d3d1x: add new Direct3D 10/11 COM state tracker for Gallium

This is a new implementation of the Direct3D 11 COM API for Gallium.

Direct3D 10 and 10.1 implementations are also provided, which are
automatically generated with s/D3D11/D3D10/g plus a bunch of #ifs.

While this is an initial version, most of the code is there (limited
to what Gallium can express), and tri, gears and texturing demos
are working.

The primary goal is to realize Gallium's promise of multiple API
support, and provide an API that can be easily implemented with just
a very thin wrapper over Gallium, instead of the enormous amount of
complex code needed for OpenGL.

The secondary goal is to run Windows Direct3D 10/11 games on Linux
using Wine.
Wine dlls are currently not provided, but adding them should be
quite easy.

Fglrx and nvidia drivers can also be supported by writing a Gallium
driver that talks to them using OpenGL, which is a relatively easy
task.
Thanks to the great design of Direct3D 10/11 and closeness to Gallium,
this approach should not result in detectable overhead, and is the
most maintainable way to do it, providing a path to switch to the
open Gallium drivers once they are on par with the proprietary ones.

Currently Wine has a very limited Direct3D 10 implementation, and
completely lacks a Direct3D 11 implementation.

Note that Direct3D 10/11 are completely different from Direct3D 9
and earlier, and thus warrant a fully separate implementation.

The third goal is to provide a superior alternative to OpenGL for
graphics programming on non-Windows systems, particularly Linux
and other free and open systems.

Thanks to a very clean and well-though design done from scratch,
the Direct3D 10/11 APIs are vastly better than OpenGL and can be
supported with orders of magnitude less code and development time,
as you can see by comparing the lines of code of this commit and
those in the existing Mesa OpenGL implementation.

This would have been true for the Longs Peak proposal as well, but
unfortunately it was abandoned by Khronos, leaving the OpenGL
ecosystem without a graphics API with a modern design.

A binding of Direct3D 10/11 to EGL would solve this issue in the
most economical way possible, and this would be great to provide
in Mesa, since DXGI, the API used to bind Direct3D 10/11 to Windows,
is a bit suboptimal, especially on non-Windows platforms.

Finally, a mature Direct3D 10/11 implementation is intrinsically going
to be faster and more reliable than an OpenGL implementation, thanks
to the dramatically smaller API and the segregation of all nontrivial
work to object creation that the application must perform ahead of
time.

Currently, this commit contains:
- Independently created headers for Direct3D 10, 10.1, 11 and DXGI 1.1,
  partially based on the existing Wine headers for D3D10 and DXGI 1.0
- A parser for Direct3D 10/11 DXBC and TokenizedProgramFormat (TPF)
- A shader translator from TokenizedProgramFormat to TGSI
- Implementation of the Direct3D 11 core interfaces
- Automatically generated implementation of Direct3D 10 and 10.1
- Implementation of DXGI using the "native" framework of the EGL st
- Demos, usable either on Windows or on this implementation
  - d3d11tri, a clone of tri
  - d3d11tex, a (multi)texturing demo
  - d3d11gears, an improved version of glxgears
  - d3d11spikysphere, a D3D11 tessellation demo (currently Windows-only)
- A downloader for the Microsoft HLSL compiler, needed to recompile
  the shaders (compiled shader bytecode is also included)

To compile this, configure at least with these options:
--with-state-trackers=egl,d3d1x --with-egl-platforms=x11
plus some gallium drivers (such as softpipe with --enable-gallium-swrast)

The Wine headers (usually from a wine-dev or wine-devel package) must
be installed.
Only x86-32 has been tested.

You may need to run "make" in the subdirectories of src/gallium/winsys/sw
and you may need to manually run "sudo make install" in
src/gallium/targets/egl

To test it, run the demos in the "progs" directory.
Windows binaries are included to find out how demos should work, and to
test Wine integration when it will be done.

Enjoy, and let me know if you manage to compile and run this, or
which issues you are facing if not.

Using softpipe is recommended for now, and your mileage with hardware
drivers may vary.
However, getting this to work on hardware drivers is also obviously very
important.

