i965: Fix variable indexing of UBO arrays under non-uniform control flow.
[mesa.git] / src / mesa / drivers / dri / i965 / brw_fs_visitor.cpp
index cdaba7f47d9d267bab5bd5f5030747acf3c93521..2128795c7ddc2c7942e6109281abee4a658f331f 100644 (file)
@@ -39,6 +39,7 @@
 #include "brw_context.h"
 #include "brw_eu.h"
 #include "brw_wm.h"
+#include "brw_cs.h"
 #include "brw_vec4.h"
 #include "brw_fs.h"
 #include "main/uniforms.h"
@@ -197,7 +198,7 @@ fs_visitor::visit(ir_variable *ir)
         reg = emit_sampleid_setup();
          break;
       case SYSTEM_VALUE_SAMPLE_MASK_IN:
-         assert(brw->gen >= 7);
+         assert(devinfo->gen >= 7);
          reg = new(mem_ctx)
             fs_reg(retype(brw_vec8_grf(payload.sample_mask_in_reg, 0),
                           BRW_REGISTER_TYPE_D));
@@ -288,11 +289,11 @@ fs_visitor::visit(ir_dereference_array *ir)
    this->result = src;
 }
 
-void
+fs_inst *
 fs_visitor::emit_lrp(const fs_reg &dst, const fs_reg &x, const fs_reg &y,
                      const fs_reg &a)
 {
-   if (brw->gen < 6) {
+   if (devinfo->gen < 6) {
       /* We can't use the LRP instruction.  Emit x*(1-a) + y*a. */
       fs_reg y_times_a           = vgrf(glsl_type::float_type);
       fs_reg one_minus_a         = vgrf(glsl_type::float_type);
@@ -305,12 +306,12 @@ fs_visitor::emit_lrp(const fs_reg &dst, const fs_reg &x, const fs_reg &y,
       emit(ADD(one_minus_a, negative_a, fs_reg(1.0f)));
       emit(MUL(x_times_one_minus_a, x, one_minus_a));
 
-      emit(ADD(dst, x_times_one_minus_a, y_times_a));
+      return emit(ADD(dst, x_times_one_minus_a, y_times_a));
    } else {
       /* The LRP instruction actually does op1 * op0 + op2 * (1 - op0), so
        * we need to reorder the operands.
        */
-      emit(LRP(dst, a, y, x));
+      return emit(LRP(dst, a, y, x));
    }
 }
 
@@ -323,7 +324,7 @@ fs_visitor::emit_minmax(enum brw_conditional_mod conditionalmod, const fs_reg &d
 
    fs_inst *inst;
 
-   if (brw->gen >= 6) {
+   if (devinfo->gen >= 6) {
       inst = emit(BRW_OPCODE_SEL, dst, src0, src1);
       inst->conditional_mod = conditionalmod;
    } else {
@@ -334,6 +335,18 @@ fs_visitor::emit_minmax(enum brw_conditional_mod conditionalmod, const fs_reg &d
    }
 }
 
+void
+fs_visitor::emit_uniformize(const fs_reg &dst, const fs_reg &src)
+{
+   const fs_reg chan_index = vgrf(glsl_type::uint_type);
+
+   emit(SHADER_OPCODE_FIND_LIVE_CHANNEL, component(chan_index, 0))
+      ->force_writemask_all = true;
+   emit(SHADER_OPCODE_BROADCAST, component(dst, 0),
+        src, component(chan_index, 0))
+      ->force_writemask_all = true;
+}
+
 bool
 fs_visitor::try_emit_saturate(ir_expression *ir)
 {
@@ -420,7 +433,7 @@ bool
 fs_visitor::try_emit_mad(ir_expression *ir)
 {
    /* 3-src instructions were introduced in gen6. */
-   if (brw->gen < 6)
+   if (devinfo->gen < 6)
       return false;
 
    /* MAD can only handle floating-point data. */
@@ -475,6 +488,87 @@ fs_visitor::try_emit_mad(ir_expression *ir)
    return true;
 }
 
+bool
+fs_visitor::try_emit_b2f_of_comparison(ir_expression *ir)
+{
+   /* On platforms that do not natively generate 0u and ~0u for Boolean
+    * results, b2f expressions that look like
+    *
+    *     f = b2f(expr cmp 0)
+    *
+    * will generate better code by pretending the expression is
+    *
+    *     f = ir_triop_csel(0.0, 1.0, expr cmp 0)
+    *
+    * This is because the last instruction of "expr" can generate the
+    * condition code for the "cmp 0".  This avoids having to do the "-(b & 1)"
+    * trick to generate 0u or ~0u for the Boolean result.  This means code like
+    *
+    *     mov(16)         g16<1>F         1F
+    *     mul.ge.f0(16)   null            g6<8,8,1>F      g14<8,8,1>F
+    *     (+f0) sel(16)   m6<1>F          g16<8,8,1>F     0F
+    *
+    * will be generated instead of
+    *
+    *     mul(16)         g2<1>F          g12<8,8,1>F     g4<8,8,1>F
+    *     cmp.ge.f0(16)   g2<1>D          g4<8,8,1>F      0F
+    *     and(16)         g4<1>D          g2<8,8,1>D      1D
+    *     and(16)         m6<1>D          -g4<8,8,1>D     0x3f800000UD
+    *
+    * When the comparison is != 0.0 using the knowledge that the false case
+    * already results in zero would allow better code generation by possibly
+    * avoiding a load-immediate instruction.
+    */
+   ir_expression *cmp = ir->operands[0]->as_expression();
+   if (cmp == NULL)
+      return false;
+
+   if (cmp->operation == ir_binop_nequal) {
+      for (unsigned i = 0; i < 2; i++) {
+         ir_constant *c = cmp->operands[i]->as_constant();
+         if (c == NULL || !c->is_zero())
+            continue;
+
+         ir_expression *expr = cmp->operands[i ^ 1]->as_expression();
+         if (expr != NULL) {
+            fs_reg op[2];
+
+            for (unsigned j = 0; j < 2; j++) {
+               cmp->operands[j]->accept(this);
+               op[j] = this->result;
+
+               resolve_ud_negate(&op[j]);
+            }
+
+            emit_bool_to_cond_code_of_reg(cmp, op);
+
+            /* In this case we know when the condition is true, op[i ^ 1]
+             * contains zero.  Invert the predicate, use op[i ^ 1] as src0,
+             * and immediate 1.0f as src1.
+             */
+            this->result = vgrf(ir->type);
+            op[i ^ 1].type = BRW_REGISTER_TYPE_F;
+
+            fs_inst *inst = emit(SEL(this->result, op[i ^ 1], fs_reg(1.0f)));
+            inst->predicate = BRW_PREDICATE_NORMAL;
+            inst->predicate_inverse = true;
+            return true;
+         }
+      }
+   }
+
+   emit_bool_to_cond_code(cmp);
+
+   fs_reg temp = vgrf(ir->type);
+   emit(MOV(temp, fs_reg(1.0f)));
+
+   this->result = vgrf(ir->type);
+   fs_inst *inst = emit(SEL(this->result, temp, fs_reg(0.0f)));
+   inst->predicate = BRW_PREDICATE_NORMAL;
+
+   return true;
+}
+
 static int
 pack_pixel_offset(float x)
 {
@@ -512,8 +606,7 @@ fs_visitor::emit_interpolate_expression(ir_expression *ir)
 
    /* 1. collect interpolation factors */
 
-   fs_reg dst_x = vgrf(glsl_type::get_instance(ir->type->base_type, 2, 1));
-   fs_reg dst_y = offset(dst_x, 1);
+   fs_reg dst_xy = vgrf(glsl_type::get_instance(ir->type->base_type, 2, 1));
 
