Merge branch '7.8'
[mesa.git] / src / mesa / drivers / dri / i965 / brw_vs_emit.c
index 1b84dd505f60be1e057bb7c6d6519d983b365041..227261409c431e5278eb38c0baa98b9de1584977 100644 (file)
@@ -104,9 +104,47 @@ static void brw_vs_alloc_regs( struct brw_vs_compile *c )
    /* Vertex program parameters from curbe:
     */
    if (c->vp->use_const_buffer) {
-      /* get constants from a real constant buffer */
-      c->prog_data.curb_read_length = 0;
-      c->prog_data.nr_params = 4; /* XXX 0 causes a bug elsewhere... */
+      int max_constant = BRW_MAX_GRF - 20 - c->vp->program.Base.NumTemporaries;
+      int constant = 0;
+
+      /* We've got more constants than we can load with the push
+       * mechanism.  This is often correlated with reladdr loads where
+       * we should probably be using a pull mechanism anyway to avoid
+       * excessive reading.  However, the pull mechanism is slow in
+       * general.  So, we try to allocate as many non-reladdr-loaded
+       * constants through the push buffer as we can before giving up.
+       */
+      memset(c->constant_map, -1, c->vp->program.Base.Parameters->NumParameters);
+      for (i = 0;
+          i < c->vp->program.Base.NumInstructions && constant < max_constant;
+          i++) {
+        struct prog_instruction *inst = &c->vp->program.Base.Instructions[i];
+        int arg;
+
+        for (arg = 0; arg < 3 && constant < max_constant; arg++) {
+           if ((inst->SrcReg[arg].File != PROGRAM_STATE_VAR &&
+                inst->SrcReg[arg].File != PROGRAM_CONSTANT &&
+                inst->SrcReg[arg].File != PROGRAM_UNIFORM &&
+                inst->SrcReg[arg].File != PROGRAM_ENV_PARAM &&
+                inst->SrcReg[arg].File != PROGRAM_LOCAL_PARAM) ||
+               inst->SrcReg[arg].RelAddr)
+              continue;
+
+           if (c->constant_map[inst->SrcReg[arg].Index] == -1) {
+              c->constant_map[inst->SrcReg[arg].Index] = constant++;
+           }
+        }
+      }
+
+      for (i = 0; i < constant; i++) {
+         c->regs[PROGRAM_STATE_VAR][i] = stride( brw_vec4_grf(reg+i/2,
+                                                             (i%2) * 4),
+                                                0, 4, 1);
+      }
+      reg += (constant + 1) / 2;
+      c->prog_data.curb_read_length = reg - 1;
+      /* XXX 0 causes a bug elsewhere... */
+      c->prog_data.nr_params = MAX2(constant * 4, 4);
    }
    else {
       /* use a section of the GRF for constants */
@@ -142,10 +180,12 @@ static void brw_vs_alloc_regs( struct brw_vs_compile *c )
    c->first_output = reg;
    c->first_overflow_output = 0;
 
-   if (intel->is_ironlake)
-       mrf = 8;
+   if (intel->gen >= 6)
+      mrf = 6;
+   else if (intel->is_ironlake)
+      mrf = 8;
    else
-       mrf = 4;
+      mrf = 4;
 
    for (i = 0; i < VERT_RESULT_MAX; i++) {
       if (c->prog_data.outputs_written & BITFIELD64_BIT(i)) {
@@ -214,8 +254,10 @@ static void brw_vs_alloc_regs( struct brw_vs_compile *c )
       }
    }
 
-   c->stack =  brw_uw16_reg(BRW_GENERAL_REGISTER_FILE, reg, 0);
-   reg += 2;
+   if (c->needs_stack) {
+      c->stack =  brw_uw16_reg(BRW_GENERAL_REGISTER_FILE, reg, 0);
+      reg += 2;
+   }
 
    /* Some opcodes need an internal temporary:
     */
@@ -239,17 +281,19 @@ static void brw_vs_alloc_regs( struct brw_vs_compile *c )
     */
    attributes_in_vue = MAX2(c->nr_outputs, c->nr_inputs);
 