Note that currently llvmpipe is buggy and causes all 3 gears to be
drawn with the same color.
Use export GALLIUM_DRIVER=softpipe to avoid this.

Thanks to all the Gallium contributors and especially the VMware
team, whose work made it possible to implement Direct3D 10/11 much
more easily than it would have been otherwise.

r600g: Removed debug code.

Signed-off-by: Tilman Sauerbeck <tilman@code-monkey.de>

r600g: fix eg texture borders.

texture border regs are indexed on evergreen.

r600g: fixup evergreen miptree setup.

eg seems to have a higher pitch aligmment requirement and uses r700 cube setup

this fixes a couple of piglit tests here.

r300/compiler: Refactor the pair instruction data structures

Use rc_pair_ prefix for all pair instruction structs

Create a named struct for pair instruction args

Replace structs radeon_pair_instruction_{rgb,alpha} with struct
radeon_pair_sub_instruction.  These two structs were nearly identical
and were creating a lot of cut and paste code.  These changes are the
first step towards removing some of that code.

r600g: set back to correct codepaths.

Jerome please use git diff and git show before pushing.

r600g: deal with overflow of VTX/TEX CF clauses.

running piglit's texrect-many caused the vtx to overflow.

tgsi: Remove duplicate case value.

dri/nouveau: Fix software mipmap generation on 1x1 textures.

dri/nv10-nv20: Fix texturing in some cases after a base level change.

dri/nouveau: Cleanup more references to old FBOs and VBOs.

dri/nouveau: Remove unnecessary assertion.

dri/nv04: Use nvgl_wrap_mode().

tgsi: Actually care what check_soa_dependencies says

Thanks to José for the more complete list of supported opcodes.

NOTE: This is a candidate for the 7.9 branch.

tgsi: Don't ignore indirect registers in tgsi_check_soa_dependencies

NOTE: This is a candidate for the 7.9 branch.

Fix typos in comments and debug output strings.

Bug #30208.

r600g: add back reference check when mapping buffer

Signed-off-by: Jerome Glisse <jglisse@redhat.com>

r600g: use pipe context for flushing inside map

This allow to share code path btw old & new, also
remove check on reference this might make things
a little slower but new design doesn't use reference
stuff.

Signed-off-by: Jerome Glisse <jglisse@redhat.com>

python/tests: Fixed tri.py for API and TGSI syntax changes.

Signed-off-by: Tilman Sauerbeck <tilman@code-monkey.de>

r600g: Implemented the Z and W component write for the SCS opcode.

Signed-off-by: Tilman Sauerbeck <tilman@code-monkey.de>

r600g: Honour destination operand's writemask in the SCS implementation.

If we are not going to write to the X or Y components of the destination
vector we also don't need to prepare to compute SIN or COS.

Signed-off-by: Tilman Sauerbeck <tilman@code-monkey.de>

softpipe: fix whitespace

tgsi: add switch/case opcodes to tgsi_opcode_tmp.h

softpipe: make z/s test always pass if no zsbuf, instead of crashing

D3D10 specifies this.

gallium: avoid the C++ keyword "template" in sw_winsys.h

gallivm: remove debug code

llvmpipe: fix query bug when no there's no scene

st/mesa: fix assertion failure in GetTexImage for cubemaps

Can be reproduced with mesa/demos/src/tests/blitfb.

NOTE: This is a candidate for the 7.9 branch.

r600g: move chip class to radeon common structure

So texture code can be shared btw new state design
& old one.

Signed-off-by: Jerome Glisse <jglisse@redhat.com>

glsl: Fix broken handling of ir_binop_equal and ir_binop_nequal.

When ir_binop_all_equal and ir_binop_any_nequal were introduced, the
meaning of these two opcodes changed to return vectors rather than a
single scalar, but the constant expression handling code was incorrectly
written and only worked for scalars.  As a result, only the first
component of the returned vector would be properly initialized.

glsl: Add comments to clarify the types of comparison binops.

docs: mark as obsolete, remove dead links

docs: remove old broken link

glsl2: silence compiler warnings in printf() calls

Such as: "ir_validate.cpp:143: warning: format ‘%p’ expects type ‘void*’,
but argument 2 has type ‘ir_variable*’"

mesa: don't call valid_texture_object() in non-debug builds

This reverts commit c32bac57ed445e48856d74113364287ed6e5cdd4
and silences the warning differently.

