gl/mesa/src/gallium/auxiliary/util/u_vbuf.c

   1 /**************************************************************************
   2  *
   3  * Copyright 2011 Marek Olšák <maraeo@gmail.com>
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   7  * copy of this software and associated documentation files (the
   8  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
   9  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  10  * distribute, sub license, and/or sell copies of the Software, and to
  11  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  12  * the following conditions:
  13  *
  14  * The above copyright notice and this permission notice (including the
  15  * next paragraph) shall be included in all copies or substantial portions
  16  * of the Software.
  17  *
  18  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
  19  * OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  20  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT.
  21  * IN NO EVENT SHALL AUTHORS AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR
  22  * ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT,
  23  * TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE
  24  * SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  25  *
  26  **************************************************************************/
  27
  28 #include "util/u_vbuf.h"
  29
  30 #include "util/u_dump.h"
  31 #include "util/u_format.h"
  32 #include "util/u_inlines.h"
  33 #include "util/u_memory.h"
  34 #include "util/u_upload_mgr.h"
  35 #include "translate/translate.h"
  36 #include "translate/translate_cache.h"
  37 #include "cso_cache/cso_cache.h"
  38 #include "cso_cache/cso_hash.h"
  39
  40 struct u_vbuf_elements {
  41    unsigned count;
  42    struct pipe_vertex_element ve[PIPE_MAX_ATTRIBS];
  43
  44    unsigned src_format_size[PIPE_MAX_ATTRIBS];
  45
  46    /* If (velem[i].src_format != native_format[i]), the vertex buffer
  47     * referenced by the vertex element cannot be used for rendering and
  48     * its vertex data must be translated to native_format[i]. */
  49    enum pipe_format native_format[PIPE_MAX_ATTRIBS];
  50    unsigned native_format_size[PIPE_MAX_ATTRIBS];
  51
  52    /* This might mean two things:
  53     * - src_format != native_format, as discussed above.
  54     * - src_offset % 4 != 0 (if the caps don't allow such an offset). */
  55    boolean incompatible_layout;
  56    /* Per-element flags. */
  57    boolean incompatible_layout_elem[PIPE_MAX_ATTRIBS];
  58 };
  59
  60 enum {
  61    VB_VERTEX = 0,
  62    VB_INSTANCE = 1,
  63    VB_CONST = 2,
  64    VB_NUM = 3
  65 };
  66
  67 struct u_vbuf_priv {
  68    struct u_vbuf b;
  69    struct pipe_context *pipe;
  70    struct translate_cache *translate_cache;
  71    struct cso_cache *cso_cache;
  72
  73    /* Vertex element state bound by the state tracker. */
  74    void *saved_ve;
  75    /* and its associated helper structure for this module. */
  76    struct u_vbuf_elements *ve;
  77
  78    /* Vertex elements used for the translate fallback. */
  79    struct pipe_vertex_element fallback_velems[PIPE_MAX_ATTRIBS];
  80    /* If non-NULL, this is a vertex element state used for the translate
  81     * fallback and therefore used for rendering too. */
  82    void *fallback_ve;
  83    /* The vertex buffer slot index where translated vertices have been
  84     * stored in. */
  85    unsigned fallback_vbs[VB_NUM];
  86    /* When binding the fallback vertex element state, we don't want to
  87     * change saved_ve and ve. This is set to TRUE in such cases. */
  88    boolean ve_binding_lock;
  89
  90    /* Whether there is any user buffer. */
  91    boolean any_user_vbs;
  92    /* Whether there is a buffer with a non-native layout. */
  93    boolean incompatible_vb_layout;
  94    /* Per-buffer flags. */
  95    boolean incompatible_vb[PIPE_MAX_ATTRIBS];
  96 };
  97
  98 static void u_vbuf_init_format_caps(struct u_vbuf_priv *mgr)
  99 {
 100    struct pipe_screen *screen = mgr->pipe->screen;
 101
 102    mgr->b.caps.format_fixed32 =
 103       screen->is_format_supported(screen, PIPE_FORMAT_R32_FIXED, PIPE_BUFFER,
 104                                   0, PIPE_BIND_VERTEX_BUFFER);
 105
 106    mgr->b.caps.format_float16 =
 107       screen->is_format_supported(screen, PIPE_FORMAT_R16_FLOAT, PIPE_BUFFER,
 108                                   0, PIPE_BIND_VERTEX_BUFFER);
 109
 110    mgr->b.caps.format_float64 =
 111       screen->is_format_supported(screen, PIPE_FORMAT_R64_FLOAT, PIPE_BUFFER,
 112                                   0, PIPE_BIND_VERTEX_BUFFER);
 113
 114    mgr->b.caps.format_norm32 =
 115       screen->is_format_supported(screen, PIPE_FORMAT_R32_UNORM, PIPE_BUFFER,
 116                                   0, PIPE_BIND_VERTEX_BUFFER) &&
 117       screen->is_format_supported(screen, PIPE_FORMAT_R32_SNORM, PIPE_BUFFER,
 118                                   0, PIPE_BIND_VERTEX_BUFFER);
 119
 120    mgr->b.caps.format_scaled32 =
 121       screen->is_format_supported(screen, PIPE_FORMAT_R32_USCALED, PIPE_BUFFER,
 122                                   0, PIPE_BIND_VERTEX_BUFFER) &&
 123       screen->is_format_supported(screen, PIPE_FORMAT_R32_SSCALED, PIPE_BUFFER,
 124                                   0, PIPE_BIND_VERTEX_BUFFER);
 125 }
 126
 127 struct u_vbuf *
 128 u_vbuf_create(struct pipe_context *pipe,
 129               unsigned upload_buffer_size,
 130               unsigned upload_buffer_alignment,
 131               unsigned upload_buffer_bind,
 132               enum u_fetch_alignment fetch_alignment)
 133 {
 134    struct u_vbuf_priv *mgr = CALLOC_STRUCT(u_vbuf_priv);
 135
 136    mgr->pipe = pipe;
 137    mgr->cso_cache = cso_cache_create();
 138    mgr->translate_cache = translate_cache_create();