    /* for most messages, we need one reg of ignored data; the hardware requires mlen==1
     * even when there is no payload. in the per-slot offset case, we'll replace this with
@@ -525,7 +618,7 @@ fs_visitor::emit_interpolate_expression(ir_expression *ir)
 
    switch (ir->operation) {
    case ir_unop_interpolate_at_centroid:
-      inst = emit(FS_OPCODE_INTERPOLATE_AT_CENTROID, dst_x, src, fs_reg(0u));
+      inst = emit(FS_OPCODE_INTERPOLATE_AT_CENTROID, dst_xy, src, fs_reg(0u));
       break;
 
    case ir_binop_interpolate_at_sample: {
@@ -533,7 +626,7 @@ fs_visitor::emit_interpolate_expression(ir_expression *ir)
       assert(sample_num || !"nonconstant sample number should have been lowered.");
 
       unsigned msg_data = sample_num->value.i[0] << 4;
-      inst = emit(FS_OPCODE_INTERPOLATE_AT_SAMPLE, dst_x, src, fs_reg(msg_data));
+      inst = emit(FS_OPCODE_INTERPOLATE_AT_SAMPLE, dst_xy, src, fs_reg(msg_data));
       break;
    }
 
@@ -542,7 +635,7 @@ fs_visitor::emit_interpolate_expression(ir_expression *ir)
       if (const_offset) {
          unsigned msg_data = pack_pixel_offset(const_offset->value.f[0]) |
                             (pack_pixel_offset(const_offset->value.f[1]) << 4);
-         inst = emit(FS_OPCODE_INTERPOLATE_AT_SHARED_OFFSET, dst_x, src,
+         inst = emit(FS_OPCODE_INTERPOLATE_AT_SHARED_OFFSET, dst_xy, src,
                      fs_reg(msg_data));
       } else {
          /* pack the operands: hw wants offsets as 4 bit signed ints */
@@ -575,7 +668,7 @@ fs_visitor::emit_interpolate_expression(ir_expression *ir)
          }
 
          mlen = 2 * reg_width;
-         inst = emit(FS_OPCODE_INTERPOLATE_AT_PER_SLOT_OFFSET, dst_x, src,
+         inst = emit(FS_OPCODE_INTERPOLATE_AT_PER_SLOT_OFFSET, dst_xy, src,
                      fs_reg(0u));
       }
       break;
@@ -597,8 +690,7 @@ fs_visitor::emit_interpolate_expression(ir_expression *ir)
 
    for (int i = 0; i < ir->type->vector_elements; i++) {
       int ch = swiz ? ((*(int *)&swiz->mask) >> 2*i) & 3 : i;
-      emit(FS_OPCODE_LINTERP, res,
-           dst_x, dst_y,
+      emit(FS_OPCODE_LINTERP, res, dst_xy,
            fs_reg(interp_reg(var->data.location, ch)));
       res = offset(res, 1);
    }
@@ -620,7 +712,7 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
    /* Deal with the real oddball stuff first */
    switch (ir->operation) {
    case ir_binop_add:
-      if (brw->gen <= 5 && try_emit_line(ir))
+      if (devinfo->gen <= 5 && try_emit_line(ir))
          return;
       if (try_emit_mad(ir))
          return;
@@ -639,6 +731,11 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
       inst->predicate = BRW_PREDICATE_NORMAL;
       return;
 
+   case ir_unop_b2f:
+      if (devinfo->gen <= 5 && try_emit_b2f_of_comparison(ir))
+         return;
+      break;
+
    case ir_unop_interpolate_at_centroid:
    case ir_binop_interpolate_at_offset:
    case ir_binop_interpolate_at_sample:
@@ -731,11 +828,9 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
    case ir_unop_log:
       unreachable("not reached: should be handled by ir_explog_to_explog2");
    case ir_unop_sin:
-   case ir_unop_sin_reduced:
       emit_math(SHADER_OPCODE_SIN, this->result, op[0]);
       break;
    case ir_unop_cos:
-   case ir_unop_cos_reduced:
       emit_math(SHADER_OPCODE_COS, this->result, op[0]);
       break;
 
@@ -778,24 +873,24 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
       unreachable("not reached: should be handled by ir_sub_to_add_neg");
 
    case ir_binop_mul:
-      if (brw->gen < 8 && ir->type->is_integer()) {
+      if (devinfo->gen < 8 && ir->type->is_integer()) {
         /* For integer multiplication, the MUL uses the low 16 bits
          * of one of the operands (src0 on gen6, src1 on gen7).  The
          * MACH accumulates in the contribution of the upper 16 bits
          * of that operand.
           */
          if (ir->operands[0]->is_uint16_constant()) {
-            if (brw->gen < 7)
+            if (devinfo->gen < 7)
                emit(MUL(this->result, op[0], op[1]));
             else
                emit(MUL(this->result, op[1], op[0]));
          } else if (ir->operands[1]->is_uint16_constant()) {
-            if (brw->gen < 7)
+            if (devinfo->gen < 7)
                emit(MUL(this->result, op[1], op[0]));
             else
                emit(MUL(this->result, op[0], op[1]));
          } else {
-            if (brw->gen >= 7)
+            if (devinfo->gen >= 7)
                no16("SIMD16 explicit accumulator operands unsupported\n");
 
             struct brw_reg acc = retype(brw_acc_reg(dispatch_width),
@@ -810,7 +905,7 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
       }
       break;
    case ir_binop_imul_high: {
-      if (brw->gen == 7)
+      if (devinfo->gen >= 7)
          no16("SIMD16 explicit accumulator operands unsupported\n");
 
       struct brw_reg acc = retype(brw_acc_reg(dispatch_width),
@@ -829,13 +924,15 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
        *
        * FINISHME: Don't use source modifiers on src1.
        */
-      if (brw->gen >= 8) {
+      if (devinfo->gen >= 8) {
          assert(mul->src[1].type == BRW_REGISTER_TYPE_D ||
                 mul->src[1].type == BRW_REGISTER_TYPE_UD);
          if (mul->src[1].type == BRW_REGISTER_TYPE_D) {
             mul->src[1].type = BRW_REGISTER_TYPE_W;
+            mul->src[1].stride = 2;
          } else {
             mul->src[1].type = BRW_REGISTER_TYPE_UW;
+            mul->src[1].stride = 2;
          }
       }
 
@@ -847,7 +944,7 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
       emit_math(SHADER_OPCODE_INT_QUOTIENT, this->result, op[0], op[1]);
       break;
    case ir_binop_carry: {
-      if (brw->gen == 7)
+      if (devinfo->gen >= 7)
          no16("SIMD16 explicit accumulator operands unsupported\n");
 
       struct brw_reg acc = retype(brw_acc_reg(dispatch_width),
@@ -858,7 +955,7 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
       break;
    }
    case ir_binop_borrow: {
-      if (brw->gen == 7)
+      if (devinfo->gen >= 7)
          no16("SIMD16 explicit accumulator operands unsupported\n");
 
       struct brw_reg acc = retype(brw_acc_reg(dispatch_width),
@@ -882,7 +979,7 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
    case ir_binop_all_equal:
    case ir_binop_nequal:
    case ir_binop_any_nequal:
-      if (brw->gen <= 5) {
+      if (devinfo->gen <= 5) {
          resolve_bool_comparison(ir->operands[0], &op[0]);
          resolve_bool_comparison(ir->operands[1], &op[1]);
       }
@@ -956,7 +1053,7 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
       emit(AND(this->result, op[0], fs_reg(1)));
       break;
    case ir_unop_b2f:
-      if (brw->gen <= 5) {
+      if (devinfo->gen <= 5) {
          resolve_bool_comparison(ir->operands[0], &op[0]);
       }
       op[0].type = BRW_REGISTER_TYPE_D;
@@ -1110,13 +1207,13 @@ fs_visitor::visit(ir_expression *ir)
                                  const_uniform_block->value.u[0]);
       } else {
          /* The block index is not a constant. Evaluate the index expression
-          * per-channel and add the base UBO index; the generator will select
-          * a value from any live channel.
+          * per-channel and add the base UBO index; we have to select a value
+          * from any live channel.
           */
          surf_index = vgrf(glsl_type::uint_type);
          emit(ADD(surf_index, op[0],
-                  fs_reg(stage_prog_data->binding_table.ubo_start)))
-            ->force_writemask_all = true;
+                  fs_reg(stage_prog_data->binding_table.ubo_start)));
+         emit_uniformize(surf_index, surf_index);
 
