL_AUX_USAGE_CCS_D] = AUX_CCS_D,
+   [ISL_AUX_USAGE_CCS_E] = AUX_CCS_E,
+};
+#elif GEN_GEN >= 8
+static const uint32_t isl_to_gen_aux_mode[] = {
+   [ISL_AUX_USAGE_NONE] = AUX_NONE,
+   [ISL_AUX_USAGE_HIZ] = AUX_HIZ,
+   [ISL_AUX_USAGE_MCS] = AUX_MCS,
+   [ISL_AUX_USAGE_CCS_D] = AUX_MCS,
+};
+#endif
 
 static uint8_t
 get_surftype(enum isl_surf_dim dim, isl_surf_usage_flags_t usage)
@@ -94,12 +111,14 @@ get_surftype(enum isl_surf_dim dim, isl_surf_usage_flags_t usage)
       assert(!(usage & ISL_SURF_USAGE_CUBE_BIT));
       return SURFTYPE_1D;
    case ISL_SURF_DIM_2D:
-      if (usage & ISL_SURF_USAGE_STORAGE_BIT) {
-         /* Storage images are always plain 2-D, not cube */
-         return SURFTYPE_2D;
-      } else if (usage & ISL_SURF_USAGE_CUBE_BIT) {
+      if ((usage & ISL_SURF_USAGE_CUBE_BIT) &&
+          (usage & ISL_SURF_USAGE_TEXTURE_BIT)) {
+         /* We need SURFTYPE_CUBE to make cube sampling work */
          return SURFTYPE_CUBE;
       } else {
+         /* Everything else (render and storage) treat cubes as plain
+          * 2D array textures
+          */
          return SURFTYPE_2D;
       }
    case ISL_SURF_DIM_3D:
@@ -113,7 +132,7 @@ get_surftype(enum isl_surf_dim dim, isl_surf_usage_flags_t usage)
  * hardware.  Note that this does NOT give you the actual hardware enum values
  * but an index into the isl_to_gen_[hv]align arrays above.
  */
-static struct isl_extent3d
+UNUSED static struct isl_extent3d
 get_image_alignment(const struct isl_surf *surf)
 {
    if (GEN_GEN >= 9) {
@@ -123,7 +142,7 @@ get_image_alignment(const struct isl_surf *surf)
           * true alignment is likely outside the enum range of HALIGN* and
           * VALIGN*.
           */
-         return isl_extent3d(0, 0, 0);
+         return isl_extent3d(4, 4, 1);
       } else {
          /* In Skylake, RENDER_SUFFACE_STATE.SurfaceVerticalAlignment is in units
           * of surface elements (not pixels nor samples). For compressed formats,
@@ -149,29 +168,25 @@ get_image_alignment(const struct isl_surf *surf)
 static uint32_t
 get_qpitch(const struct isl_surf *surf)
 {
-   switch (surf->dim) {
+   switch (surf->dim_layout) {
    default:
       unreachable("Bad isl_surf_dim");
-   case ISL_SURF_DIM_1D:
+   case ISL_DIM_LAYOUT_GEN4_2D:
       if (GEN_GEN >= 9) {
-         /* QPitch is usually expressed as rows of surface elements (where
-          * a surface element is an compression block or a single surface
-          * sample). Skylake 1D is an outlier.
-          *
-          * From the Skylake BSpec >> Memory Views >> Common Surface
-          * Formats >> Surface Layout and Tiling >> 1D Surfaces:
-          *
-          *    Surface QPitch specifies the distance in pixels between array
-          *    slices.
-          */
-         return isl_surf_get_array_pitch_el(surf);
-      } else {
-         return isl_surf_get_array_pitch_el_rows(surf);
-      }
-   case ISL_SURF_DIM_2D:
-   case ISL_SURF_DIM_3D:
-      if (GEN_GEN >= 9) {
-         return isl_surf_get_array_pitch_el_rows(surf);
+         if (surf->dim == ISL_SURF_DIM_3D && surf->tiling == ISL_TILING_W) {
+            /* This is rather annoying and completely undocumented.  It
+             * appears that the hardware has a bug (or undocumented feature)
+             * regarding stencil buffers most likely related to the way
+             * W-tiling is handled as modified Y-tiling.  If you bind a 3-D
+             * stencil buffer normally, and use texelFetch on it, the z or
+             * array index will get implicitly multiplied by 2 for no obvious
+             * reason.  The fix appears to be to divide qpitch by 2 for
+             * W-tiled surfaces.
+             */
+            return isl_surf_get_array_pitch_el_rows(surf) / 2;
+         } else {
+            return isl_surf_get_array_pitch_el_rows(surf);
+         }
       } else {
          /* From the Broadwell PRM for RENDER_SURFACE_STATE.QPitch
           *
@@ -184,6 +199,34 @@ get_qpitch(const struct isl_surf *surf)
           */
          return isl_surf_get_array_pitch_sa_rows(surf);
       }
+   case ISL_DIM_LAYOUT_GEN9_1D:
+      /* QPitch is usually expressed as rows of surface elements (where
+       * a surface element is an compression block or a single surface
+       * sample). Skylake 1D is an outlier.
+       *
+       * From the Skylake BSpec >> Memory Views >> Common Surface
+       * Formats >> Surface Layout and Tiling >> 1D Surfaces:
+       *
+       *    Surface QPitch specifies the distance in pixels between array
+       *    slices.
+       */
+      return isl_surf_get_array_pitch_el(surf);
+   case ISL_DIM_LAYOUT_GEN4_3D:
+      /* QPitch doesn't make sense for ISL_DIM_LAYOUT_GEN4_3D since it uses a
+       * different pitch at each LOD.  Also, the QPitch field is ignored for
+       * these surfaces.  From the Broadwell PRM documentation for QPitch:
+       *
+       *    This field specifies the distance in rows between array slices. It
+       *    is used only in the following cases:
+       *     - Surface Array is enabled OR
+       *     - Number of Mulitsamples is not NUMSAMPLES_1 and Multisampled
+       *       Surface Storage Format set to MSFMT_MSS OR
+       *     - Surface Type is SURFTYPE_CUBE
+       *
+       * None of the three conditions above can possibly apply to a 3D surface
+       * so it is safe to just set QPitch to 0.
+       */
+      return 0;
    }
 }
 #endif /* GEN_GEN >= 8 */
@@ -196,19 +239,89 @@ isl_genX(surf_fill_state_s)(const struct isl_device *dev, void *state,
 
