pan/mdg: Refactor texture op/mode handling
[mesa.git] / src / panfrost / midgard / helpers.h
index 7a0a9d845e401cb8b5bf83513ea88e99f765808c..e0a595c2c3d02d8d29f284fddb497565d5e51fd7 100644 (file)
 #define __MDG_HELPERS_H
 
 #include "util/macros.h"
+#include <stdio.h>
 #include <string.h>
 
-#define OP_IS_STORE_VARY(op) (\
-               op == midgard_op_st_vary_16 || \
-               op == midgard_op_st_vary_32 || \
-                op == midgard_op_st_vary_32u || \
-               op == midgard_op_st_vary_32i \
-       )
-
-#define OP_IS_STORE_R26(op) (\
-                OP_IS_STORE_VARY(op) || \
-                op == midgard_op_st_char || \
-                op == midgard_op_st_char2 || \
-                op == midgard_op_st_char4 || \
-                op == midgard_op_st_short4 || \
-                op == midgard_op_st_int4 \
+#define OP_IS_LOAD_VARY_F(op) (\
+                op == midgard_op_ld_vary_16 || \
+                op == midgard_op_ld_vary_32 \
         )
 
-#define OP_IS_STORE(op) (\
-                OP_IS_STORE_VARY(op) || \
-                op == midgard_op_st_cubemap_coords \
-       )
+#define OP_IS_PROJECTION(op) ( \
+                op == midgard_op_ldst_perspective_division_z || \
+                op == midgard_op_ldst_perspective_division_w \
+        )
+
+#define OP_IS_VEC4_ONLY(op) ( \
+                OP_IS_PROJECTION(op) || \
+                op == midgard_op_ld_cubemap_coords \
+        )
 
 #define OP_IS_MOVE(op) ( \
                 op == midgard_alu_op_fmov || \
         )
 
 #define OP_IS_UBO_READ(op) ( \
-                op == midgard_op_ld_uniform_32  || \
-                op == midgard_op_ld_uniform_16  || \
-                op == midgard_op_ld_uniform_32i \
+                op == midgard_op_ld_ubo_char  || \
+                op == midgard_op_ld_ubo_char2  || \
+                op == midgard_op_ld_ubo_char4  || \
+                op == midgard_op_ld_ubo_short4  || \
+                op == midgard_op_ld_ubo_int4 \
+        )
+
+#define OP_IS_CSEL_V(op) ( \
+                op == midgard_alu_op_icsel_v || \
+                op == midgard_alu_op_fcsel_v \
         )
 
 #define OP_IS_CSEL(op) ( \
+                OP_IS_CSEL_V(op) || \
                 op == midgard_alu_op_icsel || \
-                op == midgard_alu_op_icsel_v || \
-                op == midgard_alu_op_fcsel_v || \
                 op == midgard_alu_op_fcsel \
         )
 
+#define OP_IS_UNSIGNED_CMP(op) ( \
+                op == midgard_alu_op_ult || \
+                op == midgard_alu_op_ule \
+        )
+
+#define OP_IS_INTEGER_CMP(op) ( \
+                op == midgard_alu_op_ieq || \
+                op == midgard_alu_op_ine || \
+                op == midgard_alu_op_ilt || \
+                op == midgard_alu_op_ile || \
+                OP_IS_UNSIGNED_CMP(op) \
+        )
+
 /* ALU control words are single bit fields with a lot of space */
 
 #define ALU_ENAB_VEC_MUL  (1 << 17)
 /* Does the op convert types between int- and float- space (i2f/f2u/etc) */
 #define OP_TYPE_CONVERT (1 << 4)
 
+/* Is this opcode the first in a f2x (rte, rtz, rtn, rtp) sequence? If so,
+ * takes a roundmode argument in the IR. This has the semantic of rounding the
+ * source (it's all fused in), which is why it doesn't necessarily make sense
+ * for i2f (though folding there might be necessary for OpenCL reasons). Comes
+ * up in format conversion, i.e. f2u_rte */
+#define MIDGARD_ROUNDS (1 << 5)
+
 /* Vector-independant shorthands for the above; these numbers are arbitrary and
  * not from the ISA. Convert to the above with unit_enum_to_midgard */
 
 #define UNIT_ADD 1
 #define UNIT_LUT 2
 
-/* 4-bit type tags */
-
-#define TAG_TEXTURE_4_VTX 0x2
-#define TAG_TEXTURE_4 0x3
-#define TAG_LOAD_STORE_4 0x5
-#define TAG_ALU_4 0x8
-#define TAG_ALU_8 0x9
-#define TAG_ALU_12 0xA
-#define TAG_ALU_16 0xB
-
-static inline int
-quadword_size(int tag)
-{
-        switch (tag) {
-        case TAG_ALU_4:
-        case TAG_LOAD_STORE_4:
-        case TAG_TEXTURE_4:
-        case TAG_TEXTURE_4_VTX:
-                return 1;
-        case TAG_ALU_8:
-                return 2;
-        case TAG_ALU_12:
-                return 3;
-        case TAG_ALU_16:
-                return 4;
-        default:
-                unreachable("Unknown tag");
-        }
-}
-
-#define IS_ALU(tag) (tag == TAG_ALU_4 || tag == TAG_ALU_8 ||  \
-                    tag == TAG_ALU_12 || tag == TAG_ALU_16)
+#define IS_ALU(tag) (tag >= TAG_ALU_4)
 