The _mesa_reference_texobj() function is called quite a bit and
we don't want to call valid_texture_object() all the time in non-
debug builds.

glsl: Add doxygen comments

i915g: Link with wrapper sw winsys with scons

svga: Integer constant register file has a separate namespace.

Count int and float constants independently. Since there are only
few i# constants available and hundreds of c# constants, it would
be too easy to end up with an i# declaration out of its range.

svga: Fix relative addressing translation for pixel shaders.

Pixel shaders do not have address registers a#, only one
loop register aL. Our only hope is to assume the address
register is in fact a loop counter and replace it with aL.

Do not translate ARL instruction for pixel shaders -- MOVA
instruction is only valid for vertex saders.

Make it more explicit relative addressing of inputs is only valid
for pixel shaders and constants for vertex shaders.

r600g: Cleanup viewport floats.

r600g: Clean up PS setup.

I didn't do r600d according to the docs; I split EXPORT_MODE to be a bit more
useful and obvious. Hope this is okay.

r600g: only flush for the correct colorbuffer, not all of them.

r600g: add missing BC_INST wrapper for evergreen

r600g: fixup r700 CB_SHADER_CONTROL register.

r600c emits this with a mask of each written output.

r600g: fix r700 cube map sizing.

this fixes fbo-cubemap on r700.

r600g: add color/texture support for more depth formats.

r600g: add z16 to color setup

r600g: fix tiling support for ddx supplied buffers

needed to emit some more relocs to the kernel.

r600g: "tmp" is such a bad name for a texture.

r600g: Fix false and true.

r600g: Clean up some indentation and |= vs. | usage.

r600g: Deobfuscate and comment a few more functions in r600_hw_states.

r600g: Trivially deobfuscate r600_hw_states.

r600g: Use align() instead of handrolled code.

r600g: drop debugging that snuck in

r600g: clean up valgrind issues on maxtargets test.

r600g: fix fbo-drawbuffers-maxtargets

we were leaking buffers since the flush code was added, it wasn't dropping references.
move setting up flush to the set_framebuffer_state.
clean up the flush state object.
make more space in the BOs array for flushing.

r600g: send correct surface base update for multi-cbufs

r600g: modify index buffers for sizes the hw can't deal with.

this just uses the common code from r300g now in util to do translations on r600g.

util/r300g: split the r300 index buffer modifier functions out to util

These can be used by other drivers, like r600g.

Signed-off-by: Dave Airlie <airlied@redhat.com>

r600g: fix exports_ps to export a number not a mask.

scons: Link against talloc in the Gallium DRI drivers

rbug: Add function to get opcode name string

rbug: Cast opcode to corrent int size

Revert "r600g: Flush upload buffers before draws instead of before flushes."

This reverts commit a1d9a58b825825723f1c5f7705f2ed3ef834038a.
Flushing the upload buffers on draw is wrong, uploads aren't supposed to
cause flushes in the first place. The real issue was
radeon_bo_pb_map_internal() not respecting PB_USAGE_UNSYNCHRONIZED.

r600g: Respect PB_USAGE_UNSYNCHRONIZED in radeon_bo_pb_map_internal().

gallium/docs: Fixed a typo in the SCS opcode description.

Signed-off-by: Tilman Sauerbeck <tilman@code-monkey.de>

auxiliary: fix depth-only and stencil-only clears

Depth-only and stencil-only clears should mask out depth/stencil from the
output, mask out stencil/input from input, and OR or ADD them together.

However, due to a typo they were being ANDed, resulting in zeroing the buffer.

r600g: Buffer object maps imply a wait.

Unless e.g. PB_USAGE_DONTBLOCK or PB_USAGE_UNSYNCHRONIZED would be specified.

r600g: Remove a redundant flush in r600_texture_transfer_map().

radeon_ws_bo_map() will already take care of that if needed.

r600g: Check for other references before checking for existing mappings in radeon_bo_pb_map_internal().