    s.SurfaceType = get_surftype(info->surf->dim, info->view->usage);
 
-   if (info->view->usage & ISL_SURF_USAGE_STORAGE_BIT) {
-      s.SurfaceFormat =
-         isl_lower_storage_image_format(dev->info, info->view->format);
-   } else {
-      s.SurfaceFormat = info->view->format;
+   if (info->view->usage & ISL_SURF_USAGE_RENDER_TARGET_BIT)
+      assert(isl_format_supports_rendering(dev->info, info->view->format));
+   else if (info->view->usage & ISL_SURF_USAGE_TEXTURE_BIT)
+      assert(isl_format_supports_sampling(dev->info, info->view->format));
+
+   /* From the Sky Lake PRM Vol. 2d, RENDER_SURFACE_STATE::SurfaceFormat
+    *
+    *    This field cannot be a compressed (BC*, DXT*, FXT*, ETC*, EAC*)
+    *    format if the Surface Type is SURFTYPE_1D
+    */
+   if (info->surf->dim == ISL_SURF_DIM_1D)
+      assert(!isl_format_is_compressed(info->view->format));
+
+   if (isl_format_is_compressed(info->surf->format)) {
+      /* You're not allowed to make a view of a compressed format with any
+       * format other than the surface format.  None of the userspace APIs
+       * allow for this directly and doing so would mess up a number of
+       * surface parameters such as Width, Height, and alignments.  Ideally,
+       * we'd like to assert that the two formats match.  However, we have an
+       * S3TC workaround that requires us to do reinterpretation.  So assert
+       * that they're at least the same bpb and block size.
+       */
+      MAYBE_UNUSED const struct isl_format_layout *surf_fmtl =
+         isl_format_get_layout(info->surf->format);
+      MAYBE_UNUSED const struct isl_format_layout *view_fmtl =
+         isl_format_get_layout(info->surf->format);
+      assert(surf_fmtl->bpb == view_fmtl->bpb);
+      assert(surf_fmtl->bw == view_fmtl->bw);
+      assert(surf_fmtl->bh == view_fmtl->bh);
    }
 