 /* Special register aliases */
 
@@ -148,56 +138,39 @@ quadword_size(int tag)
 /* Uniforms are begin at (REGISTER_UNIFORMS - uniform_count) */
 #define REGISTER_UNIFORMS 24
 
+/* r24 and r25 are special registers that only exist during the pipeline,
+ * by using them when we don't care about the register we skip a roundtrip
+ * to the register file. */
 #define REGISTER_UNUSED 24
 #define REGISTER_CONSTANT 26
-#define REGISTER_VARYING_BASE 26
-#define REGISTER_OFFSET 27
+#define REGISTER_LDST_BASE 26
 #define REGISTER_TEXTURE_BASE 28
 #define REGISTER_SELECT 31
 
-/* SSA helper aliases to mimic the registers. UNUSED_0 encoded as an inline
- * constant. UNUSED_1 encoded as REGISTER_UNUSED */
-
-#define SSA_UNUSED_0 0
-#define SSA_UNUSED_1 -2
+/* SSA helper aliases to mimic the registers. */
 
 #define SSA_FIXED_SHIFT 24
-#define SSA_FIXED_REGISTER(reg) ((1 + reg) << SSA_FIXED_SHIFT)
-#define SSA_REG_FROM_FIXED(reg) ((reg >> SSA_FIXED_SHIFT) - 1)
+#define SSA_FIXED_REGISTER(reg) (((1 + (reg)) << SSA_FIXED_SHIFT) | 1)
+#define SSA_REG_FROM_FIXED(reg) ((((reg) & ~1) >> SSA_FIXED_SHIFT) - 1)
 #define SSA_FIXED_MINIMUM SSA_FIXED_REGISTER(0)
 
-/* Swizzle support */
-
-#define SWIZZLE(A, B, C, D) ((D << 6) | (C << 4) | (B << 2) | (A << 0))
-#define SWIZZLE_FROM_ARRAY(r) SWIZZLE(r[0], r[1], r[2], r[3])
 #define COMPONENT_X 0x0
 #define COMPONENT_Y 0x1
 #define COMPONENT_Z 0x2
 #define COMPONENT_W 0x3
 
-#define SWIZZLE_XXXX SWIZZLE(COMPONENT_X, COMPONENT_X, COMPONENT_X, COMPONENT_X)
-#define SWIZZLE_XYXX SWIZZLE(COMPONENT_X, COMPONENT_Y, COMPONENT_X, COMPONENT_X)
-#define SWIZZLE_XYZX SWIZZLE(COMPONENT_X, COMPONENT_Y, COMPONENT_Z, COMPONENT_X)
-#define SWIZZLE_XYZW SWIZZLE(COMPONENT_X, COMPONENT_Y, COMPONENT_Z, COMPONENT_W)
-#define SWIZZLE_XYXZ SWIZZLE(COMPONENT_X, COMPONENT_Y, COMPONENT_X, COMPONENT_Z)
-#define SWIZZLE_XYZZ SWIZZLE(COMPONENT_X, COMPONENT_Y, COMPONENT_Z, COMPONENT_Z)
-#define SWIZZLE_WWWW SWIZZLE(COMPONENT_W, COMPONENT_W, COMPONENT_W, COMPONENT_W)
+#define SWIZZLE_IDENTITY { \
+        { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 }, \
+        { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 }, \
+        { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 }, \
+        { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 } \
+}
 
-static inline unsigned
-swizzle_of(unsigned comp)
-{
-        switch (comp) {
-        case 1:
-                return SWIZZLE_XXXX;
-        case 2:
-                return SWIZZLE_XYXX;
-        case 3:
-                return SWIZZLE_XYZX;
-        case 4:
-                return SWIZZLE_XYZW;
-        default:
-                unreachable("Invalid component count");
-        }
+#define SWIZZLE_IDENTITY_4 { \
+        { 0, 1, 2, 3, 0, 0, 0, 0, 0, 0,  0,  0,  0,  0,  0,  0 }, \
+        { 0, 1, 2, 3, 0, 0, 0, 0, 0, 0,  0,  0,  0,  0,  0,  0 }, \
+        { 0, 1, 2, 3, 0, 0, 0, 0, 0, 0,  0,  0,  0,  0,  0,  0 }, \
+        { 0, 1, 2, 3, 0, 0, 0, 0, 0, 0,  0,  0,  0,  0,  0,  0 }, \
 }
 
 static inline unsigned
@@ -206,7 +179,6 @@ mask_of(unsigned nr_comp)
         return (1 << nr_comp) - 1;
 }
 