          /* Assume this may touch any UBO. It would be nice to provide
           * a tighter bound, but the array information is already lowered away.
@@ -1500,6 +1597,69 @@ fs_visitor::emit_texture_gen4(ir_texture_opcode op, fs_reg dst,
    return inst;
 }
 
+fs_inst *
+fs_visitor::emit_texture_gen4_simd16(ir_texture_opcode op, fs_reg dst,
+                                     fs_reg coordinate, int vector_elements,
+                                     fs_reg shadow_c, fs_reg lod,
+                                     uint32_t sampler)
+{
+   fs_reg message(MRF, 2, BRW_REGISTER_TYPE_F, dispatch_width);
+   bool has_lod = op == ir_txl || op == ir_txb || op == ir_txf;
+
+   if (has_lod && shadow_c.file != BAD_FILE)
+      no16("TXB and TXL with shadow comparison unsupported in SIMD16.");
+
+   if (op == ir_txd)
+      no16("textureGrad unsupported in SIMD16.");
+
+   /* Copy the coordinates. */
+   for (int i = 0; i < vector_elements; i++) {
+      emit(MOV(retype(offset(message, i), coordinate.type), coordinate));
+      coordinate = offset(coordinate, 1);
+   }
+
+   fs_reg msg_end = offset(message, vector_elements);
+
+   /* Messages other than sample and ld require all three components */
+   if (has_lod || shadow_c.file != BAD_FILE) {
+      for (int i = vector_elements; i < 3; i++) {
+         emit(MOV(offset(message, i), fs_reg(0.0f)));
+      }
+   }
+
+   if (has_lod) {
+      fs_reg msg_lod = retype(offset(message, 3), op == ir_txf ?
+                              BRW_REGISTER_TYPE_UD : BRW_REGISTER_TYPE_F);
+      emit(MOV(msg_lod, lod));
+      msg_end = offset(msg_lod, 1);
+   }
+
+   if (shadow_c.file != BAD_FILE) {
+      fs_reg msg_ref = offset(message, 3 + has_lod);
+      emit(MOV(msg_ref, shadow_c));
+      msg_end = offset(msg_ref, 1);
+   }
+
+   enum opcode opcode;
+   switch (op) {
+   case ir_tex: opcode = SHADER_OPCODE_TEX; break;
+   case ir_txb: opcode = FS_OPCODE_TXB;     break;
+   case ir_txd: opcode = SHADER_OPCODE_TXD; break;
+   case ir_txl: opcode = SHADER_OPCODE_TXL; break;
+   case ir_txs: opcode = SHADER_OPCODE_TXS; break;
+   case ir_txf: opcode = SHADER_OPCODE_TXF; break;
+   default: unreachable("not reached");
+   }
+
+   fs_inst *inst = emit(opcode, dst, reg_undef, fs_reg(sampler));
+   inst->base_mrf = message.reg - 1;
+   inst->mlen = msg_end.reg - inst->base_mrf;
+   inst->header_present = true;
+   inst->regs_written = 8;
+
+   return inst;
+}
+
 /* gen5's sampler has slots for u, v, r, array index, then optional
  * parameters like shadow comparitor or LOD bias.  If optional
  * parameters aren't present, those base slots are optional and don't
@@ -1641,9 +1801,9 @@ fs_visitor::emit_texture_gen5(ir_texture_opcode op, fs_reg dst,
 }
 
 static bool
-is_high_sampler(struct brw_context *brw, fs_reg sampler)
+is_high_sampler(const struct brw_device_info *devinfo, fs_reg sampler)
 {
-   if (brw->gen < 8 && !brw->is_haswell)
+   if (devinfo->gen < 8 && !devinfo->is_haswell)
       return false;
 
    return sampler.file != IMM || sampler.fixed_hw_reg.dw1.ud >= 16;
@@ -1667,7 +1827,7 @@ fs_visitor::emit_texture_gen7(ir_texture_opcode op, fs_reg dst,
    int length = 0;
 
    if (op == ir_tg4 || offset_value.file != BAD_FILE ||
-       is_high_sampler(brw, sampler)) {
+       is_high_sampler(devinfo, sampler)) {
       /* For general texture offsets (no txf workaround), we need a header to
        * put them in.  Note that for SIMD16 we're making space for two actual
        * hardware registers here, so the emit will have to fix up for this.
@@ -1692,6 +1852,15 @@ fs_visitor::emit_texture_gen7(ir_texture_opcode op, fs_reg dst,
       offset_value.file != BAD_FILE && offset_value.file != IMM;
    bool coordinate_done = false;
 
+   /* The sampler can only meaningfully compute LOD for fragment shader
+    * messages. For all other stages, we change the opcode to ir_txl and
+    * hardcode the LOD to 0.
+    */
+   if (stage != MESA_SHADER_FRAGMENT && op == ir_tex) {
+      op = ir_txl;
+      lod = fs_reg(0.0f);
+   }
+
    /* Set up the LOD info */
    switch (op) {
    case ir_tex:
@@ -1742,15 +1911,26 @@ fs_visitor::emit_texture_gen7(ir_texture_opcode op, fs_reg dst,
       length++;
       break;
    case ir_txf:
-      /* Unfortunately, the parameters for LD are intermixed: u, lod, v, r. */
+      /* Unfortunately, the parameters for LD are intermixed: u, lod, v, r.
+       * On Gen9 they are u, v, lod, r
+       */
+
       emit(MOV(retype(sources[length], BRW_REGISTER_TYPE_D), coordinate));
       coordinate = offset(coordinate, 1);
       length++;
 
+      if (devinfo->gen >= 9) {
+         if (coord_components >= 2) {
+            emit(MOV(retype(sources[length], BRW_REGISTER_TYPE_D), coordinate));
+            coordinate = offset(coordinate, 1);
+         }
+         length++;
+      }
+
       emit(MOV(retype(sources[length], BRW_REGISTER_TYPE_D), lod));
       length++;
 
-      for (int i = 1; i < coord_components; i++) {
+      for (int i = devinfo->gen >= 9 ? 2 : 1; i < coord_components; i++) {
         emit(MOV(retype(sources[length], BRW_REGISTER_TYPE_D), coordinate));
         coordinate = offset(coordinate, 1);
         length++;
@@ -1860,19 +2040,6 @@ fs_visitor::emit_texture_gen7(ir_texture_opcode op, fs_reg dst,
    return inst;
 }
 
-static struct brw_sampler_prog_key_data *
-get_tex(gl_shader_stage stage, const void *key)
-{
-   switch (stage) {
-   case MESA_SHADER_FRAGMENT:
-      return &((brw_wm_prog_key*) key)->tex;
-   case MESA_SHADER_VERTEX:
-      return &((brw_vue_prog_key*) key)->tex;
-   default:
-      unreachable("unhandled shader stage");
-   }
-}
-
 fs_reg
 fs_visitor::rescale_texcoord(fs_reg coordinate, int coord_components,
                              bool is_rect, uint32_t sampler, int texunit)
@@ -1880,16 +2047,15 @@ fs_visitor::rescale_texcoord(fs_reg coordinate, int coord_components,
    fs_inst *inst = NULL;
    bool needs_gl_clamp = true;
    fs_reg scale_x, scale_y;
-   struct brw_sampler_prog_key_data *tex = get_tex(stage, this->key);
 