+   s.SurfaceFormat = info->view->format;
+
+#if GEN_GEN <= 5
+   s.ColorBufferComponentWriteDisables = info->write_disables;
+#else
+   assert(info->write_disables == 0);
+#endif
+
+#if GEN_IS_HASWELL
+   s.IntegerSurfaceFormat =
+      isl_format_has_int_channel((enum isl_format) s.SurfaceFormat);
+#endif
+
+   assert(info->surf->logical_level0_px.width > 0 &&
+          info->surf->logical_level0_px.height > 0);
+
    s.Width = info->surf->logical_level0_px.width - 1;
    s.Height = info->surf->logical_level0_px.height - 1;
 
+   /* In the gen6 PRM Volume 1 Part 1: Graphics Core, Section 7.18.3.7.1
+    * (Surface Arrays For all surfaces other than separate stencil buffer):
+    *
+    * "[DevSNB] Errata: Sampler MSAA Qpitch will be 4 greater than the value
+    *  calculated in the equation above , for every other odd Surface Height
+    *  starting from 1 i.e. 1,5,9,13"
+    *
+    * Since this Qpitch errata only impacts the sampler, we have to adjust the
+    * input for the rendering surface to achieve the same qpitch. For the
+    * affected heights, we increment the height by 1 for the rendering
+    * surface.
+    */
+   if (GEN_GEN == 6 && (info->view->usage & ISL_SURF_USAGE_RENDER_TARGET_BIT) &&
+       info->surf->samples > 1 &&
+       (info->surf->logical_level0_px.height % 4) == 1)
+      s.Height++;
+
    switch (s.SurfaceType) {
    case SURFTYPE_1D:
    case SURFTYPE_2D:
+      /* From the Ivy Bridge PRM >> RENDER_SURFACE_STATE::MinimumArrayElement:
+       *
+       *    "If Number of Multisamples is not MULTISAMPLECOUNT_1, this field
+       *    must be set to zero if this surface is used with sampling engine
+       *    messages."
+       *
+       * This restriction appears to exist only on Ivy Bridge.
+       */
+      if (GEN_GEN == 7 && !GEN_IS_HASWELL && !ISL_DEV_IS_BAYTRAIL(dev) &&
+          (info->view->usage & ISL_SURF_USAGE_TEXTURE_BIT) &&
+          info->surf->samples > 1)
+         assert(info->view->base_array_layer == 0);
+
       s.MinimumArrayElement = info->view->base_array_layer;
 
       /* From the Broadwell PRM >> RENDER_SURFACE_STATE::Depth:
@@ -227,17 +340,19 @@ isl_genX(surf_fill_state_s)(const struct isl_device *dev, void *state,
        *    For Render Target and Typed Dataport 1D and 2D Surfaces:
        *    This field must be set to the same value as the Depth field.
        */
-      s.RenderTargetViewExtent = s.Depth;
+      if (info->view->usage & (ISL_SURF_USAGE_RENDER_TARGET_BIT |
+                               ISL_SURF_USAGE_STORAGE_BIT))
+         s.RenderTargetViewExtent = s.Depth;
       break;
    case SURFTYPE_CUBE:
       s.MinimumArrayElement = info->view->base_array_layer;
       /* Same as SURFTYPE_2D, but divided by 6 */
       s.Depth = info->view->array_len / 6 - 1;
-      s.RenderTargetViewExtent = s.Depth;
+      if (info->view->usage & (ISL_SURF_USAGE_RENDER_TARGET_BIT |
+                               ISL_SURF_USAGE_STORAGE_BIT))
+         s.RenderTargetViewExtent = s.Depth;
       break;
    case SURFTYPE_3D:
-      s.MinimumArrayElement = info->view->base_array_layer;
-
       /* From the Broadwell PRM >> RENDER_SURFACE_STATE::Depth:
        *
        *    If the volume texture is MIP-mapped, this field specifies the
@@ -250,15 +365,32 @@ isl_genX(surf_fill_state_s)(const struct isl_device *dev, void *state,
        *    For Render Target and Typed Dataport 3D Surfaces: This field
        *    indicates the extent of the accessible 'R' coordinates minus 1 on
        *    the LOD currently being rendered to.
+       *
+       * The docs specify that this only matters for render targets and
+       * surfaces used with typed dataport messages.  Prior to Ivy Bridge, the
+       * Depth field has more bits than RenderTargetViewExtent so we can have
+       * textures with more levels than we can render to.  In order to prevent
+       * assert-failures in the packing function below, we only set the field
+       * when it's actually going to be used by the hardware.
+       *
+       * Similaraly, the MinimumArrayElement field is ignored by all hardware
+       * prior to Sky Lake when texturing and we want it set to 0 anyway.
+       * Since it's already initialized to 0, we can just leave it alone for
+       * texture surfaces.
        */
-      s.RenderTargetViewExtent = isl_minify(info->surf->logical_level0_px.depth,
-                                            info->view->base_level) - 1;
+      if (info->view->usage & (ISL_SURF_USAGE_RENDER_TARGET_BIT |
+                               ISL_SURF_USAGE_STORAGE_BIT)) {
+         s.MinimumArrayElement = info->view->base_array_layer;
+         s.RenderTargetViewExtent = info->view->array_len - 1;
+      }
       break;
    default:
       unreachable("bad SurfaceType");
    }
 