-
 /* See ISA notes */
 
 #define LDST_NOP (3)
@@ -238,20 +210,50 @@ struct mir_op_props {
         unsigned props;
 };
 
+/* For load/store */
+
+struct mir_ldst_op_props {
+        const char *name;
+        unsigned props;
+};
+
+struct mir_tag_props {
+        const char *name;
+        unsigned size;
+};
+
+/* Lower 2-bits are a midgard_reg_mode */
+#define GET_LDST_SIZE(c) (c & 3)
+
+/* Store (so the primary register is a source, not a destination */
+#define LDST_STORE (1 << 2)
+
+/* Mask has special meaning and should not be manipulated directly */
+#define LDST_SPECIAL_MASK (1 << 3)
+
+/* Non-store operation has side effects and should not be eliminated even if
+ * its mask is 0 */
+#define LDST_SIDE_FX (1 << 4)
+
+/* Computes an address according to indirects/zext/shift/etc */
+#define LDST_ADDRESS (1 << 5)
+
 /* This file is common, so don't define the tables themselves. #include
  * midgard_op.h if you need that, or edit midgard_ops.c directly */
 
-/* Duplicate bits to convert a 4-bit writemask to duplicated 8-bit format,
- * which is used for 32-bit vector units */
+/* Duplicate bits to convert a per-component to duplicated 8-bit format,
+ * which is used for vector units */
 
 static inline unsigned
-expand_writemask_32(unsigned mask)
+expand_writemask(unsigned mask, unsigned log2_channels)
 {
         unsigned o = 0;
+        unsigned factor = 8 >> log2_channels;
+        unsigned expanded = (1 << factor) - 1;
 
-        for (int i = 0; i < 4; ++i)
+        for (unsigned i = 0; i < (1 << log2_channels); ++i)
                 if (mask & (1 << i))
-                        o |= (3 << (2 * i));
+                        o |= (expanded << (factor * i));
 
         return o;
 }
@@ -274,33 +276,73 @@ vector_alu_from_unsigned(unsigned u)
         return s;
 }
 
-/* Composes two swizzles */
-static inline unsigned
-pan_compose_swizzle(unsigned left, unsigned right)
+static inline void
+mir_compose_swizzle(unsigned *left, unsigned *right, unsigned *final_out)
 {
-        unsigned out = 0;
+        unsigned out[16];
 
-        for (unsigned c = 0; c < 4; ++c) {
-                unsigned s = (left >> (2*c)) & 0x3;
-                unsigned q = (right >> (2*s)) & 0x3;
+        for (unsigned c = 0; c < 16; ++c)
+                out[c] = right[left[c]];
 
-                out |= (q << (2*c));
+        memcpy(final_out, out, sizeof(out));
+}
+
+/* Checks for an xyzw.. swizzle, given a mask */
+
+static inline bool
+mir_is_simple_swizzle(unsigned *swizzle, unsigned mask)
+{
+        for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
+                if (!(mask & (1 << i))) continue;
+
+                if (swizzle[i] != i)
+                        return false;
         }
 
-        return out;
+        return true;
 }
 
-/* Applies a swizzle to an ALU source */
+/* Packs a load/store argument */
 
-static inline unsigned
-vector_alu_apply_swizzle(unsigned src, unsigned swizzle)
+static inline uint8_t
+midgard_ldst_reg(unsigned reg, unsigned component, unsigned size)
 {
-        midgard_vector_alu_src s =
-                vector_alu_from_unsigned(src);
+        assert((reg == REGISTER_LDST_BASE) || (reg == REGISTER_LDST_BASE + 1));
+        assert(size == 16 || size == 32 || size == 64);
+
+        /* Shift so everything is in terms of 32-bit units */
+        if (size == 64) {
+                assert(component < 2);
+                component <<= 1;
+        } else if (size == 16) {
+                assert((component & 1) == 0);
+                component >>= 1;
+        }
 
-        s.swizzle = pan_compose_swizzle(s.swizzle, swizzle);
+        midgard_ldst_register_select sel = {
+                .component = component,
+                .select = reg - 26
+        };
 
-        return vector_alu_srco_unsigned(s);
+        uint8_t packed;
+        memcpy(&packed, &sel, sizeof(packed));
+
+        return packed;
+}
+
+static inline bool
+midgard_is_branch_unit(unsigned unit)
+{
+        return (unit == ALU_ENAB_BRANCH) || (unit == ALU_ENAB_BR_COMPACT);
 }
 
+/* Packs ALU mod argument */
+struct midgard_instruction;
+unsigned mir_pack_mod(struct midgard_instruction *ins, unsigned i, bool scalar);
+
+void
+mir_print_constant_component(FILE *fp, const midgard_constants *consts,
+                             unsigned c, midgard_reg_mode reg_mode, bool half,
+                             unsigned mod, midgard_alu_op op);
+
 #endif