    /* The 965 requires the EU to do the normalization of GL rectangle
     * texture coordinates.  We use the program parameter state
     * tracking to get the scaling factor.
     */
    if (is_rect &&
-       (brw->gen < 6 ||
-        (brw->gen >= 6 && (tex->gl_clamp_mask[0] & (1 << sampler) ||
-                           tex->gl_clamp_mask[1] & (1 << sampler))))) {
+       (devinfo->gen < 6 ||
+        (devinfo->gen >= 6 && (key_tex->gl_clamp_mask[0] & (1 << sampler) ||
+                               key_tex->gl_clamp_mask[1] & (1 << sampler))))) {
       struct gl_program_parameter_list *params = prog->Parameters;
       int tokens[STATE_LENGTH] = {
         STATE_INTERNAL,
@@ -1932,7 +2098,7 @@ fs_visitor::rescale_texcoord(fs_reg coordinate, int coord_components,
     * texture coordinates.  We use the program parameter state
     * tracking to get the scaling factor.
     */
-   if (brw->gen < 6 && is_rect) {
+   if (devinfo->gen < 6 && is_rect) {
       fs_reg dst = fs_reg(GRF, alloc.allocate(coord_components));
       fs_reg src = coordinate;
       coordinate = dst;
@@ -1950,7 +2116,7 @@ fs_visitor::rescale_texcoord(fs_reg coordinate, int coord_components,
       needs_gl_clamp = false;
 
       for (int i = 0; i < 2; i++) {
-        if (tex->gl_clamp_mask[i] & (1 << sampler)) {
+        if (key_tex->gl_clamp_mask[i] & (1 << sampler)) {
            fs_reg chan = coordinate;
            chan = offset(chan, i);
 
@@ -1975,7 +2141,7 @@ fs_visitor::rescale_texcoord(fs_reg coordinate, int coord_components,
 
    if (coord_components > 0 && needs_gl_clamp) {
       for (int i = 0; i < MIN2(coord_components, 3); i++) {
-        if (tex->gl_clamp_mask[i] & (1 << sampler)) {
+        if (key_tex->gl_clamp_mask[i] & (1 << sampler)) {
            fs_reg chan = coordinate;
            chan = offset(chan, i);
 
@@ -2033,14 +2199,13 @@ fs_visitor::emit_texture(ir_texture_opcode op,
                          uint32_t sampler,
                          fs_reg sampler_reg, int texunit)
 {
-   struct brw_sampler_prog_key_data *tex = get_tex(stage, this->key);
    fs_inst *inst = NULL;
 
    if (op == ir_tg4) {
       /* When tg4 is used with the degenerate ZERO/ONE swizzles, don't bother
        * emitting anything other than setting up the constant result.
        */
-      int swiz = GET_SWZ(tex->swizzles[sampler], gather_component);
+      int swiz = GET_SWZ(key_tex->swizzles[sampler], gather_component);
       if (swiz == SWIZZLE_ZERO || swiz == SWIZZLE_ONE) {
 
          fs_reg res = vgrf(glsl_type::vec4_type);
@@ -2067,16 +2232,19 @@ fs_visitor::emit_texture(ir_texture_opcode op,
     */
    fs_reg dst = vgrf(glsl_type::get_instance(dest_type->base_type, 4, 1));
 
-   if (brw->gen >= 7) {
+   if (devinfo->gen >= 7) {
       inst = emit_texture_gen7(op, dst, coordinate, coord_components,
                                shadow_c, lod, lod2, grad_components,
                                sample_index, mcs, sampler_reg,
                                offset_value);
-   } else if (brw->gen >= 5) {
+   } else if (devinfo->gen >= 5) {
       inst = emit_texture_gen5(op, dst, coordinate, coord_components,
                                shadow_c, lod, lod2, grad_components,
                                sample_index, sampler,
                                offset_value.file != BAD_FILE);
+   } else if (dispatch_width == 16) {
+      inst = emit_texture_gen4_simd16(op, dst, coordinate, coord_components,
+                                      shadow_c, lod, sampler);
    } else {
       inst = emit_texture_gen4(op, dst, coordinate, coord_components,
                                shadow_c, lod, lod2, grad_components,
@@ -2093,8 +2261,8 @@ fs_visitor::emit_texture(ir_texture_opcode op,
       inst->offset |=
          gather_channel(gather_component, sampler) << 16; /* M0.2:16-17 */
 
-      if (brw->gen == 6)
-         emit_gen6_gather_wa(tex->gen6_gather_wa[sampler], dst);
+      if (devinfo->gen == 6)
+         emit_gen6_gather_wa(key_tex->gen6_gather_wa[sampler], dst);
    }
 
    /* fixup #layers for cube map arrays */
@@ -2121,7 +2289,6 @@ fs_visitor::emit_texture(ir_texture_opcode op,
 void
 fs_visitor::visit(ir_texture *ir)
 {
-   const struct brw_sampler_prog_key_data *tex = get_tex(stage, this->key);
    uint32_t sampler =
       _mesa_get_sampler_uniform_value(ir->sampler, shader_prog, prog);
 
@@ -2139,7 +2306,7 @@ fs_visitor::visit(ir_texture *ir)
          ->array->type->array_size();
 
       uint32_t max_used = sampler + array_size - 1;
-      if (ir->op == ir_tg4 && brw->gen < 8) {
+      if (ir->op == ir_tg4 && devinfo->gen < 8) {
          max_used += stage_prog_data->binding_table.gather_texture_start;
       } else {
          max_used += stage_prog_data->binding_table.texture_start;
@@ -2199,7 +2366,7 @@ fs_visitor::visit(ir_texture *ir)
           * offset, and a non-constant offset.
           */
          offset_value =
-            fs_reg(brw_texture_offset(ctx, const_offset->value.i,
+            fs_reg(brw_texture_offset(const_offset->value.i,
                                       const_offset->type->vector_elements));
       } else {
          ir->offset->accept(this);
@@ -2238,11 +2405,13 @@ fs_visitor::visit(ir_texture *ir)
       ir->lod_info.sample_index->accept(this);
       sample_index = this->result;
 
-      if (brw->gen >= 7 && tex->compressed_multisample_layout_mask & (1<<sampler))
+      if (devinfo->gen >= 7 &&
+          key_tex->compressed_multisample_layout_mask & (1 << sampler)) {
          mcs = emit_mcs_fetch(coordinate, ir->coordinate->type->vector_elements,
                               sampler_reg);
-      else
+      } else {
          mcs = fs_reg(0u);
+      }
       break;
    default:
       unreachable("Unrecognized texture opcode");
@@ -2302,15 +2471,14 @@ fs_visitor::emit_gen6_gather_wa(uint8_t wa, fs_reg dst)
 uint32_t
 fs_visitor::gather_channel(int orig_chan, uint32_t sampler)
 {
-   struct brw_sampler_prog_key_data *tex = get_tex(stage, this->key);
-   int swiz = GET_SWZ(tex->swizzles[sampler], orig_chan);
+   int swiz = GET_SWZ(key_tex->swizzles[sampler], orig_chan);
    switch (swiz) {
       case SWIZZLE_X: return 0;
       case SWIZZLE_Y:
          /* gather4 sampler is broken for green channel on RG32F --
           * we must ask for blue instead.
           */
-         if (tex->gather_channel_quirk_mask & (1<<sampler))
+         if (key_tex->gather_channel_quirk_mask & (1 << sampler))
             return 2;
          return 1;
       case SWIZZLE_Z: return 2;
@@ -2342,16 +2510,14 @@ fs_visitor::swizzle_result(ir_texture_opcode op, int dest_components,
    if (op == ir_txs || op == ir_lod || op == ir_tg4)
       return;
 