-   s.SurfaceArray = info->surf->phys_level0_sa.array_len > 1;
+#if GEN_GEN >= 7
+   s.SurfaceArray = info->surf->dim != ISL_SURF_DIM_3D;
+#endif
 
    if (info->view->usage & ISL_SURF_USAGE_RENDER_TARGET_BIT) {
       /* For render target surfaces, the hardware interprets field
@@ -278,19 +410,25 @@ isl_genX(surf_fill_state_s)(const struct isl_device *dev, void *state,
       s.MIPCountLOD = MAX(info->view->levels, 1) - 1;
    }
 
+#if GEN_GEN >= 9
+   /* We don't use miptails yet.  The PRM recommends that you set "Mip Tail
+    * Start LOD" to 15 to prevent the hardware from trying to use them.
+    */
+   s.TiledResourceMode = NONE;
+   s.MipTailStartLOD = 15;
+#endif
+
+#if GEN_GEN >= 6
    const struct isl_extent3d image_align = get_image_alignment(info->surf);
    s.SurfaceVerticalAlignment = isl_to_gen_valign[image_align.height];
+#if GEN_GEN >= 7
    s.SurfaceHorizontalAlignment = isl_to_gen_halign[image_align.width];
+#endif
+#endif
 
-   if (info->surf->tiling == ISL_TILING_W) {
-      /* From the Broadwell PRM documentation for this field:
-       *
-       *    "If the surface is a stencil buffer (and thus has Tile Mode set
-       *    to TILEMODE_WMAJOR), the pitch must be set to 2x the value
-       *    computed based on width, as the stencil buffer is stored with
-       *    two rows interleaved."
-       */
-      s.SurfacePitch = info->surf->row_pitch * 2 - 1;
+   if (info->surf->dim_layout == ISL_DIM_LAYOUT_GEN9_1D) {
+      /* For gen9 1-D textures, surface pitch is ignored */
+      s.SurfacePitch = 0;
    } else {
       s.SurfacePitch = info->surf->row_pitch - 1;
    }
@@ -306,12 +444,8 @@ isl_genX(surf_fill_state_s)(const struct isl_device *dev, void *state,
    s.TileMode = isl_to_gen_tiling[info->surf->tiling];
 #else
    s.TiledSurface = info->surf->tiling != ISL_TILING_LINEAR,
-   s.TileWalk = info->surf->tiling == ISL_TILING_X ? TILEWALK_XMAJOR :
-                                                     TILEWALK_YMAJOR;
-#endif
-
-#if GEN_GEN >= 8
-   s.SamplerL2BypassModeDisable = true;
+   s.TileWalk = info->surf->tiling == ISL_TILING_Y0 ? TILEWALK_YMAJOR :
+                                                      TILEWALK_XMAJOR,
 #endif
 
 #if GEN_GEN >= 8
@@ -320,35 +454,128 @@ isl_genX(surf_fill_state_s)(const struct isl_device *dev, void *state,
    s.RenderCacheReadWriteMode = 0;
 #endif
 