-   if (intel->is_ironlake)
-       c->prog_data.urb_entry_size = (attributes_in_vue + 6 + 3) / 4;
+   if (intel->gen >= 6)
+      c->prog_data.urb_entry_size = (attributes_in_vue + 4 + 7) / 8;
+   else if (intel->is_ironlake)
+      c->prog_data.urb_entry_size = (attributes_in_vue + 6 + 3) / 4;
    else
-       c->prog_data.urb_entry_size = (attributes_in_vue + 2 + 3) / 4;
+      c->prog_data.urb_entry_size = (attributes_in_vue + 2 + 3) / 4;
 
    c->prog_data.total_grf = reg;
 
    if (INTEL_DEBUG & DEBUG_VS) {
-      _mesa_printf("%s NumAddrRegs %d\n", __FUNCTION__, c->vp->program.Base.NumAddressRegs);
-      _mesa_printf("%s NumTemps %d\n", __FUNCTION__, c->vp->program.Base.NumTemporaries);
-      _mesa_printf("%s reg = %d\n", __FUNCTION__, reg);
+      printf("%s NumAddrRegs %d\n", __FUNCTION__, c->vp->program.Base.NumAddressRegs);
+      printf("%s NumTemps %d\n", __FUNCTION__, c->vp->program.Base.NumTemporaries);
+      printf("%s reg = %d\n", __FUNCTION__, reg);
    }
 }
 
@@ -439,9 +483,11 @@ static void emit_math1( struct brw_vs_compile *c,
     * whether that turns out to be a simulator bug or not:
     */
    struct brw_compile *p = &c->func;
+   struct intel_context *intel = &p->brw->intel;
    struct brw_reg tmp = dst;
-   GLboolean need_tmp = (dst.dw1.bits.writemask != 0xf ||
-                        dst.file != BRW_GENERAL_REGISTER_FILE);
+   GLboolean need_tmp = (intel->gen < 6 &&
+                        (dst.dw1.bits.writemask != 0xf ||
+                         dst.file != BRW_GENERAL_REGISTER_FILE));
 
    if (need_tmp) 
       tmp = get_tmp(c);
@@ -470,9 +516,11 @@ static void emit_math2( struct brw_vs_compile *c,
                        GLuint precision)
 {
    struct brw_compile *p = &c->func;
+   struct intel_context *intel = &p->brw->intel;
    struct brw_reg tmp = dst;
-   GLboolean need_tmp = (dst.dw1.bits.writemask != 0xf ||
-                        dst.file != BRW_GENERAL_REGISTER_FILE);
+   GLboolean need_tmp = (intel->gen < 6 &&
+                        (dst.dw1.bits.writemask != 0xf ||
+                         dst.file != BRW_GENERAL_REGISTER_FILE));
 
    if (need_tmp) 
       tmp = get_tmp(c);
@@ -762,15 +810,14 @@ get_constant(struct brw_vs_compile *c,
 {
    const struct prog_src_register *src = &inst->SrcReg[argIndex];
    struct brw_compile *p = &c->func;
-   struct brw_reg const_reg;
-   struct brw_reg const2_reg;
-   const GLboolean relAddr = src->RelAddr;
+   struct brw_reg const_reg = c->current_const[argIndex].reg;
 
    assert(argIndex < 3);
 
-   if (c->current_const[argIndex].index != src->Index || relAddr) {
+   if (c->current_const[argIndex].index != src->Index) {
       struct brw_reg addrReg = c->regs[PROGRAM_ADDRESS][0];
 
+      /* Keep track of the last constant loaded in this slot, for reuse. */
       c->current_const[argIndex].index = src->Index;
 