 139    memset(mgr->fallback_vbs, ~0, sizeof(mgr->fallback_vbs));
 140
 141    mgr->b.uploader = u_upload_create(pipe, upload_buffer_size,
 142                                      upload_buffer_alignment,
 143                                      upload_buffer_bind);
 144
 145    mgr->b.caps.fetch_dword_unaligned =
 146          fetch_alignment == U_VERTEX_FETCH_BYTE_ALIGNED;
 147
 148    u_vbuf_init_format_caps(mgr);
 149
 150    return &mgr->b;
 151 }
 152
 153 /* XXX I had to fork this off of cso_context. */
 154 static void *
 155 u_vbuf_pipe_set_vertex_elements(struct u_vbuf_priv *mgr,
 156                                 unsigned count,
 157                                 const struct pipe_vertex_element *states)
 158 {
 159    unsigned key_size, hash_key;
 160    struct cso_hash_iter iter;
 161    void *handle;
 162    struct cso_velems_state velems_state;
 163
 164    /* need to include the count into the stored state data too. */
 165    key_size = sizeof(struct pipe_vertex_element) * count + sizeof(unsigned);
 166    velems_state.count = count;
 167    memcpy(velems_state.velems, states,
 168           sizeof(struct pipe_vertex_element) * count);
 169    hash_key = cso_construct_key((void*)&velems_state, key_size);
 170    iter = cso_find_state_template(mgr->cso_cache, hash_key, CSO_VELEMENTS,
 171                                   (void*)&velems_state, key_size);
 172
 173    if (cso_hash_iter_is_null(iter)) {
 174       struct cso_velements *cso = MALLOC_STRUCT(cso_velements);
 175       memcpy(&cso->state, &velems_state, key_size);
 176       cso->data =
 177             mgr->pipe->create_vertex_elements_state(mgr->pipe, count,
 178                                                     &cso->state.velems[0]);
 179       cso->delete_state =
 180             (cso_state_callback)mgr->pipe->delete_vertex_elements_state;
 181       cso->context = mgr->pipe;
 182
 183       iter = cso_insert_state(mgr->cso_cache, hash_key, CSO_VELEMENTS, cso);
 184       handle = cso->data;
 185    } else {
 186       handle = ((struct cso_velements *)cso_hash_iter_data(iter))->data;
 187    }
 188
 189    mgr->pipe->bind_vertex_elements_state(mgr->pipe, handle);
 190    return handle;
 191 }
 192
 193 void u_vbuf_destroy(struct u_vbuf *mgrb)
 194 {
 195    struct u_vbuf_priv *mgr = (struct u_vbuf_priv*)mgrb;
 196    unsigned i;
 197
 198    for (i = 0; i < mgr->b.nr_vertex_buffers; i++) {
 199       pipe_resource_reference(&mgr->b.vertex_buffer[i].buffer, NULL);
 200    }
 201    for (i = 0; i < mgr->b.nr_real_vertex_buffers; i++) {
 202       pipe_resource_reference(&mgr->b.real_vertex_buffer[i].buffer, NULL);
 203    }
 204
 205    translate_cache_destroy(mgr->translate_cache);
 206    u_upload_destroy(mgr->b.uploader);
 207    cso_cache_delete(mgr->cso_cache);
 208    FREE(mgr);
 209 }
 210
 211 static void
 212 u_vbuf_translate_buffers(struct u_vbuf_priv *mgr, struct translate_key *key,
 213                          unsigned vb_mask, unsigned out_vb,
 214                          int start_vertex, unsigned num_vertices,
 215                          int start_index, unsigned num_indices, int min_index,
 216                          bool unroll_indices)
 217 {
 218    struct translate *tr;
 219    struct pipe_transfer *vb_transfer[PIPE_MAX_ATTRIBS] = {0};
 220    struct pipe_resource *out_buffer = NULL;
 221    uint8_t *out_map;
 222    unsigned i, out_offset;
 223
 224    /* Get a translate object. */
 225    tr = translate_cache_find(mgr->translate_cache, key);
 226
 227    /* Map buffers we want to translate. */
 228    for (i = 0; i < mgr->b.nr_vertex_buffers; i++) {
 229       if (vb_mask & (1 << i)) {
 230          struct pipe_vertex_buffer *vb = &mgr->b.vertex_buffer[i];
 231          unsigned offset = vb->buffer_offset + vb->stride * start_vertex;
 232          uint8_t *map;
 233
 234          if (u_vbuf_resource(vb->buffer)->user_ptr) {
 235             map = u_vbuf_resource(vb->buffer)->user_ptr + offset;
 236          } else {
 237             unsigned size = vb->stride ? num_vertices * vb->stride
 238                                        : sizeof(double)*4;
 239
 240             if (offset+size > vb->buffer->width0) {
 241                size = vb->buffer->width0 - offset;
 242             }
 243
 244             map = pipe_buffer_map_range(mgr->pipe, vb->buffer, offset, size,
 245                                         PIPE_TRANSFER_READ, &vb_transfer[i]);
 246          }
 247
 248          /* Subtract min_index so that indexing with the index buffer works. */
 249          if (unroll_indices) {
 250             map -= vb->stride * min_index;
 251          }
 252
 253          tr->set_buffer(tr, i, map, vb->stride, ~0);
 254       }
 255    }
 256
 257    /* Translate. */
 258    if (unroll_indices) {
 259       struct pipe_index_buffer *ib = &mgr->b.index_buffer;
 260       struct pipe_transfer *transfer = NULL;
 261       unsigned offset = ib->offset + start_index * ib->index_size;
 262       uint8_t *map;
 263
 264       assert(ib->buffer && ib->index_size);
 265
 266       if (u_vbuf_resource(ib->buffer)->user_ptr) {
 267          map = u_vbuf_resource(ib->buffer)->user_ptr + offset;
 268       } else {
 269          map = pipe_buffer_map_range(mgr->pipe, ib->buffer, offset,
 270                                      num_indices * ib->index_size,
 271                                      PIPE_TRANSFER_READ, &transfer);
 272       }
 273
 274       /* Create and map the output buffer. */
 275       u_upload_alloc(mgr->b.uploader, 0,
 276                      key->output_stride * num_indices,
 277                      &out_offset, &out_buffer,
 278                      (void**)&out_map);
 279
 280       switch (ib->index_size) {
 281       case 4:
 282          tr->run_elts(tr, (unsigned*)map, num_indices, 0, out_map);
 283          break;