-#if GEN_GEN >= 8
    s.CubeFaceEnablePositiveZ = 1;
    s.CubeFaceEnableNegativeZ = 1;
    s.CubeFaceEnablePositiveY = 1;
    s.CubeFaceEnableNegativeY = 1;
    s.CubeFaceEnablePositiveX = 1;
    s.CubeFaceEnableNegativeX = 1;
-#else
-   s.CubeFaceEnables = 0x3f;
-#endif
 
+#if GEN_GEN >= 6
+   s.NumberofMultisamples = ffs(info->surf->samples) - 1;
+#if GEN_GEN >= 7
    s.MultisampledSurfaceStorageFormat =
       isl_to_gen_multisample_layout[info->surf->msaa_layout];
-   s.NumberofMultisamples = ffs(info->surf->samples) - 1;
+#endif
+#endif
 
 #if (GEN_GEN >= 8 || GEN_IS_HASWELL)
-   s.ShaderChannelSelectRed = info->view->channel_select[0];
-   s.ShaderChannelSelectGreen = info->view->channel_select[1];
-   s.ShaderChannelSelectBlue = info->view->channel_select[2];
-   s.ShaderChannelSelectAlpha = info->view->channel_select[3];
+   if (info->view->usage & ISL_SURF_USAGE_RENDER_TARGET_BIT)
+      assert(isl_swizzle_supports_rendering(dev->info, info->view->swizzle));
+
+   s.ShaderChannelSelectRed = (enum GENX(ShaderChannelSelect)) info->view->swizzle.r;
+   s.ShaderChannelSelectGreen = (enum GENX(ShaderChannelSelect)) info->view->swizzle.g;
+   s.ShaderChannelSelectBlue = (enum GENX(ShaderChannelSelect)) info->view->swizzle.b;
+   s.ShaderChannelSelectAlpha = (enum GENX(ShaderChannelSelect)) info->view->swizzle.a;
+#else
+   assert(isl_swizzle_is_identity(info->view->swizzle));
 #endif
 
    s.SurfaceBaseAddress = info->address;
+
+#if GEN_GEN >= 6
    s.MOCS = info->mocs;
+#endif
+
+#if GEN_GEN > 4 || GEN_IS_G4X
+   if (info->x_offset_sa != 0 || info->y_offset_sa != 0) {
+      /* There are fairly strict rules about when the offsets can be used.
+       * These are mostly taken from the Sky Lake PRM documentation for
+       * RENDER_SURFACE_STATE.
+       */
+      assert(info->surf->tiling != ISL_TILING_LINEAR);
+      assert(info->surf->dim == ISL_SURF_DIM_2D);
+      assert(isl_is_pow2(isl_format_get_layout(info->view->format)->bpb));
+      assert(info->surf->levels == 1);
+      assert(info->surf->logical_level0_px.array_len == 1);
+      assert(info->aux_usage == ISL_AUX_USAGE_NONE);
+
+      if (GEN_GEN >= 8) {
+         /* Broadwell added more rules. */
+         assert(info->surf->samples == 1);
+         if (isl_format_get_layout(info->view->format)->bpb == 8)
+            assert(info->x_offset_sa % 16 == 0);
+         if (isl_format_get_layout(info->view->format)->bpb == 16)
+            assert(info->x_offset_sa % 8 == 0);
+      }
+
+#if GEN_GEN >= 7
+      s.SurfaceArray = false;
+#endif
+   }
+
+   const unsigned x_div = 4;
+   const unsigned y_div = GEN_GEN >= 8 ? 4 : 2;
+   assert(info->x_offset_sa % x_div == 0);
+   assert(info->y_offset_sa % y_div == 0);
+   s.XOffset = info->x_offset_sa / x_div;
+   s.YOffset = info->y_offset_sa / y_div;
+#else
+   assert(info->x_offset_sa == 0);
+   assert(info->y_offset_sa == 0);
+#endif
+
+#if GEN_GEN >= 7
+   if (info->aux_surf && info->aux_usage != ISL_AUX_USAGE_NONE) {
+      /* The docs don't appear to say anything whatsoever about compression
+       * and the data port.  Testing seems to indicate that the data port
+       * completely ignores the AuxiliarySurfaceMode field.
+       */
+      assert(!(info->view->usage & ISL_SURF_USAGE_STORAGE_BIT));
+
+      struct isl_tile_info tile_info;
+      isl_surf_get_tile_info(info->aux_surf, &tile_info);
+      uint32_t pitch_in_tiles =
+         info->aux_surf->row_pitch / tile_info.phys_extent_B.width;
+
+      s.AuxiliarySurfaceBaseAddress = info->aux_address;
+      s.AuxiliarySurfacePitch = pitch_in_tiles - 1;
 