-   struct brw_sampler_prog_key_data *tex = get_tex(stage, this->key);
-
    if (dest_components == 1) {
       /* Ignore DEPTH_TEXTURE_MODE swizzling. */
-   } else if (tex->swizzles[sampler] != SWIZZLE_NOOP) {
+   } else if (key_tex->swizzles[sampler] != SWIZZLE_NOOP) {
       fs_reg swizzled_result = vgrf(glsl_type::vec4_type);
       swizzled_result.type = orig_val.type;
 
       for (int i = 0; i < 4; i++) {
-        int swiz = GET_SWZ(tex->swizzles[sampler], i);
+        int swiz = GET_SWZ(key_tex->swizzles[sampler], i);
         fs_reg l = swizzled_result;
         l = offset(l, i);
 
@@ -2361,7 +2527,7 @@ fs_visitor::swizzle_result(ir_texture_opcode op, int dest_components,
            emit(MOV(l, fs_reg(1.0f)));
         } else {
             emit(MOV(l, offset(orig_val,
-                               GET_SWZ(tex->swizzles[sampler], i))));
+                               GET_SWZ(key_tex->swizzles[sampler], i))));
         }
       }
       this->result = swizzled_result;
@@ -2427,17 +2593,8 @@ fs_visitor::visit(ir_discard *ir)
    cmp->predicate = BRW_PREDICATE_NORMAL;
    cmp->flag_subreg = 1;
 
-   if (brw->gen >= 6) {
-      /* For performance, after a discard, jump to the end of the shader.
-       * Only jump if all relevant channels have been discarded.
-       */
-      fs_inst *discard_jump = emit(FS_OPCODE_DISCARD_JUMP);
-      discard_jump->flag_subreg = 1;
-
-      discard_jump->predicate = (dispatch_width == 8)
-                                ? BRW_PREDICATE_ALIGN1_ANY8H
-                                : BRW_PREDICATE_ALIGN1_ANY16H;
-      discard_jump->predicate_inverse = true;
+   if (devinfo->gen >= 6) {
+      emit_discard_jump();
    }
 }
 
@@ -2497,9 +2654,7 @@ fs_visitor::visit(ir_constant *ir)
            emit(MOV(dst_reg, fs_reg(ir->value.i[i])));
            break;
         case GLSL_TYPE_BOOL:
-            emit(MOV(dst_reg,
-                     fs_reg(ir->value.b[i] != 0 ? (int)ctx->Const.UniformBooleanTrue
-                                                : 0)));
+            emit(MOV(dst_reg, fs_reg(ir->value.b[i] != 0 ? ~0 : 0)));
            break;
         default:
            unreachable("Non-float/uint/int/bool constant");
@@ -2525,7 +2680,6 @@ fs_visitor::emit_bool_to_cond_code(ir_rvalue *ir)
    }
 
    fs_reg op[3];
-   fs_inst *inst;
 
    assert(expr->get_num_operands() <= 3);
    for (unsigned int i = 0; i < expr->get_num_operands(); i++) {
@@ -2537,6 +2691,14 @@ fs_visitor::emit_bool_to_cond_code(ir_rvalue *ir)
       resolve_ud_negate(&op[i]);
    }
 
+   emit_bool_to_cond_code_of_reg(expr, op);
+}
+
+void
+fs_visitor::emit_bool_to_cond_code_of_reg(ir_expression *expr, fs_reg op[3])
+{
+   fs_inst *inst;
+
    switch (expr->operation) {
    case ir_unop_logic_not:
       inst = emit(AND(reg_null_d, op[0], fs_reg(1)));
@@ -2544,8 +2706,8 @@ fs_visitor::emit_bool_to_cond_code(ir_rvalue *ir)
       break;
 
    case ir_binop_logic_xor:
-      if (brw->gen <= 5) {
-         fs_reg temp = vgrf(ir->type);
+      if (devinfo->gen <= 5) {
+         fs_reg temp = vgrf(expr->type);
          emit(XOR(temp, op[0], op[1]));
          inst = emit(AND(reg_null_d, temp, fs_reg(1)));
       } else {
@@ -2555,8 +2717,8 @@ fs_visitor::emit_bool_to_cond_code(ir_rvalue *ir)
       break;
 
    case ir_binop_logic_or:
-      if (brw->gen <= 5) {
-         fs_reg temp = vgrf(ir->type);
+      if (devinfo->gen <= 5) {
+         fs_reg temp = vgrf(expr->type);
          emit(OR(temp, op[0], op[1]));
          inst = emit(AND(reg_null_d, temp, fs_reg(1)));
       } else {
@@ -2566,8 +2728,8 @@ fs_visitor::emit_bool_to_cond_code(ir_rvalue *ir)
       break;
 
    case ir_binop_logic_and:
-      if (brw->gen <= 5) {
-         fs_reg temp = vgrf(ir->type);
+      if (devinfo->gen <= 5) {
+         fs_reg temp = vgrf(expr->type);
          emit(AND(temp, op[0], op[1]));
          inst = emit(AND(reg_null_d, temp, fs_reg(1)));
       } else {
@@ -2577,7 +2739,7 @@ fs_visitor::emit_bool_to_cond_code(ir_rvalue *ir)
       break;
 
    case ir_unop_f2b:
-      if (brw->gen >= 6) {
+      if (devinfo->gen >= 6) {
          emit(CMP(reg_null_d, op[0], fs_reg(0.0f), BRW_CONDITIONAL_NZ));
       } else {
          inst = emit(MOV(reg_null_f, op[0]));
@@ -2586,7 +2748,7 @@ fs_visitor::emit_bool_to_cond_code(ir_rvalue *ir)
       break;
 
    case ir_unop_i2b:
-      if (brw->gen >= 6) {
+      if (devinfo->gen >= 6) {
          emit(CMP(reg_null_d, op[0], fs_reg(0), BRW_CONDITIONAL_NZ));
       } else {
          inst = emit(MOV(reg_null_d, op[0]));
@@ -2602,7 +2764,7 @@ fs_visitor::emit_bool_to_cond_code(ir_rvalue *ir)
    case ir_binop_all_equal:
    case ir_binop_nequal:
    case ir_binop_any_nequal:
-      if (brw->gen <= 5) {
+      if (devinfo->gen <= 5) {
          resolve_bool_comparison(expr->operands[0], &op[0]);
          resolve_bool_comparison(expr->operands[1], &op[1]);
       }
@@ -2692,7 +2854,7 @@ fs_visitor::emit_if_gen6(ir_if *ir)
       case ir_binop_all_equal:
       case ir_binop_nequal:
       case ir_binop_any_nequal:
-         if (brw->gen <= 5) {
+         if (devinfo->gen <= 5) {
             resolve_bool_comparison(expr->operands[0], &op[0]);
             resolve_bool_comparison(expr->operands[1], &op[1]);
          }
@@ -2752,17 +2914,17 @@ fs_visitor::try_opt_frontfacing_ternary(ir_if *ir)
    if (!then_rhs || !else_rhs)
       return false;
 
-   if ((then_rhs->is_one() || then_rhs->is_negative_one()) &&
-       (else_rhs->is_one() || else_rhs->is_negative_one())) {
-      assert(then_rhs->is_one() == else_rhs->is_negative_one());
-      assert(else_rhs->is_one() == then_rhs->is_negative_one());
+   if (then_rhs->type->base_type != GLSL_TYPE_FLOAT)
+      return false;
 