 284       case 2:
 285          tr->run_elts16(tr, (uint16_t*)map, num_indices, 0, out_map);
 286          break;
 287       case 1:
 288          tr->run_elts8(tr, map, num_indices, 0, out_map);
 289          break;
 290       }
 291
 292       if (transfer) {
 293          pipe_buffer_unmap(mgr->pipe, transfer);
 294       }
 295    } else {
 296       /* Create and map the output buffer. */
 297       u_upload_alloc(mgr->b.uploader,
 298                      key->output_stride * start_vertex,
 299                      key->output_stride * num_vertices,
 300                      &out_offset, &out_buffer,
 301                      (void**)&out_map);
 302
 303       out_offset -= key->output_stride * start_vertex;
 304
 305       tr->run(tr, 0, num_vertices, 0, out_map);
 306    }
 307
 308    /* Unmap all buffers. */
 309    for (i = 0; i < mgr->b.nr_vertex_buffers; i++) {
 310       if (vb_transfer[i]) {
 311          pipe_buffer_unmap(mgr->pipe, vb_transfer[i]);
 312       }
 313    }
 314
 315    /* Setup the new vertex buffer. */
 316    mgr->b.real_vertex_buffer[out_vb].buffer_offset = out_offset;
 317    mgr->b.real_vertex_buffer[out_vb].stride = key->output_stride;
 318
 319    /* Move the buffer reference. */
 320    pipe_resource_reference(
 321       &mgr->b.real_vertex_buffer[out_vb].buffer, NULL);
 322    mgr->b.real_vertex_buffer[out_vb].buffer = out_buffer;
 323 }
 324
 325 static boolean
 326 u_vbuf_translate_find_free_vb_slots(struct u_vbuf_priv *mgr,
 327                                     unsigned mask[VB_NUM])
 328 {
 329    unsigned i, type;
 330    unsigned nr = mgr->ve->count;
 331    boolean used_vb[PIPE_MAX_ATTRIBS] = {0};
 332    unsigned fallback_vbs[VB_NUM];
 333
 334    memset(fallback_vbs, ~0, sizeof(fallback_vbs));
 335
 336    /* Mark used vertex buffers as... used. */
 337    for (i = 0; i < nr; i++) {
 338       if (!mgr->ve->incompatible_layout_elem[i]) {
 339          unsigned index = mgr->ve->ve[i].vertex_buffer_index;
 340
 341          if (!mgr->incompatible_vb[index]) {
 342             used_vb[index] = TRUE;
 343          }
 344       }
 345    }
 346
 347    /* Find free slots for each type if needed. */
 348    i = 0;
 349    for (type = 0; type < VB_NUM; type++) {
 350       if (mask[type]) {
 351          for (; i < PIPE_MAX_ATTRIBS; i++) {
 352             if (!used_vb[i]) {
 353                /*printf("found slot=%i for type=%i\n", i, type);*/
 354                fallback_vbs[type] = i;
 355                i++;
 356                if (i > mgr->b.nr_real_vertex_buffers) {
 357                   mgr->b.nr_real_vertex_buffers = i;
 358                }
 359                break;
 360             }
 361          }
 362          if (i == PIPE_MAX_ATTRIBS) {
 363             /* fail, reset the number to its original value */
 364             mgr->b.nr_real_vertex_buffers = mgr->b.nr_vertex_buffers;
 365             return FALSE;
 366          }
 367       }
 368    }
 369
 370    memcpy(mgr->fallback_vbs, fallback_vbs, sizeof(fallback_vbs));
 371    return TRUE;
 372 }
 373
 374 static boolean
 375 u_vbuf_translate_begin(struct u_vbuf_priv *mgr,
 376                        int start_vertex, unsigned num_vertices,
 377                        int start_instance, unsigned num_instances,
 378                        int start_index, unsigned num_indices, int min_index,
 379                        bool unroll_indices)
 380 {
 381    unsigned mask[VB_NUM] = {0};
 382    struct translate_key key[VB_NUM];
 383    unsigned elem_index[VB_NUM][PIPE_MAX_ATTRIBS]; /* ... into key.elements */
 384    unsigned i, type;
 385
 386    int start[VB_NUM] = {
 387       start_vertex,     /* VERTEX */
 388       start_instance,   /* INSTANCE */
 389       0                 /* CONST */
 390    };
 391
 392    unsigned num[VB_NUM] = {
 393       num_vertices,     /* VERTEX */
 394       num_instances,    /* INSTANCE */
 395       1                 /* CONST */
 396    };
 397
 398    memset(key, 0, sizeof(key));
 399    memset(elem_index, ~0, sizeof(elem_index));
 400
 401    /* See if there are vertex attribs of each type to translate and
 402     * which ones. */
 403    for (i = 0; i < mgr->ve->count; i++) {
 404       unsigned vb_index = mgr->ve->ve[i].vertex_buffer_index;
 405
 406       if (!mgr->b.vertex_buffer[vb_index].stride) {
 407          if (!mgr->ve->incompatible_layout_elem[i] &&
 408              !mgr->incompatible_vb[vb_index]) {
 409             continue;
 410          }
 411          mask[VB_CONST] |= 1 << vb_index;
 412       } else if (mgr->ve->ve[i].instance_divisor) {
 413          if (!mgr->ve->incompatible_layout_elem[i] &&
 414              !mgr->incompatible_vb[vb_index]) {
 415             continue;
 416          }
 417          mask[VB_INSTANCE] |= 1 << vb_index;
 418       } else {
 419          if (!unroll_indices &&
 420              !mgr->ve->incompatible_layout_elem[i] &&
 421              !mgr->incompatible_vb[vb_index]) {
 422             continue;
 423          }
 424          mask[VB_VERTEX] |= 1 << vb_index;
 425       }
 426    }
 427
 428    assert(mask[VB_VERTEX] || mask[VB_INSTANCE] || mask[VB_CONST]);
 429
 430    /* Find free vertex buffer slots. */
 431    if (!u_vbuf_translate_find_free_vb_slots(mgr, mask)) {
 432       return FALSE;
 433    }
 434
 435    /* Initialize the translate keys. */
 436    for (i = 0; i < mgr->ve->count; i++) {
 437       struct translate_key *k;
 438       struct translate_element *te;
 439       unsigned bit, vb_index = mgr->ve->ve[i].vertex_buffer_index;
 440       bit = 1 << vb_index;
 441
 442       if (!mgr->ve->incompatible_layout_elem[i] &&
 443           !mgr->incompatible_vb[vb_index] &&
 444           (!unroll_indices || !(mask[VB_VERTEX] & bit))) {
 445          continue;
 446       }
 447
 448       /* Set type to what we will translate.