 #if GEN_GEN >= 8
-   s.AuxiliarySurfaceMode = AUX_NONE;
+      assert(GEN_GEN >= 9 || info->aux_usage != ISL_AUX_USAGE_CCS_E);
+      /* Auxiliary surfaces in ISL have compressed formats but the hardware
+       * doesn't expect our definition of the compression, it expects qpitch
+       * in units of samples on the main surface.
+       */
+      s.AuxiliarySurfaceQPitch =
+         isl_surf_get_array_pitch_sa_rows(info->aux_surf) >> 2;
+
+      if (info->aux_usage == ISL_AUX_USAGE_HIZ) {
+         /* The number of samples must be 1 */
+         assert(info->surf->samples == 1);
+
+         /* The dimension must not be 3D */
+         assert(info->surf->dim != ISL_SURF_DIM_3D);
+
+         /* The format must be one of the following: */
+         switch (info->view->format) {
+         case ISL_FORMAT_R32_FLOAT:
+         case ISL_FORMAT_R24_UNORM_X8_TYPELESS:
+         case ISL_FORMAT_R16_UNORM:
+            break;
+         default:
+            assert(!"Incompatible HiZ Sampling format");
+            break;
+         }
+      }
+
+      s.AuxiliarySurfaceMode = isl_to_gen_aux_mode[info->aux_usage];
 #else
-   s.MCSEnable = false;
+      assert(info->aux_usage == ISL_AUX_USAGE_MCS ||
+             info->aux_usage == ISL_AUX_USAGE_CCS_D);
+      s.MCSEnable = true;
+#endif
+   }
 #endif
 
 #if GEN_GEN >= 8
@@ -368,40 +595,61 @@ isl_genX(surf_fill_state_s)(const struct isl_device *dev, void *state,
          s.SamplerL2BypassModeDisable = true;
          break;
       default:
+         /* From the SKL PRM, Programming Note under Sampler Output Channel
+          * Mapping:
+          *
+          *    If a surface has an associated HiZ Auxilliary surface, the
+          *    Sampler L2 Bypass Mode Disable field in the RENDER_SURFACE_STATE
+          *    must be set.
+          */
+         if (GEN_GEN >= 9 && info->aux_usage == ISL_AUX_USAGE_HIZ)
+            s.SamplerL2BypassModeDisable = true;
          break;
       }
    }
 #endif
 