 #if 0
@@ -779,48 +826,74 @@ get_constant(struct brw_vs_compile *c,
 #endif
       /* need to fetch the constant now */
       brw_dp_READ_4_vs(p,
-                       c->current_const[argIndex].reg,/* writeback dest */
+                       const_reg,                     /* writeback dest */
                        0,                             /* oword */
-                       relAddr,                       /* relative indexing? */
+                       0,                             /* relative indexing? */
                        addrReg,                       /* address register */
                        16 * src->Index,               /* byte offset */
                        SURF_INDEX_VERT_CONST_BUFFER   /* binding table index */
                        );
-
-      if (relAddr) {
-         /* second read */
-         const2_reg = get_tmp(c);
-
-         /* use upper half of address reg for second read */
-         addrReg = stride(addrReg, 0, 4, 0);
-         addrReg.subnr = 16;
-
-         brw_dp_READ_4_vs(p,
-                          const2_reg,              /* writeback dest */
-                          1,                       /* oword */
-                          relAddr,                 /* relative indexing? */
-                          addrReg,                 /* address register */
-                          16 * src->Index,         /* byte offset */
-                          SURF_INDEX_VERT_CONST_BUFFER
-                          );
-      }
    }
 
-   const_reg = c->current_const[argIndex].reg;
+   /* replicate lower four floats into upper half (to get XYZWXYZW) */
+   const_reg = stride(const_reg, 0, 4, 0);
+   const_reg.subnr = 0;
 
-   if (relAddr) {
-      /* merge the two Owords into the constant register */
-      /* const_reg[7..4] = const2_reg[7..4] */
-      brw_MOV(p,
-              suboffset(stride(const_reg, 0, 4, 1), 4),
-              suboffset(stride(const2_reg, 0, 4, 1), 4));
-      release_tmp(c, const2_reg);
-   }
-   else {
-      /* replicate lower four floats into upper half (to get XYZWXYZW) */
-      const_reg = stride(const_reg, 0, 4, 0);
-      const_reg.subnr = 0;
-   }
+   return const_reg;
+}
+
+static struct brw_reg
+get_reladdr_constant(struct brw_vs_compile *c,
+                    const struct prog_instruction *inst,
+                    GLuint argIndex)
+{
+   const struct prog_src_register *src = &inst->SrcReg[argIndex];
+   struct brw_compile *p = &c->func;
+   struct brw_reg const_reg = c->current_const[argIndex].reg;
+   struct brw_reg const2_reg;
+   struct brw_reg addrReg = c->regs[PROGRAM_ADDRESS][0];
+
+   assert(argIndex < 3);
+
+   /* Can't reuse a reladdr constant load. */
+   c->current_const[argIndex].index = -1;
+
+ #if 0
+   printf("  fetch const[a0.x+%d] for arg %d into reg %d\n",
+         src->Index, argIndex, c->current_const[argIndex].reg.nr);
+#endif
+
+   /* fetch the first vec4 */
+   brw_dp_READ_4_vs(p,
+                   const_reg,                     /* writeback dest */
+                   0,                             /* oword */
+                   1,                             /* relative indexing? */
+                   addrReg,                       /* address register */
+                   16 * src->Index,               /* byte offset */
+                   SURF_INDEX_VERT_CONST_BUFFER   /* binding table index */
+                   );
+   /* second vec4 */
+   const2_reg = get_tmp(c);
+
+   /* use upper half of address reg for second read */
+   addrReg = stride(addrReg, 0, 4, 0);
+   addrReg.subnr = 16;
+
+   brw_dp_READ_4_vs(p,
+                   const2_reg,              /* writeback dest */
+                   1,                       /* oword */
+                   1,                       /* relative indexing? */
+                   addrReg,                 /* address register */
+                   16 * src->Index,         /* byte offset */
+                   SURF_INDEX_VERT_CONST_BUFFER
+                   );
+
+   /* merge the two Owords into the constant register */
+   /* const_reg[7..4] = const2_reg[7..4] */
+   brw_MOV(p,
+          suboffset(stride(const_reg, 0, 4, 1), 4),
+          suboffset(stride(const2_reg, 0, 4, 1), 4));
+   release_tmp(c, const2_reg);
 