 449        * Whether vertex, instance, or constant attribs. */
 450       for (type = 0; type < VB_NUM; type++) {
 451          if (mask[type] & bit) {
 452             break;
 453          }
 454       }
 455       assert(type < VB_NUM);
 456       assert(translate_is_output_format_supported(mgr->ve->native_format[i]));
 457       /*printf("velem=%i type=%i\n", i, type);*/
 458
 459       /* Add the vertex element. */
 460       k = &key[type];
 461       elem_index[type][i] = k->nr_elements;
 462
 463       te = &k->element[k->nr_elements];
 464       te->type = TRANSLATE_ELEMENT_NORMAL;
 465       te->instance_divisor = 0;
 466       te->input_buffer = vb_index;
 467       te->input_format = mgr->ve->ve[i].src_format;
 468       te->input_offset = mgr->ve->ve[i].src_offset;
 469       te->output_format = mgr->ve->native_format[i];
 470       te->output_offset = k->output_stride;
 471
 472       k->output_stride += mgr->ve->native_format_size[i];
 473       k->nr_elements++;
 474    }
 475
 476    /* Translate buffers. */
 477    for (type = 0; type < VB_NUM; type++) {
 478       if (key[type].nr_elements) {
 479          u_vbuf_translate_buffers(mgr, &key[type], mask[type],
 480                                   mgr->fallback_vbs[type],
 481                                   start[type], num[type],
 482                                   start_index, num_indices, min_index,
 483                                   unroll_indices && type == VB_VERTEX);
 484
 485          /* Fixup the stride for constant attribs. */
 486          if (type == VB_CONST) {
 487             mgr->b.real_vertex_buffer[mgr->fallback_vbs[VB_CONST]].stride = 0;
 488          }
 489       }
 490    }
 491
 492    /* Setup new vertex elements. */
 493    for (i = 0; i < mgr->ve->count; i++) {
 494       for (type = 0; type < VB_NUM; type++) {
 495          if (elem_index[type][i] < key[type].nr_elements) {
 496             struct translate_element *te = &key[type].element[elem_index[type][i]];
 497             mgr->fallback_velems[i].instance_divisor = mgr->ve->ve[i].instance_divisor;
 498             mgr->fallback_velems[i].src_format = te->output_format;
 499             mgr->fallback_velems[i].src_offset = te->output_offset;
 500             mgr->fallback_velems[i].vertex_buffer_index = mgr->fallback_vbs[type];
 501
 502             /* elem_index[type][i] can only be set for one type. */
 503             assert(type > VB_INSTANCE || elem_index[type+1][i] == ~0);
 504             assert(type > VB_VERTEX   || elem_index[type+2][i] == ~0);
 505             break;
 506          }
 507       }
 508       /* No translating, just copy the original vertex element over. */
 509       if (type == VB_NUM) {
 510          memcpy(&mgr->fallback_velems[i], &mgr->ve->ve[i],
 511                 sizeof(struct pipe_vertex_element));
 512       }
 513    }
 514
 515    /* Preserve saved_ve. */
 516    mgr->ve_binding_lock = TRUE;
 517    mgr->fallback_ve = u_vbuf_pipe_set_vertex_elements(mgr, mgr->ve->count,
 518                                                       mgr->fallback_velems);
 519    mgr->ve_binding_lock = FALSE;
 520    return TRUE;
 521 }
 522
 523 static void u_vbuf_translate_end(struct u_vbuf_priv *mgr)
 524 {
 525    unsigned i;
 526
 527    /* Restore vertex elements. */
 528    /* Note that saved_ve will be overwritten in bind_vertex_elements_state. */
 529    mgr->pipe->bind_vertex_elements_state(mgr->pipe, mgr->saved_ve);
 530    mgr->fallback_ve = NULL;
 531
 532    /* Unreference the now-unused VBOs. */
 533    for (i = 0; i < VB_NUM; i++) {
 534       unsigned vb = mgr->fallback_vbs[i];
 535       if (vb != ~0) {
 536          pipe_resource_reference(&mgr->b.real_vertex_buffer[vb].buffer, NULL);
 537          mgr->fallback_vbs[i] = ~0;
 538       }
 539    }
 540    mgr->b.nr_real_vertex_buffers = mgr->b.nr_vertex_buffers;
 541 }
 542
 543 #define FORMAT_REPLACE(what, withwhat) \
 544     case PIPE_FORMAT_##what: format = PIPE_FORMAT_##withwhat; break
 545
 546 struct u_vbuf_elements *
 547 u_vbuf_create_vertex_elements(struct u_vbuf *mgrb,
 548                               unsigned count,
 549                               const struct pipe_vertex_element *attribs,
 550                               struct pipe_vertex_element *native_attribs)
 551 {
 552    struct u_vbuf_priv *mgr = (struct u_vbuf_priv*)mgrb;
 553    unsigned i;
 554    struct u_vbuf_elements *ve = CALLOC_STRUCT(u_vbuf_elements);
 555
 556    ve->count = count;
 557
 558    if (!count) {
 559       return ve;
 560    }
 561
 562    memcpy(ve->ve, attribs, sizeof(struct pipe_vertex_element) * count);
 563    memcpy(native_attribs, attribs, sizeof(struct pipe_vertex_element) * count);
 564
 565    /* Set the best native format in case the original format is not
 566     * supported. */
 567    for (i = 0; i < count; i++) {
 568       enum pipe_format format = ve->ve[i].src_format;
 569
 570       ve->src_format_size[i] = util_format_get_blocksize(format);
 571
 572       /* Choose a native format.