+   if (info->aux_usage != ISL_AUX_USAGE_NONE) {
+      if (info->use_clear_address) {
+#if GEN_GEN >= 10
+         s.ClearValueAddressEnable = true;
+         s.ClearValueAddress = info->clear_address;
+#else
+         unreachable("Gen9 and earlier do not support indirect clear colors");
+#endif
+      }
 #if GEN_GEN >= 9
-   s.RedClearColor = info->clear_color.u32[0];
-   s.GreenClearColor = info->clear_color.u32[1];
-   s.BlueClearColor = info->clear_color.u32[2];
-   s.AlphaClearColor = info->clear_color.u32[3];
-#elif GEN_GEN >= 7
-   /* Prior to Sky Lake, we only have one bit for the clear color which
-    * gives us 0 or 1 in whatever the surface's format happens to be.
-    */
-   if (isl_format_has_int_channel(info->view->format)) {
-      for (unsigned i = 0; i < 4; i++) {
-         assert(info->clear_color.u32[i] == 0 ||
-                info->clear_color.u32[i] == 1);
+      if (!info->use_clear_address) {
+         s.RedClearColor = info->clear_color.u32[0];
+         s.GreenClearColor = info->clear_color.u32[1];
+         s.BlueClearColor = info->clear_color.u32[2];
+         s.AlphaClearColor = info->clear_color.u32[3];
       }
-      s.RedClearColor = info->clear_color.u32[0] != 0;
-      s.GreenClearColor = info->clear_color.u32[1] != 0;
-      s.BlueClearColor = info->clear_color.u32[2] != 0;
-      s.AlphaClearColor = info->clear_color.u32[3] != 0;
-   } else {
-      for (unsigned i = 0; i < 4; i++) {
-         assert(info->clear_color.f32[i] == 0.0f ||
-                info->clear_color.f32[i] == 1.0f);
+#elif GEN_GEN >= 7
+      /* Prior to Sky Lake, we only have one bit for the clear color which
+       * gives us 0 or 1 in whatever the surface's format happens to be.
+       */
+      if (isl_format_has_int_channel(info->view->format)) {
+         for (unsigned i = 0; i < 4; i++) {
+            assert(info->clear_color.u32[i] == 0 ||
+                   info->clear_color.u32[i] == 1);
+         }
+         s.RedClearColor = info->clear_color.u32[0] != 0;
+         s.GreenClearColor = info->clear_color.u32[1] != 0;
+         s.BlueClearColor = info->clear_color.u32[2] != 0;
+         s.AlphaClearColor = info->clear_color.u32[3] != 0;
+      } else {
+         for (unsigned i = 0; i < 4; i++) {
+            assert(info->clear_color.f32[i] == 0.0f ||
+                   info->clear_color.f32[i] == 1.0f);
+         }
+         s.RedClearColor = info->clear_color.f32[0] != 0.0f;
+         s.GreenClearColor = info->clear_color.f32[1] != 0.0f;
+         s.BlueClearColor = info->clear_color.f32[2] != 0.0f;
+         s.AlphaClearColor = info->clear_color.f32[3] != 0.0f;
       }
-      s.RedClearColor = info->clear_color.f32[0] != 0.0f;
-      s.GreenClearColor = info->clear_color.f32[1] != 0.0f;
-      s.BlueClearColor = info->clear_color.f32[2] != 0.0f;
-      s.AlphaClearColor = info->clear_color.f32[3] != 0.0f;
-   }
 #endif
+   }
 
    GENX(RENDER_SURFACE_STATE_pack)(NULL, state, &s);
 }
@@ -410,43 +658,124 @@ void
 isl_genX(buffer_fill_state_s)(void *state,
                               const struct isl_buffer_fill_state_info *restrict info)
 {
-   uint32_t num_elements = info->size / info->stride;
-
-   struct GENX(RENDER_SURFACE_STATE) surface_state = {
-      .SurfaceType = SURFTYPE_BUFFER,
-      .SurfaceArray = false,
-      .SurfaceFormat = info->format,
-      .SurfaceVerticalAlignment = isl_to_gen_valign[4],
-      .SurfaceHorizontalAlignment = isl_to_gen_halign[4],
-      .Height = ((num_elements - 1) >> 7) & 0x3fff,
-      .Width = (num_elements - 1) & 0x7f,
-      .Depth = ((num_elements - 1) >> 21) & 0x3f,
-      .SurfacePitch = info->stride - 1,
-      .NumberofMultisamples = MULTISAMPLECOUNT_1,
+   uint64_t buffer_size = info->size;
+
+   /* Uniform and Storage buffers need to have surface size not less that the
+    * aligned 32-bit size of the buffer. To calculate the array lenght on
+    * unsized arrays in StorageBuffer the last 2 bits store the padding size
+    * added to the surface, so we can calculate latter the original buffer
+    * size to know the number of elements.
+    *
+    *  surface_size = isl_align(buffer_size, 4) +
+    *                 (isl_align(buffer_size) - buffer_size)
+    *
+    *  buffer_size = (surface_size & ~3) - (surface_size & 3)
+    */
+   if (info->format == ISL_FORMAT_RAW  ||
+       info->stride < isl_format_get_layout(info->format)->bpb / 8) {
+      assert(info->stride == 1);
+      uint64_t aligned_size = isl_align(buffer_size, 4);
+      buffer_size = aligned_size + (aligned_size - buffer_size);
+   }
+
+   uint32_t num_elements = buffer_size / info->stride;
+
+   if (GEN_GEN >= 7) {
+      /* From the IVB PRM, SURFACE_STATE::Height,
+       *
+       *    For typed buffer and structured buffer surfaces, the number
+       *    of entries in the buffer ranges from 1 to 2^27. For raw buffer
+       *    surfaces, the number of entries in the buffer is the number of bytes
+       *    which can range from 1 to 2^30.
+       */
+      if (info->format == ISL_FORMAT_RAW) {
+         assert(num_elements <= (1ull << 30));
+         assert(num_elements > 0);
+      } else {
+         assert(num_elements <= (1ull << 27));
+      }
+   } else {
+      assert(num_elements <= (1ull << 27));
+   }
+
+   struct GENX(RENDER_SURFACE_STATE) s = { 0, };
+
+   s.SurfaceType = SURFTYPE_BUFFER;
+   s.SurfaceFormat = info->format;
+
+#if GEN_GEN >= 6
+   s.SurfaceVerticalAlignment = isl_to_gen_valign[4];
+#if GEN_GEN >= 7
+   s.SurfaceHorizontalAlignment = isl_to_gen_halign[4];
+   s.SurfaceArray = false;
+#endif
+#endif
+
+#if GEN_GEN >= 7
+   s.Height = ((num_elements - 1) >> 7) & 0x3fff;
+   s.Width = (num_elements - 1) & 0x7f;
+   s.Depth = ((num_elements - 1) >> 21) & 0x3ff;
+#else
+   s.Height = ((num_elements - 1) >> 7) & 0x1fff;
+   s.Width = (num_elements - 1) & 0x7f;
+   s.Depth = ((num_elements - 1) >> 20) & 0x7f;
+#endif
+
+   s.SurfacePitch = info->stride - 1;
+
+#if GEN_GEN >= 6
+   s.NumberofMultisamples = MULTISAMPLECOUNT_1;
+#endif
 