+   if ((then_rhs->is_one() && else_rhs->is_negative_one()) ||
+       (else_rhs->is_one() && then_rhs->is_negative_one())) {
       then_assign->lhs->accept(this);
       fs_reg dst = this->result;
       dst.type = BRW_REGISTER_TYPE_D;
       fs_reg tmp = vgrf(glsl_type::int_type);
 
-      if (brw->gen >= 6) {
+      if (devinfo->gen >= 6) {
          /* Bit 15 of g0.0 is 0 if the polygon is front facing. */
          fs_reg g0 = fs_reg(retype(brw_vec1_grf(0, 0), BRW_REGISTER_TYPE_W));
 
@@ -2915,7 +3077,7 @@ fs_visitor::visit(ir_if *ir)
     */
    this->base_ir = ir->condition;
 
-   if (brw->gen == 6) {
+   if (devinfo->gen == 6) {
       emit_if_gen6(ir);
    } else {
       emit_bool_to_cond_code(ir->condition);
@@ -2939,7 +3101,7 @@ fs_visitor::visit(ir_if *ir)
 
    emit(BRW_OPCODE_ENDIF);
 
-   if (!try_replace_with_sel() && brw->gen < 6) {
+   if (!try_replace_with_sel() && devinfo->gen < 6) {
       no16("Can't support (non-uniform) control flow on SIMD16\n");
    }
 }
@@ -2947,7 +3109,7 @@ fs_visitor::visit(ir_if *ir)
 void
 fs_visitor::visit(ir_loop *ir)
 {
-   if (brw->gen < 6) {
+   if (devinfo->gen < 6) {
       no16("Can't support (non-uniform) control flow on SIMD16\n");
    }
 
@@ -3108,7 +3270,7 @@ fs_visitor::emit_untyped_atomic(unsigned atomic_op, unsigned surf_index,
        */
       assert(stage == MESA_SHADER_VERTEX || stage == MESA_SHADER_COMPUTE);
       emit(MOV(component(sources[0], 7),
-               fs_reg(0xffff)))->force_writemask_all = true;
+               fs_reg(0xffffu)))->force_writemask_all = true;
    }
    length++;
 
@@ -3137,7 +3299,7 @@ fs_visitor::emit_untyped_atomic(unsigned atomic_op, unsigned surf_index,
 
    /* Emit the instruction. */
    fs_inst *inst = emit(SHADER_OPCODE_UNTYPED_ATOMIC, dst, src_payload,
-                        fs_reg(atomic_op), fs_reg(surf_index));
+                        fs_reg(surf_index), fs_reg(atomic_op));
    inst->mlen = mlen;
 }
 
@@ -3171,7 +3333,7 @@ fs_visitor::emit_untyped_surface_read(unsigned surf_index, fs_reg dst,
        */
       assert(stage == MESA_SHADER_VERTEX || stage == MESA_SHADER_COMPUTE);
       emit(MOV(component(sources[0], 7),
-               fs_reg(0xffff)))->force_writemask_all = true;
+               fs_reg(0xffffu)))->force_writemask_all = true;
    }
 
    /* Set the surface read offset. */
@@ -3185,7 +3347,7 @@ fs_visitor::emit_untyped_surface_read(unsigned surf_index, fs_reg dst,
 
    /* Emit the instruction. */
    inst = emit(SHADER_OPCODE_UNTYPED_SURFACE_READ, dst, src_payload,
-               fs_reg(surf_index));
+               fs_reg(surf_index), fs_reg(1));
    inst->mlen = mlen;
 }
 
@@ -3228,7 +3390,7 @@ fs_visitor::emit_dummy_fs()
    fs_inst *write;
    write = emit(FS_OPCODE_FB_WRITE);
    write->eot = true;
-   if (brw->gen >= 6) {
+   if (devinfo->gen >= 6) {
       write->base_mrf = 2;
       write->mlen = 4 * reg_width;
    } else {
@@ -3241,7 +3403,7 @@ fs_visitor::emit_dummy_fs()
     * varying to avoid GPU hangs, so set that.
     */
    brw_wm_prog_data *wm_prog_data = (brw_wm_prog_data *) this->prog_data;
-   wm_prog_data->num_varying_inputs = brw->gen < 6 ? 1 : 0;
+   wm_prog_data->num_varying_inputs = devinfo->gen < 6 ? 1 : 0;
    memset(wm_prog_data->urb_setup, -1,
           sizeof(wm_prog_data->urb_setup[0]) * VARYING_SLOT_MAX);
 
@@ -3277,41 +3439,46 @@ fs_visitor::interp_reg(int location, int channel)
 void
 fs_visitor::emit_interpolation_setup_gen4()
 {
+   struct brw_reg g1_uw = retype(brw_vec1_grf(1, 0), BRW_REGISTER_TYPE_UW);
+
    this->current_annotation = "compute pixel centers";
    this->pixel_x = vgrf(glsl_type::uint_type);
    this->pixel_y = vgrf(glsl_type::uint_type);
    this->pixel_x.type = BRW_REGISTER_TYPE_UW;
    this->pixel_y.type = BRW_REGISTER_TYPE_UW;
-
-   emit(FS_OPCODE_PIXEL_X, this->pixel_x);
-   emit(FS_OPCODE_PIXEL_Y, this->pixel_y);
+   emit(ADD(this->pixel_x,
+            fs_reg(stride(suboffset(g1_uw, 4), 2, 4, 0)),
+            fs_reg(brw_imm_v(0x10101010))));
+   emit(ADD(this->pixel_y,
+            fs_reg(stride(suboffset(g1_uw, 5), 2, 4, 0)),
+            fs_reg(brw_imm_v(0x11001100))));
 
    this->current_annotation = "compute pixel deltas from v0";
-   if (brw->has_pln) {
-      this->delta_x[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC] =
-         vgrf(glsl_type::vec2_type);
-      this->delta_y[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC] =
-         offset(this->delta_x[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC], 1);
+
+   this->delta_xy[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC] =
+      vgrf(glsl_type::vec2_type);
+   const fs_reg &delta_xy = this->delta_xy[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC];
+   const fs_reg xstart(negate(brw_vec1_grf(1, 0)));
+   const fs_reg ystart(negate(brw_vec1_grf(1, 1)));
+
+   if (devinfo->has_pln && dispatch_width == 16) {
+      emit(ADD(half(offset(delta_xy, 0), 0), half(this->pixel_x, 0), xstart));
+      emit(ADD(half(offset(delta_xy, 0), 1), half(this->pixel_y, 0), ystart));
+      emit(ADD(half(offset(delta_xy, 1), 0), half(this->pixel_x, 1), xstart))
+         ->force_sechalf = true;
+      emit(ADD(half(offset(delta_xy, 1), 1), half(this->pixel_y, 1), ystart))
+         ->force_sechalf = true;
    } else {
-      this->delta_x[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC] =
-         vgrf(glsl_type::float_type);
-      this->delta_y[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC] =
-         vgrf(glsl_type::float_type);
+      emit(ADD(offset(delta_xy, 0), this->pixel_x, xstart));
+      emit(ADD(offset(delta_xy, 1), this->pixel_y, ystart));
    }
-   emit(ADD(this->delta_x[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC],
-            this->pixel_x, fs_reg(negate(brw_vec1_grf(1, 0)))));
-   emit(ADD(this->delta_y[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC],
-            this->pixel_y, fs_reg(negate(brw_vec1_grf(1, 1)))));
 
    this->current_annotation = "compute pos.w and 1/pos.w";
    /* Compute wpos.w.  It's always in our setup, since it's needed to
     * interpolate the other attributes.
     */
    this->wpos_w = vgrf(glsl_type::float_type);
-   emit(FS_OPCODE_LINTERP, wpos_w,
-        this->delta_x[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC],
-        this->delta_y[BRW_WM_PERSPECTIVE_PIXEL_BARYCENTRIC],
-       interp_reg(VARYING_SLOT_POS, 3));
+   emit(FS_OPCODE_LINTERP, wpos_w, delta_xy, interp_reg(VARYING_SLOT_POS, 3));
    /* Compute the pixel 1/W value from wpos.w. */
    this->pixel_w = vgrf(glsl_type::float_type);
    emit_math(SHADER_OPCODE_RCP, this->pixel_w, wpos_w);
@@ -3324,27 +3491,58 @@ fs_visitor::emit_interpolation_setup_gen6()
 {
    struct brw_reg g1_uw = retype(brw_vec1_grf(1, 0), BRW_REGISTER_TYPE_UW);
 