 573        * For now we don't care about the alignment, that's going to
 574        * be sorted out later. */
 575       if (!mgr->b.caps.format_fixed32) {
 576          switch (format) {
 577             FORMAT_REPLACE(R32_FIXED,           R32_FLOAT);
 578             FORMAT_REPLACE(R32G32_FIXED,        R32G32_FLOAT);
 579             FORMAT_REPLACE(R32G32B32_FIXED,     R32G32B32_FLOAT);
 580             FORMAT_REPLACE(R32G32B32A32_FIXED,  R32G32B32A32_FLOAT);
 581             default:;
 582          }
 583       }
 584       if (!mgr->b.caps.format_float16) {
 585          switch (format) {
 586             FORMAT_REPLACE(R16_FLOAT,           R32_FLOAT);
 587             FORMAT_REPLACE(R16G16_FLOAT,        R32G32_FLOAT);
 588             FORMAT_REPLACE(R16G16B16_FLOAT,     R32G32B32_FLOAT);
 589             FORMAT_REPLACE(R16G16B16A16_FLOAT,  R32G32B32A32_FLOAT);
 590             default:;
 591          }
 592       }
 593       if (!mgr->b.caps.format_float64) {
 594          switch (format) {
 595             FORMAT_REPLACE(R64_FLOAT,           R32_FLOAT);
 596             FORMAT_REPLACE(R64G64_FLOAT,        R32G32_FLOAT);
 597             FORMAT_REPLACE(R64G64B64_FLOAT,     R32G32B32_FLOAT);
 598             FORMAT_REPLACE(R64G64B64A64_FLOAT,  R32G32B32A32_FLOAT);
 599             default:;
 600          }
 601       }
 602       if (!mgr->b.caps.format_norm32) {
 603          switch (format) {
 604             FORMAT_REPLACE(R32_UNORM,           R32_FLOAT);
 605             FORMAT_REPLACE(R32G32_UNORM,        R32G32_FLOAT);
 606             FORMAT_REPLACE(R32G32B32_UNORM,     R32G32B32_FLOAT);
 607             FORMAT_REPLACE(R32G32B32A32_UNORM,  R32G32B32A32_FLOAT);
 608             FORMAT_REPLACE(R32_SNORM,           R32_FLOAT);
 609             FORMAT_REPLACE(R32G32_SNORM,        R32G32_FLOAT);
 610             FORMAT_REPLACE(R32G32B32_SNORM,     R32G32B32_FLOAT);
 611             FORMAT_REPLACE(R32G32B32A32_SNORM,  R32G32B32A32_FLOAT);
 612             default:;
 613          }
 614       }
 615       if (!mgr->b.caps.format_scaled32) {
 616          switch (format) {
 617             FORMAT_REPLACE(R32_USCALED,         R32_FLOAT);
 618             FORMAT_REPLACE(R32G32_USCALED,      R32G32_FLOAT);
 619             FORMAT_REPLACE(R32G32B32_USCALED,   R32G32B32_FLOAT);
 620             FORMAT_REPLACE(R32G32B32A32_USCALED,R32G32B32A32_FLOAT);
 621             FORMAT_REPLACE(R32_SSCALED,         R32_FLOAT);
 622             FORMAT_REPLACE(R32G32_SSCALED,      R32G32_FLOAT);
 623             FORMAT_REPLACE(R32G32B32_SSCALED,   R32G32B32_FLOAT);
 624             FORMAT_REPLACE(R32G32B32A32_SSCALED,R32G32B32A32_FLOAT);
 625             default:;
 626          }
 627       }
 628
 629       native_attribs[i].src_format = format;
 630       ve->native_format[i] = format;
 631       ve->native_format_size[i] =
 632             util_format_get_blocksize(ve->native_format[i]);
 633
 634       ve->incompatible_layout_elem[i] =
 635             ve->ve[i].src_format != ve->native_format[i] ||
 636             (!mgr->b.caps.fetch_dword_unaligned && ve->ve[i].src_offset % 4 != 0);
 637       ve->incompatible_layout =
 638             ve->incompatible_layout ||
 639             ve->incompatible_layout_elem[i];
 640    }
 641
 642    /* Align the formats to the size of DWORD if needed. */
 643    if (!mgr->b.caps.fetch_dword_unaligned) {
 644       for (i = 0; i < count; i++) {
 645          ve->native_format_size[i] = align(ve->native_format_size[i], 4);
 646       }
 647    }
 648
 649    return ve;
 650 }
 651
 652 void u_vbuf_bind_vertex_elements(struct u_vbuf *mgrb,
 653                                  void *cso,
 654                                  struct u_vbuf_elements *ve)
 655 {
 656    struct u_vbuf_priv *mgr = (struct u_vbuf_priv*)mgrb;
 657
 658    if (!cso) {
 659       return;
 660    }
 661
 662    if (!mgr->ve_binding_lock) {
 663       mgr->saved_ve = cso;
 664       mgr->ve = ve;
 665    }
 666 }
 667
 668 void u_vbuf_destroy_vertex_elements(struct u_vbuf *mgr,
 669                                     struct u_vbuf_elements *ve)
 670 {
 671    FREE(ve);
 672 }
 673
 674 void u_vbuf_set_vertex_buffers(struct u_vbuf *mgrb,
 675                                unsigned count,
 676                                const struct pipe_vertex_buffer *bufs)
 677 {
 678    struct u_vbuf_priv *mgr = (struct u_vbuf_priv*)mgrb;
 679    unsigned i;
 680
 681    mgr->any_user_vbs = FALSE;
 682    mgr->incompatible_vb_layout = FALSE;
 683    memset(mgr->incompatible_vb, 0, sizeof(mgr->incompatible_vb));
 684
 685    if (!mgr->b.caps.fetch_dword_unaligned) {
 686       /* Check if the strides and offsets are aligned to the size of DWORD. */
 687       for (i = 0; i < count; i++) {
 688          if (bufs[i].buffer) {
 689             if (bufs[i].stride % 4 != 0 ||
 690                 bufs[i].buffer_offset % 4 != 0) {
 691                mgr->incompatible_vb_layout = TRUE;
 692                mgr->incompatible_vb[i] = TRUE;
 693             }
 694          }
 695       }
 696    }
 697
 698    for (i = 0; i < count; i++) {
 699       const struct pipe_vertex_buffer *vb = &bufs[i];