    return const_reg;
 }
@@ -928,7 +1001,13 @@ get_src_reg( struct brw_vs_compile *c,
    case PROGRAM_ENV_PARAM:
    case PROGRAM_LOCAL_PARAM:
       if (c->vp->use_const_buffer) {
-         return get_constant(c, inst, argIndex);
+        if (!relAddr && c->constant_map[index] != -1) {
+           assert(c->regs[PROGRAM_STATE_VAR][c->constant_map[index]].nr != 0);
+           return c->regs[PROGRAM_STATE_VAR][c->constant_map[index]];
+        } else if (relAddr)
+           return get_reladdr_constant(c, inst, argIndex);
+        else
+           return get_constant(c, inst, argIndex);
       }
       else if (relAddr) {
          return deref(c, c->regs[PROGRAM_STATE_VAR][0], index);
@@ -1120,7 +1199,7 @@ static void emit_vertex_write( struct brw_vs_compile *c)
    struct brw_reg pos = c->regs[PROGRAM_OUTPUT][VERT_RESULT_HPOS];
    struct brw_reg ndc;
    int eot;
-   GLuint len_vertext_header = 2;
+   GLuint len_vertex_header = 2;
 
    if (c->key.copy_edgeflag) {
       brw_MOV(p, 
@@ -1128,12 +1207,14 @@ static void emit_vertex_write( struct brw_vs_compile *c)
              get_reg(c, PROGRAM_INPUT, VERT_ATTRIB_EDGEFLAG));
    }
 
-   /* Build ndc coords */
-   ndc = get_tmp(c);
-   /* ndc = 1.0 / pos.w */
-   emit_math1(c, BRW_MATH_FUNCTION_INV, ndc, brw_swizzle1(pos, 3), BRW_MATH_PRECISION_FULL);
-   /* ndc.xyz = pos * ndc */
-   brw_MUL(p, brw_writemask(ndc, WRITEMASK_XYZ), pos, ndc);
+   if (intel->gen < 6) {
+      /* Build ndc coords */
+      ndc = get_tmp(c);
+      /* ndc = 1.0 / pos.w */
+      emit_math1(c, BRW_MATH_FUNCTION_INV, ndc, brw_swizzle1(pos, 3), BRW_MATH_PRECISION_FULL);
+      /* ndc.xyz = pos * ndc */
+      brw_MUL(p, brw_writemask(ndc, WRITEMASK_XYZ), pos, ndc);
+   }
 
    /* Update the header for point size, user clipping flags, and -ve rhw
     * workaround.
@@ -1196,21 +1277,41 @@ static void emit_vertex_write( struct brw_vs_compile *c)
     * of zeros followed by two sets of NDC coordinates:
     */
    brw_set_access_mode(p, BRW_ALIGN_1);
-   brw_MOV(p, offset(m0, 2), ndc);
-
-   if (intel->is_ironlake) {
-       /* There are 20 DWs (D0-D19) in VUE vertex header on Ironlake */
-       brw_MOV(p, offset(m0, 3), pos); /* a portion of vertex header */
-       /* m4, m5 contain the distances from vertex to the user clip planeXXX. 
-        * Seems it is useless for us.
-        * m6 is used for aligning, so that the remainder of vertex element is 
-        * reg-aligned.
-        */
-       brw_MOV(p, offset(m0, 7), pos); /* the remainder of vertex element */
-       len_vertext_header = 6;
+
+   if (intel->gen >= 6) {
+      /* There are 16 DWs (D0-D15) in VUE header on Sandybridge:
+       * dword 0-3 (m1) of the header is indices, point width, clip flags.
+       * dword 4-7 (m2) is the 4D space position
+       * dword 8-15 (m3,m4) of the vertex header is the user clip distance.
+       * m5 is the first vertex data we fill, which is the vertex position.
+       */
+      brw_MOV(p, offset(m0, 2), pos);
+      brw_MOV(p, offset(m0, 5), pos);
+      len_vertex_header = 4;
+   } else if (intel->is_ironlake) {
+      /* There are 20 DWs (D0-D19) in VUE header on Ironlake:
+       * dword 0-3 (m1) of the header is indices, point width, clip flags.
+       * dword 4-7 (m2) is the ndc position (set above)
+       * dword 8-11 (m3) of the vertex header is the 4D space position
+       * dword 12-19 (m4,m5) of the vertex header is the user clip distance.
+       * m6 is a pad so that the vertex element data is aligned
+       * m7 is the first vertex data we fill, which is the vertex position.
+       */
+      brw_MOV(p, offset(m0, 2), ndc);
+      brw_MOV(p, offset(m0, 3), pos);
+      brw_MOV(p, offset(m0, 7), pos);
+      len_vertex_header = 6;
    } else {
-       brw_MOV(p, offset(m0, 3), pos);
-       len_vertext_header = 2;
+      /* There are 8 dwords in VUE header pre-Ironlake:
+       * dword 0-3 (m1) is indices, point width, clip flags.
+       * dword 4-7 (m2) is ndc position (set above)
+       *
+       * dword 8-11 (m3) is the first vertex data, which we always have be the
+       * vertex position.
+       */
+      brw_MOV(p, offset(m0, 2), ndc);
+      brw_MOV(p, offset(m0, 3), pos);
+      len_vertex_header = 2;
    }
 