 #if (GEN_GEN >= 8)
-      .TileMode = LINEAR,
+   s.TileMode = LINEAR;
 #else
-      .TiledSurface = false,
+   s.TiledSurface = false;
 #endif
 
 #if (GEN_GEN >= 8)
-      .SamplerL2BypassModeDisable = true,
-      .RenderCacheReadWriteMode = WriteOnlyCache,
+   s.RenderCacheReadWriteMode = WriteOnlyCache;
 #else
-      .RenderCacheReadWriteMode = 0,
+   s.RenderCacheReadWriteMode = 0;
 #endif
 
-      .MOCS = info->mocs,
+   s.SurfaceBaseAddress = info->address;
+#if GEN_GEN >= 6
+   s.MOCS = info->mocs;
+#endif
 
 #if (GEN_GEN >= 8 || GEN_IS_HASWELL)
-      .ShaderChannelSelectRed = SCS_RED,
-      .ShaderChannelSelectGreen = SCS_GREEN,
-      .ShaderChannelSelectBlue = SCS_BLUE,
-      .ShaderChannelSelectAlpha = SCS_ALPHA,
+   s.ShaderChannelSelectRed = SCS_RED;
+   s.ShaderChannelSelectGreen = SCS_GREEN;
+   s.ShaderChannelSelectBlue = SCS_BLUE;
+   s.ShaderChannelSelectAlpha = SCS_ALPHA;
 #endif
-      .SurfaceBaseAddress = info->address,
-   };
 
-   GENX(RENDER_SURFACE_STATE_pack)(NULL, state, &surface_state);
+   GENX(RENDER_SURFACE_STATE_pack)(NULL, state, &s);
+}
+
+void
+isl_genX(null_fill_state)(void *state, struct isl_extent3d size)
+{
+   struct GENX(RENDER_SURFACE_STATE) s = {
+      .SurfaceType = SURFTYPE_NULL,
+      .SurfaceFormat = ISL_FORMAT_B8G8R8A8_UNORM,
+#if GEN_GEN >= 7
+      .SurfaceArray = size.depth > 0,
+#endif
+#if GEN_GEN >= 8
+      .TileMode = YMAJOR,
+#else
+      .TiledSurface = true,
+      .TileWalk = TILEWALK_YMAJOR,
+#endif
+      .Width = size.width - 1,
+      .Height = size.height - 1,
+      .Depth = size.depth - 1,
+      .RenderTargetViewExtent = size.depth - 1,
+#if GEN_GEN <= 5
+      .ColorBufferComponentWriteDisables = 0xf,
+#endif
+   };
+   GENX(RENDER_SURFACE_STATE_pack)(NULL, state, &s);
 }