Having a non-NULL data pointer doesn't imply it's safe to reuse that mapping,
it may have been unmapped but not flushed yet.

r600g: Flush upload buffers before draws instead of before flushes.

If a upload buffer is used by a previous draw that's still in the CS,
accessing it would need a context flush. However, doing a context flush when
mapping the upload buffer would then flush/destroy the same buffer we're trying
to map there. Flushing the upload buffers before a draw avoids both the CS
flush and the upload buffer going away while it's being used. Note that
u_upload_data() could e.g. use a pool of buffers instead of allocating new
ones all the time if that turns out to be a significant issue.

egl: Enable drm platform by default.

This enables EGL_MESA_drm_display for st/egl in the default setup.

st/egl: s/kms/drm/ on the drm backend.

s/kms/drm/, s/kdpy/drmdpy/, and so forth.

st/egl: Rename kms backend to drm.

The main use of the backend is to support EGL_MESA_drm_display.  drm
should be a better name.

st/egl: Split modeset code support to modeset.c.

The modeset code supports now obsolete EGL_MESA_screen_surface.  Move it
to a file of its own.

r600g: only emit uses waterfall on r6xx hw.

r600g; add uses waterfall to asm cf for r6xx.

On r6xx if an MOVA instruction is emitted we should set this bit.

r600g: Added support for TGSI_SEMANTIC_FACE.

This makes the 'glsl1-gl_FrontFacing var (1)' piglit test pass.

Signed-off-by: Tilman Sauerbeck <tilman@code-monkey.de>

nv50: Remove dead initialization.

nv50: Remove dead initialization.

nv50: Silence missing initializer warning.

Fixes this GCC warning.
nv50_state_validate.c:336: warning: missing initializer
nv50_state_validate.c:336: error: (near initialization for 'validate_list[20].func')

nv50: fix typo in fifo packet length limit

glsl/builtins: Switch comparison functions to just return an expression.

glsl/builtins: Fix equal and notEqual builtins.

Commit 309cd4115b7cba669a0bf858e7809cb6dae90ddf incorrectly converted
these to all_equal and any_nequal, which is the wrong operation.

nv50: emit constbuf relocs before uploading constants

nv50: add relocs for stack and local mem buffers

glsl: Properly handle nested structure types.

Fixes piglit test CorrectFull.frag.

r600g: Remove unused variable.

nvfx: Silence uninitialized variable warnings.

nvfx: Remove const qualifer from nvfx_vertprog_translate.

Silences this GCC warning.
nvfx_vertprog.c: In function 'nvfx_vertprog_translate':
nvfx_vertprog.c:998: warning: assignment discards qualifiers from pointer target type

glsl2: Fixed cloning of ir_call error instructions.

Those have the callee field set to the null pointer, so
calling the public constructor will segfault.

Signed-off-by: Tilman Sauerbeck <tilman@code-monkey.de>

glsl: Fix 'control reaches end of non-void function' warning.

Fixes this GCC warning.

lower_variable_index_to_cond_assign.cpp:
In member function
'bool variable_index_to_cond_assign_visitor::needs_lowering(ir_dereference_array*) const':

lower_variable_index_to_cond_assign.cpp:261:
warning: control reaches end of non-void function

x86: Silence unused variable warning on Mac OS X.

Silences the following GCC warning on Mac OS X.
x86/common_x86.c:58: warning: 'detection_debug' defined but not used

mesa: Silence "'valid_texture_object' defined but not used" warning.

ir_to_mesa: Remove unused member array_indexed from struct statevar_element.

Fixes this GCC warning.
warning: missing initializer for member 'statevar_element::array_indexed'

mesa: bump version to 7.10

glsl2: Empty functions can be inlined.

Signed-off-by: Tilman Sauerbeck <tilman@code-monkey.de>
Signed-off-by: Kenneth Graunke <kenneth@whitecape.org>

r600g: Silence unused variable warnings.

The variables are used in code that is currently ifdef'ed out.

r600g: Silence uninitialized variable warning.