    eot = (c->first_overflow_output == 0);
@@ -1221,7 +1322,7 @@ static void emit_vertex_write( struct brw_vs_compile *c)
                 c->r0,         /* src */
                 0,             /* allocate */
                 1,             /* used */
-                MIN2(c->nr_outputs + 1 + len_vertext_header, (BRW_MAX_MRF-1)), /* msg len */
+                MIN2(c->nr_outputs + 1 + len_vertex_header, (BRW_MAX_MRF-1)), /* msg len */
                 0,             /* response len */
                 eot,           /* eot */
                 eot,           /* writes complete */
@@ -1260,31 +1361,6 @@ static void emit_vertex_write( struct brw_vs_compile *c)
    }
 }
 
-
-/**
- * Called after code generation to resolve subroutine calls and the
- * END instruction.
- * \param end_inst  points to brw code for END instruction
- * \param last_inst  points to last instruction emitted before vertex write
- */
-static void 
-post_vs_emit( struct brw_vs_compile *c,
-              struct brw_instruction *end_inst,
-              struct brw_instruction *last_inst )
-{
-   GLint offset;
-
-   brw_resolve_cals(&c->func);
-
-   /* patch up the END code to jump past subroutines, etc */
-   offset = last_inst - end_inst;
-   if (offset > 1) {
-      brw_set_src1(end_inst, brw_imm_d(offset * 16));
-   } else {
-      end_inst->header.opcode = BRW_OPCODE_NOP;
-   }
-}
-
 static GLboolean
 accumulator_contains(struct brw_vs_compile *c, struct brw_reg val)
 {
@@ -1365,27 +1441,27 @@ void brw_vs_emit(struct brw_vs_compile *c )
    struct intel_context *intel = &brw->intel;
    const GLuint nr_insns = c->vp->program.Base.NumInstructions;
    GLuint insn, if_depth = 0, loop_depth = 0;
-   GLuint end_offset = 0;
-   struct brw_instruction *end_inst, *last_inst;
-   struct brw_instruction *if_inst[MAX_IF_DEPTH], *loop_inst[MAX_LOOP_DEPTH];
+   struct brw_instruction *if_inst[MAX_IF_DEPTH], *loop_inst[MAX_LOOP_DEPTH] = { 0 };
    const struct brw_indirect stack_index = brw_indirect(0, 0);   
    GLuint index;
    GLuint file;
 
    if (INTEL_DEBUG & DEBUG_VS) {
-      _mesa_printf("vs-mesa:\n");
+      printf("vs-mesa:\n");
       _mesa_print_program(&c->vp->program.Base); 
-      _mesa_printf("\n");
+      printf("\n");
    }
 