-   /* If the pixel centers end up used, the setup is the same as for gen4. */
    this->current_annotation = "compute pixel centers";
-   fs_reg int_pixel_x = vgrf(glsl_type::uint_type);
-   fs_reg int_pixel_y = vgrf(glsl_type::uint_type);
-   int_pixel_x.type = BRW_REGISTER_TYPE_UW;
-   int_pixel_y.type = BRW_REGISTER_TYPE_UW;
-   emit(ADD(int_pixel_x,
-            fs_reg(stride(suboffset(g1_uw, 4), 2, 4, 0)),
-            fs_reg(brw_imm_v(0x10101010))));
-   emit(ADD(int_pixel_y,
-            fs_reg(stride(suboffset(g1_uw, 5), 2, 4, 0)),
-            fs_reg(brw_imm_v(0x11001100))));
-
-   /* As of gen6, we can no longer mix float and int sources.  We have
-    * to turn the integer pixel centers into floats for their actual
-    * use.
-    */
-   this->pixel_x = vgrf(glsl_type::float_type);
-   this->pixel_y = vgrf(glsl_type::float_type);
-   emit(MOV(this->pixel_x, int_pixel_x));
-   emit(MOV(this->pixel_y, int_pixel_y));
+   if (brw->gen >= 8 || dispatch_width == 8) {
+      /* The "Register Region Restrictions" page says for BDW (and newer,
+       * presumably):
+       *
+       *     "When destination spans two registers, the source may be one or
+       *      two registers. The destination elements must be evenly split
+       *      between the two registers."
+       *
+       * Thus we can do a single add(16) in SIMD8 or an add(32) in SIMD16 to
+       * compute our pixel centers.
+       */
+      fs_reg int_pixel_xy(GRF, alloc.allocate(dispatch_width / 8),
+                          BRW_REGISTER_TYPE_UW, dispatch_width * 2);
+      emit(ADD(int_pixel_xy,
+               fs_reg(stride(suboffset(g1_uw, 4), 1, 4, 0)),
+               fs_reg(brw_imm_v(0x11001010))))
+         ->force_writemask_all = true;
+
+      this->pixel_x = vgrf(glsl_type::float_type);
+      this->pixel_y = vgrf(glsl_type::float_type);
+      emit(FS_OPCODE_PIXEL_X, this->pixel_x, int_pixel_xy);
+      emit(FS_OPCODE_PIXEL_Y, this->pixel_y, int_pixel_xy);
+   } else {
+      /* The "Register Region Restrictions" page says for SNB, IVB, HSW:
+       *
+       *     "When destination spans two registers, the source MUST span two
+       *      registers."
+       *
+       * Since the GRF source of the ADD will only read a single register, we
+       * must do two separate ADDs in SIMD16.
+       */
+      fs_reg int_pixel_x = vgrf(glsl_type::uint_type);
+      fs_reg int_pixel_y = vgrf(glsl_type::uint_type);
+      int_pixel_x.type = BRW_REGISTER_TYPE_UW;
+      int_pixel_y.type = BRW_REGISTER_TYPE_UW;
+      emit(ADD(int_pixel_x,
+               fs_reg(stride(suboffset(g1_uw, 4), 2, 4, 0)),
+               fs_reg(brw_imm_v(0x10101010))));
+      emit(ADD(int_pixel_y,
+               fs_reg(stride(suboffset(g1_uw, 5), 2, 4, 0)),
+               fs_reg(brw_imm_v(0x11001100))));
+
+      /* As of gen6, we can no longer mix float and int sources.  We have
+       * to turn the integer pixel centers into floats for their actual
+       * use.
+       */
+      this->pixel_x = vgrf(glsl_type::float_type);
+      this->pixel_y = vgrf(glsl_type::float_type);
+      emit(MOV(this->pixel_x, int_pixel_x));
+      emit(MOV(this->pixel_y, int_pixel_y));
+   }
 
    this->current_annotation = "compute pos.w";
    this->pixel_w = fs_reg(brw_vec8_grf(payload.source_w_reg, 0));
@@ -3353,8 +3551,7 @@ fs_visitor::emit_interpolation_setup_gen6()
 
    for (int i = 0; i < BRW_WM_BARYCENTRIC_INTERP_MODE_COUNT; ++i) {
       uint8_t reg = payload.barycentric_coord_reg[i];
-      this->delta_x[i] = fs_reg(brw_vec8_grf(reg, 0));
-      this->delta_y[i] = fs_reg(brw_vec8_grf(reg + 1, 0));
+      this->delta_xy[i] = fs_reg(brw_vec16_grf(reg, 0));
    }
 
    this->current_annotation = NULL;
@@ -3380,7 +3577,7 @@ fs_visitor::setup_color_payload(fs_reg *dst, fs_reg color, unsigned components,
       colors_enabled = (1 << components) - 1;
    }
 
-   if (dispatch_width == 8 || (brw->gen >= 6 && !do_dual_src)) {
+   if (dispatch_width == 8 || (devinfo->gen >= 6 && !do_dual_src)) {
       /* SIMD8 write looks like:
        * m + 0: r0
        * m + 1: r1
@@ -3411,7 +3608,7 @@ fs_visitor::setup_color_payload(fs_reg *dst, fs_reg color, unsigned components,
          len++;
       }
       return len;
-   } else if (brw->gen >= 6 && do_dual_src) {
+   } else if (devinfo->gen >= 6 && do_dual_src) {
       /* SIMD16 dual source blending for gen6+.
        *
        * From the SNB PRM, volume 4, part 1, page 193:
@@ -3545,8 +3742,8 @@ fs_visitor::emit_single_fb_write(fs_reg color0, fs_reg color1,
     *      dispatched. This field is only required for the end-of-
     *      thread message and on all dual-source messages."
     */
-   if (brw->gen >= 6 &&
-       (brw->is_haswell || brw->gen >= 8 || !prog_data->uses_kill) &&
+   if (devinfo->gen >= 6 &&
+       (devinfo->is_haswell || devinfo->gen >= 8 || !prog_data->uses_kill) &&
        color1.file == BAD_FILE &&
        key->nr_color_regions == 1) {
       header_present = false;
@@ -3603,7 +3800,7 @@ fs_visitor::emit_single_fb_write(fs_reg color0, fs_reg color1,
    }
 
    if (source_depth_to_render_target) {
-      if (brw->gen == 6) {
+      if (devinfo->gen == 6) {
         /* For outputting oDepth on gen6, SIMD8 writes have to be
          * used.  This would require SIMD8 moves of each half to
          * message regs, kind of like pre-gen5 SIMD16 FB writes.
@@ -3634,7 +3831,7 @@ fs_visitor::emit_single_fb_write(fs_reg color0, fs_reg color1,
 
    fs_inst *load;
    fs_inst *write;
-   if (brw->gen >= 7) {
+   if (devinfo->gen >= 7) {
       /* Send from the GRF */
       fs_reg payload = fs_reg(GRF, -1, BRW_REGISTER_TYPE_F);
       load = emit(LOAD_PAYLOAD(payload, sources, length));
@@ -3668,11 +3865,8 @@ fs_visitor::emit_fb_writes()
    brw_wm_prog_data *prog_data = (brw_wm_prog_data*) this->prog_data;
    brw_wm_prog_key *key = (brw_wm_prog_key*) this->key;
 