 700
 701       pipe_resource_reference(&mgr->b.vertex_buffer[i].buffer, vb->buffer);
 702
 703       mgr->b.real_vertex_buffer[i].buffer_offset =
 704       mgr->b.vertex_buffer[i].buffer_offset = vb->buffer_offset;
 705
 706       mgr->b.real_vertex_buffer[i].stride =
 707       mgr->b.vertex_buffer[i].stride = vb->stride;
 708
 709       if (!vb->buffer ||
 710           mgr->incompatible_vb[i]) {
 711          pipe_resource_reference(&mgr->b.real_vertex_buffer[i].buffer, NULL);
 712          continue;
 713       }
 714
 715       if (u_vbuf_resource(vb->buffer)->user_ptr) {
 716          pipe_resource_reference(&mgr->b.real_vertex_buffer[i].buffer, NULL);
 717          mgr->any_user_vbs = TRUE;
 718          continue;
 719       }
 720
 721       pipe_resource_reference(&mgr->b.real_vertex_buffer[i].buffer, vb->buffer);
 722    }
 723
 724    for (i = count; i < mgr->b.nr_vertex_buffers; i++) {
 725       pipe_resource_reference(&mgr->b.vertex_buffer[i].buffer, NULL);
 726    }
 727    for (i = count; i < mgr->b.nr_real_vertex_buffers; i++) {
 728       pipe_resource_reference(&mgr->b.real_vertex_buffer[i].buffer, NULL);
 729    }
 730
 731    mgr->b.nr_vertex_buffers = count;
 732    mgr->b.nr_real_vertex_buffers = count;
 733 }
 734
 735 void u_vbuf_set_index_buffer(struct u_vbuf *mgr,
 736                              const struct pipe_index_buffer *ib)
 737 {
 738    if (ib && ib->buffer) {
 739       assert(ib->offset % ib->index_size == 0);
 740       pipe_resource_reference(&mgr->index_buffer.buffer, ib->buffer);
 741       mgr->index_buffer.offset = ib->offset;
 742       mgr->index_buffer.index_size = ib->index_size;
 743    } else {
 744       pipe_resource_reference(&mgr->index_buffer.buffer, NULL);
 745    }
 746 }
 747
 748 static void
 749 u_vbuf_upload_buffers(struct u_vbuf_priv *mgr,
 750                       int start_vertex, unsigned num_vertices,
 751                       int start_instance, unsigned num_instances)
 752 {
 753    unsigned i;
 754    unsigned nr_velems = mgr->ve->count;
 755    unsigned nr_vbufs = mgr->b.nr_vertex_buffers;
 756    struct pipe_vertex_element *velems =
 757          mgr->fallback_ve ? mgr->fallback_velems : mgr->ve->ve;
 758    unsigned start_offset[PIPE_MAX_ATTRIBS];
 759    unsigned end_offset[PIPE_MAX_ATTRIBS] = {0};
 760
 761    /* Determine how much data needs to be uploaded. */
 762    for (i = 0; i < nr_velems; i++) {
 763       struct pipe_vertex_element *velem = &velems[i];
 764       unsigned index = velem->vertex_buffer_index;
 765       struct pipe_vertex_buffer *vb = &mgr->b.vertex_buffer[index];
 766       unsigned instance_div, first, size;
 767
 768       /* Skip the buffers generated by translate. */
 769       if (index == mgr->fallback_vbs[VB_VERTEX] ||
 770           index == mgr->fallback_vbs[VB_INSTANCE] ||
 771           index == mgr->fallback_vbs[VB_CONST]) {
 772          continue;
 773       }
 774
 775       assert(vb->buffer);
 776
 777       if (!u_vbuf_resource(vb->buffer)->user_ptr) {
 778          continue;
 779       }
 780
 781       instance_div = velem->instance_divisor;
 782       first = vb->buffer_offset + velem->src_offset;
 783
 784       if (!vb->stride) {
 785          /* Constant attrib. */
 786          size = mgr->ve->src_format_size[i];
 787       } else if (instance_div) {
 788          /* Per-instance attrib. */
 789          unsigned count = (num_instances + instance_div - 1) / instance_div;
 790          first += vb->stride * start_instance;
 791          size = vb->stride * (count - 1) + mgr->ve->src_format_size[i];
 792       } else {
 793          /* Per-vertex attrib. */
 794          first += vb->stride * start_vertex;
 795          size = vb->stride * (num_vertices - 1) + mgr->ve->src_format_size[i];
 796       }
 797
 798       /* Update offsets. */
 799       if (!end_offset[index]) {
 800          start_offset[index] = first;
 801          end_offset[index] = first + size;
 802       } else {
 803          if (first < start_offset[index])
 804             start_offset[index] = first;
 805          if (first + size > end_offset[index])
 806             end_offset[index] = first + size;
 807       }
 808    }
 809
 810    /* Upload buffers. */
 811    for (i = 0; i < nr_vbufs; i++) {
 812       unsigned start, end = end_offset[i];
 813       struct pipe_vertex_buffer *real_vb;
 814       uint8_t *ptr;
 815
 816       if (!end) {
 817          continue;
 818       }
 819
 820       start = start_offset[i];
 821       assert(start < end);
 822
 823       real_vb = &mgr->b.real_vertex_buffer[i];
 824       ptr = u_vbuf_resource(mgr->b.vertex_buffer[i].buffer)->user_ptr;
 825
 826       u_upload_data(mgr->b.uploader, start, end - start, ptr + start,
 827                     &real_vb->buffer_offset, &real_vb->buffer);
 828
 829       real_vb->buffer_offset -= start;
 830    }
 831 }
 832
 833 unsigned u_vbuf_draw_max_vertex_count(struct u_vbuf *mgrb)
 834 {
 835    struct u_vbuf_priv *mgr = (struct u_vbuf_priv*)mgrb;
 836    unsigned i, nr = mgr->ve->count;
 837    struct pipe_vertex_element *velems =
 838          mgr->fallback_ve ? mgr->fallback_velems : mgr->ve->ve;