    brw_set_compression_control(p, BRW_COMPRESSION_NONE);
    brw_set_access_mode(p, BRW_ALIGN_16);
-   
-   /* Message registers can't be read, so copy the output into GRF register
-      if they are used in source registers */
+
    for (insn = 0; insn < nr_insns; insn++) {
        GLuint i;
        struct prog_instruction *inst = &c->vp->program.Base.Instructions[insn];
+
+       /* Message registers can't be read, so copy the output into GRF
+       * register if they are used in source registers
+       */
        for (i = 0; i < 3; i++) {
           struct prog_src_register *src = &inst->SrcReg[i];
           GLuint index = src->Index;
@@ -1393,12 +1469,23 @@ void brw_vs_emit(struct brw_vs_compile *c )
           if (file == PROGRAM_OUTPUT && index != VERT_RESULT_HPOS)
               c->output_regs[index].used_in_src = GL_TRUE;
        }
+
+       switch (inst->Opcode) {
+       case OPCODE_CAL:
+       case OPCODE_RET:
+         c->needs_stack = GL_TRUE;
+         break;
+       default:
+         break;
+       }
    }
 
    /* Static register allocation
     */
    brw_vs_alloc_regs(c);
-   brw_MOV(p, get_addr_reg(stack_index), brw_address(c->stack));
+
+   if (c->needs_stack)
+      brw_MOV(p, get_addr_reg(stack_index), brw_address(c->stack));
 
    for (insn = 0; insn < nr_insns; insn++) {
 
@@ -1603,11 +1690,13 @@ void brw_vs_emit(struct brw_vs_compile *c )
             /* patch all the BREAK/CONT instructions from last BEGINLOOP */
             while (inst0 > loop_inst[loop_depth]) {
                inst0--;
-               if (inst0->header.opcode == BRW_OPCODE_BREAK) {
+               if (inst0->header.opcode == BRW_OPCODE_BREAK &&
+                  inst0->bits3.if_else.jump_count == 0) {
                   inst0->bits3.if_else.jump_count = br * (inst1 - inst0 + 1);
                   inst0->bits3.if_else.pop_count = 0;
                }
-               else if (inst0->header.opcode == BRW_OPCODE_CONTINUE) {
+               else if (inst0->header.opcode == BRW_OPCODE_CONTINUE &&
+                       inst0->bits3.if_else.jump_count == 0) {
                   inst0->bits3.if_else.jump_count = br * (inst1 - inst0);
                   inst0->bits3.if_else.pop_count = 0;
                }
@@ -1635,12 +1724,8 @@ void brw_vs_emit(struct brw_vs_compile *c )
          brw_MOV(p, brw_ip_reg(), deref_1d(stack_index, 0));
         brw_set_access_mode(p, BRW_ALIGN_16);
         break;
-      case OPCODE_END: 
-         end_offset = p->nr_insn;
-         /* this instruction will get patched later to jump past subroutine
-          * code, etc.
-          */
-         brw_ADD(p, brw_ip_reg(), brw_ip_reg(), brw_imm_d(1*16));
+      case OPCODE_END:
+        emit_vertex_write(c);
          break;
       case OPCODE_PRINT:
          /* no-op */
@@ -1701,20 +1786,16 @@ void brw_vs_emit(struct brw_vs_compile *c )
       release_tmps(c);
    }
 
-   end_inst = &p->store[end_offset];
-   last_inst = &p->store[p->nr_insn];
-
-   /* The END instruction will be patched to jump to this code */
-   emit_vertex_write(c);
+   brw_resolve_cals(p);
 
-   post_vs_emit(c, end_inst, last_inst);
+   brw_optimize(p);
 
    if (INTEL_DEBUG & DEBUG_VS) {
       int i;
 
-      _mesa_printf("vs-native:\n");
+      printf("vs-native:\n");
       for (i = 0; i < p->nr_insn; i++)
         brw_disasm(stderr, &p->store[i]);
-      _mesa_printf("\n");
+      printf("\n");
    }
 }