-   fs_inst *inst;
+   fs_inst *inst = NULL;
    if (do_dual_src) {
-      if (INTEL_DEBUG & DEBUG_SHADER_TIME)
-         emit_shader_time_end();
-
       this->current_annotation = ralloc_asprintf(this->mem_ctx,
                                                 "FB dual-source write");
       inst = emit_single_fb_write(this->outputs[0], this->dual_src_output,
@@ -3703,28 +3897,27 @@ fs_visitor::emit_fb_writes()
       }
 
       prog_data->dual_src_blend = true;
-   } else if (key->nr_color_regions > 0) {
+   } else {
       for (int target = 0; target < key->nr_color_regions; target++) {
+         /* Skip over outputs that weren't written. */
+         if (this->outputs[target].file == BAD_FILE)
+            continue;
+
          this->current_annotation = ralloc_asprintf(this->mem_ctx,
                                                     "FB write target %d",
                                                     target);
          fs_reg src0_alpha;
-         if (brw->gen >= 6 && key->replicate_alpha && target != 0)
+         if (devinfo->gen >= 6 && key->replicate_alpha && target != 0)
             src0_alpha = offset(outputs[0], 3);
 
-         if (target == key->nr_color_regions - 1 &&
-             (INTEL_DEBUG & DEBUG_SHADER_TIME))
-            emit_shader_time_end();
-
          inst = emit_single_fb_write(this->outputs[target], reg_undef,
                                      src0_alpha,
                                      this->output_components[target]);
          inst->target = target;
       }
-   } else {
-      if (INTEL_DEBUG & DEBUG_SHADER_TIME)
-         emit_shader_time_end();
+   }
 
+   if (inst == NULL) {
       /* Even if there's no color buffers enabled, we still need to send
        * alpha out the pipeline to our null renderbuffer to support
        * alpha-testing, alpha-to-coverage, and so on.
@@ -3935,9 +4128,6 @@ fs_visitor::emit_urb_writes()
       if (length == 8 || last)
          flush = true;
       if (flush) {
-         if (last && (INTEL_DEBUG & DEBUG_SHADER_TIME))
-            emit_shader_time_end();
-
          fs_reg *payload_sources = ralloc_array(mem_ctx, fs_reg, length + 1);
          fs_reg payload = fs_reg(GRF, alloc.allocate(length + 1),
                                  BRW_REGISTER_TYPE_F);
@@ -3979,6 +4169,28 @@ fs_visitor::resolve_ud_negate(fs_reg *reg)
    *reg = temp;
 }
 
+void
+fs_visitor::emit_cs_terminate()
+{
+   assert(brw->gen >= 7);
+
+   /* We are getting the thread ID from the compute shader header */
+   assert(stage == MESA_SHADER_COMPUTE);
+
+   /* We can't directly send from g0, since sends with EOT have to use
+    * g112-127. So, copy it to a virtual register, The register allocator will
+    * make sure it uses the appropriate register range.
+    */
+   struct brw_reg g0 = retype(brw_vec8_grf(0, 0), BRW_REGISTER_TYPE_UD);
+   fs_reg payload = fs_reg(GRF, alloc.allocate(1), BRW_REGISTER_TYPE_UD);
+   fs_inst *inst = emit(MOV(payload, g0));
+   inst->force_writemask_all = true;
+
+   /* Send a message to the thread spawner to terminate the thread. */
+   inst = emit(CS_OPCODE_CS_TERMINATE, reg_undef, payload);
+   inst->eot = true;
+}
+
 /**
  * Resolve the result of a Gen4-5 CMP instruction to a proper boolean.
  *
@@ -3988,7 +4200,7 @@ fs_visitor::resolve_ud_negate(fs_reg *reg)
 void
 fs_visitor::resolve_bool_comparison(ir_rvalue *rvalue, fs_reg *reg)
 {
-   assert(brw->gen <= 5);
+   assert(devinfo->gen <= 5);
 
    if (rvalue->type != glsl_type::bool_type)
       return;
@@ -4013,7 +4225,7 @@ fs_visitor::fs_visitor(struct brw_context *brw,
      reg_null_d(retype(brw_null_vec(dispatch_width), BRW_REGISTER_TYPE_D)),
      reg_null_ud(retype(brw_null_vec(dispatch_width), BRW_REGISTER_TYPE_UD)),
      key(key), prog_data(&prog_data->base),
-     dispatch_width(dispatch_width)
+     dispatch_width(dispatch_width), promoted_constants(0)
 {
    this->mem_ctx = mem_ctx;
    init();
@@ -4032,6 +4244,25 @@ fs_visitor::fs_visitor(struct brw_context *brw,
      reg_null_d(retype(brw_null_vec(dispatch_width), BRW_REGISTER_TYPE_D)),
      reg_null_ud(retype(brw_null_vec(dispatch_width), BRW_REGISTER_TYPE_UD)),
      key(key), prog_data(&prog_data->base.base),
+     dispatch_width(dispatch_width), promoted_constants(0)
+{
+   this->mem_ctx = mem_ctx;
+   init();
+}
+
+fs_visitor::fs_visitor(struct brw_context *brw,
+                       void *mem_ctx,
+                       const struct brw_cs_prog_key *key,
+                       struct brw_cs_prog_data *prog_data,
+                       struct gl_shader_program *shader_prog,
+                       struct gl_compute_program *cp,
+                       unsigned dispatch_width)
+   : backend_visitor(brw, shader_prog, &cp->Base, &prog_data->base,
+                     MESA_SHADER_COMPUTE),
+     reg_null_f(retype(brw_null_vec(dispatch_width), BRW_REGISTER_TYPE_F)),
+     reg_null_d(retype(brw_null_vec(dispatch_width), BRW_REGISTER_TYPE_D)),
+     reg_null_ud(retype(brw_null_vec(dispatch_width), BRW_REGISTER_TYPE_UD)),
+     key(key), prog_data(&prog_data->base),
      dispatch_width(dispatch_width)
 {
    this->mem_ctx = mem_ctx;
@@ -4041,6 +4272,21 @@ fs_visitor::fs_visitor(struct brw_context *brw,
 void
 fs_visitor::init()
 {
+   switch (stage) {
+   case MESA_SHADER_FRAGMENT:
+      key_tex = &((const brw_wm_prog_key *) key)->tex;
+      break;
+   case MESA_SHADER_VERTEX:
+   case MESA_SHADER_GEOMETRY:
+      key_tex = &((const brw_vue_prog_key *) key)->tex;
+      break;
+   case MESA_SHADER_COMPUTE:
+      key_tex = &((const brw_cs_prog_key*) key)->tex;
+      break;
+   default:
+      unreachable("unhandled shader stage");
+   }
+
    this->failed = false;
    this->simd16_unsupported = false;
    this->no16_msg = NULL;
@@ -4057,7 +4303,7 @@ fs_visitor::init()
    this->source_depth_to_render_target = false;
    this->runtime_check_aads_emit = false;
    this->first_non_payload_grf = 0;
-   this->max_grf = brw->gen >= 7 ? GEN7_MRF_HACK_START : BRW_MAX_GRF;
+   this->max_grf = devinfo->gen >= 7 ? GEN7_MRF_HACK_START : BRW_MAX_GRF;
 
    this->current_annotation = NULL;
    this->base_ir = NULL;