 839    unsigned result = ~0;
 840
 841    for (i = 0; i < nr; i++) {
 842       struct pipe_vertex_buffer *vb =
 843             &mgr->b.real_vertex_buffer[velems[i].vertex_buffer_index];
 844       unsigned size, max_count, value;
 845
 846       /* We're not interested in constant and per-instance attribs. */
 847       if (!vb->buffer ||
 848           !vb->stride ||
 849           velems[i].instance_divisor) {
 850          continue;
 851       }
 852
 853       size = vb->buffer->width0;
 854
 855       /* Subtract buffer_offset. */
 856       value = vb->buffer_offset;
 857       if (value >= size) {
 858          return 0;
 859       }
 860       size -= value;
 861
 862       /* Subtract src_offset. */
 863       value = velems[i].src_offset;
 864       if (value >= size) {
 865          return 0;
 866       }
 867       size -= value;
 868
 869       /* Subtract format_size. */
 870       value = mgr->ve->native_format_size[i];
 871       if (value >= size) {
 872          return 0;
 873       }
 874       size -= value;
 875
 876       /* Compute the max count. */
 877       max_count = 1 + size / vb->stride;
 878       result = MIN2(result, max_count);
 879    }
 880    return result;
 881 }
 882
 883 static boolean u_vbuf_need_minmax_index(struct u_vbuf_priv *mgr)
 884 {
 885    unsigned i, nr = mgr->ve->count;
 886
 887    for (i = 0; i < nr; i++) {
 888       struct pipe_vertex_buffer *vb;
 889       unsigned index;
 890
 891       /* Per-instance attribs don't need min/max_index. */
 892       if (mgr->ve->ve[i].instance_divisor) {
 893          continue;
 894       }
 895
 896       index = mgr->ve->ve[i].vertex_buffer_index;
 897       vb = &mgr->b.vertex_buffer[index];
 898
 899       /* Constant attribs don't need min/max_index. */
 900       if (!vb->stride) {
 901          continue;
 902       }
 903
 904       /* Per-vertex attribs need min/max_index. */
 905       if (u_vbuf_resource(vb->buffer)->user_ptr ||
 906           mgr->ve->incompatible_layout_elem[i] ||
 907           mgr->incompatible_vb[index]) {
 908          return TRUE;
 909       }
 910    }
 911
 912    return FALSE;
 913 }
 914
 915 static boolean u_vbuf_mapping_vertex_buffer_blocks(struct u_vbuf_priv *mgr)
 916 {
 917    unsigned i, nr = mgr->ve->count;
 918
 919    for (i = 0; i < nr; i++) {
 920       struct pipe_vertex_buffer *vb;
 921       unsigned index;
 922
 923       /* Per-instance attribs are not per-vertex data. */
 924       if (mgr->ve->ve[i].instance_divisor) {
 925          continue;
 926       }
 927
 928       index = mgr->ve->ve[i].vertex_buffer_index;
 929       vb = &mgr->b.vertex_buffer[index];
 930
 931       /* Constant attribs are not per-vertex data. */
 932       if (!vb->stride) {
 933          continue;
 934       }
 935
 936       /* Return true for the hw buffers which don't need to be translated. */
 937       /* XXX we could use some kind of a is-busy query. */
 938       if (!u_vbuf_resource(vb->buffer)->user_ptr &&
 939           !mgr->ve->incompatible_layout_elem[i] &&
 940           !mgr->incompatible_vb[index]) {
 941          return TRUE;
 942       }
 943    }
 944
 945    return FALSE;
 946 }
 947
 948 static void u_vbuf_get_minmax_index(struct pipe_context *pipe,
 949                                     struct pipe_index_buffer *ib,
 950                                     const struct pipe_draw_info *info,
 951                                     int *out_min_index,
 952                                     int *out_max_index)
 953 {
 954    struct pipe_transfer *transfer = NULL;
 955    const void *indices;
 956    unsigned i;
 957    unsigned restart_index = info->restart_index;
 958
 959    if (u_vbuf_resource(ib->buffer)->user_ptr) {
 960       indices = u_vbuf_resource(ib->buffer)->user_ptr +
 961                 ib->offset + info->start * ib->index_size;
 962    } else {
 963       indices = pipe_buffer_map_range(pipe, ib->buffer,
 964                                       ib->offset + info->start * ib->index_size,
 965                                       info->count * ib->index_size,
 966                                       PIPE_TRANSFER_READ, &transfer);
 967    }
 968
 969    switch (ib->index_size) {
 970    case 4: {
 971       const unsigned *ui_indices = (const unsigned*)indices;
 972       unsigned max_ui = 0;
 973       unsigned min_ui = ~0U;
 974       if (info->primitive_restart) {
 975          for (i = 0; i < info->count; i++) {
 976             if (ui_indices[i] != restart_index) {
 977                if (ui_indices[i] > max_ui) max_ui = ui_indices[i];
 978                if (ui_indices[i] < min_ui) min_ui = ui_indices[i];
 979             }
 980          }
 981       }
 982       else {
 983          for (i = 0; i < info->count; i++) {
 984             if (ui_indices[i] > max_ui) max_ui = ui_indices[i];
 985             if (ui_indices[i] < min_ui) min_ui = ui_indices[i];
 986          }
 987       }
 988       *out_min_index = min_ui;
 989       *out_max_index = max_ui;
 990       break;
 991    }
 992    case 2: {
 993       const unsigned short *us_indices = (const unsigned short*)indices;
 994       unsigned max_us = 0;
 995       unsigned min_us = ~0U;
 996       if (info->primitive_restart) {
 997          for (i = 0; i < info->count; i++) {
 998             if (us_indices[i] != restart_index) {
 999                if (us_indices[i] > max_us) max_us = us_indices[i];
1000                if (us_indices[i] < min_us) min_us = us_indices[i];
1001             }
1002          }
1003       }
1004       else {
1005          for (i = 0; i < info->count; i++) {
1006             if (us_indices[i] > max_us) max_us = us_indices[i];
1007             if (us_indices[i] < min_us) min_us = us_indices[i];
1008          }
1009       }
1010       *out_min_index = min_us;
1011       *out_max_index = max_us;
1012       break;
1013    }
1014    case 1: {
1015       const unsigned char *ub_indices = (const unsigned char*)indices;
1016       unsigned max_ub = 0;
1017       unsigned min_ub = ~0U;
1018       if (info->primitive_restart) {
1019          for (i = 0; i < info->count; i++) {
1020             if (ub_indices[i] != restart_index) {
1021                if (ub_indices[i] > max_ub) max_ub = ub_indices[i];
1022                if (ub_indices[i] < min_ub) min_ub = ub_indices[i];
1023             }
1024          }
1025       }
1026       else {
1027          for (i = 0; i < info->count; i++) {
1028             if (ub_indices[i] > max_ub) max_ub = ub_indices[i];
1029             if (ub_indices[i] < min_ub) min_ub = ub_indices[i];
1030          }
1031       }
1032       *out_min_index = min_ub;
1033       *out_max_index = max_ub;
1034       break;
1035    }
1036    default:
1037       assert(0);
1038       *out_min_index = 0;
1039       *out_max_index = 0;
1040    }
1041
1042    if (transfer) {
1043       pipe_buffer_unmap(pipe, transfer);
1044    }
1045 }
1046
1047 enum u_vbuf_return_flags
1048 u_vbuf_draw_begin(struct u_vbuf *mgrb,
1049                   struct pipe_draw_info *info)
1050 {
1051    struct u_vbuf_priv *mgr = (struct u_vbuf_priv*)mgrb;
1052    int start_vertex, min_index;
1053    unsigned num_vertices;
1054    bool unroll_indices = false;
1055
1056    if (!mgr->incompatible_vb_layout &&
1057        !mgr->ve->incompatible_layout &&
1058        !mgr->any_user_vbs) {
1059       return 0;
1060    }
1061
1062    if (info->indexed) {
1063       int max_index;
1064       bool index_bounds_valid = false;
1065
1066       if (info->max_index != ~0) {
1067          min_index = info->min_index;
1068          max_index = info->max_index;
1069          index_bounds_valid = true;
1070       } else if (u_vbuf_need_minmax_index(mgr)) {
1071          u_vbuf_get_minmax_index(mgr->pipe, &mgr->b.index_buffer, info,
1072                                  &min_index, &max_index);
1073          index_bounds_valid = true;
1074       }
1075
1076       /* If the index bounds are valid, it means some upload or translation
1077        * of per-vertex attribs will be performed. */
1078       if (index_bounds_valid) {
1079          assert(min_index <= max_index);
1080
1081          start_vertex = min_index + info->index_bias;
1082          num_vertices = max_index + 1 - min_index;
1083
1084          /* Primitive restart doesn't work when unrolling indices.
1085           * We would have to break this drawing operation into several ones. */
1086          /* Use some heuristic to see if unrolling indices improves
1087           * performance. */
1088          if (!info->primitive_restart &&
1089              num_vertices > info->count*2 &&
1090              num_vertices-info->count > 32 &&
1091              !u_vbuf_mapping_vertex_buffer_blocks(mgr)) {
1092             /*printf("num_vertices=%i count=%i\n", num_vertices, info->count);*/
1093             unroll_indices = true;
1094          }
1095       } else {
1096          /* Nothing to do for per-vertex attribs. */
1097          start_vertex = 0;
1098          num_vertices = 0;
1099          min_index = 0;
1100       }
1101    } else {
1102       start_vertex = info->start;
1103       num_vertices = info->count;
1104       min_index = 0;
1105    }
1106
1107    /* Translate vertices with non-native layouts or formats. */
1108    if (unroll_indices ||
1109        mgr->incompatible_vb_layout ||
1110        mgr->ve->incompatible_layout) {
1111       /* XXX check the return value */
1112       u_vbuf_translate_begin(mgr, start_vertex, num_vertices,
1113                              info->start_instance, info->instance_count,
1114                              info->start, info->count, min_index,
1115                              unroll_indices);
1116    }
1117
1118    /* Upload user buffers. */
1119    if (mgr->any_user_vbs) {
1120       u_vbuf_upload_buffers(mgr, start_vertex, num_vertices,
1121                             info->start_instance, info->instance_count);
1122    }
1123
1124    /*
1125    if (unroll_indices) {
1126       printf("unrolling indices: start_vertex = %i, num_vertices = %i\n",
1127              start_vertex, num_vertices);
1128       util_dump_draw_info(stdout, info);
1129       printf("\n");
1130    }
1131
1132    unsigned i;
1133    for (i = 0; i < mgr->b.nr_vertex_buffers; i++) {
1134       printf("input %i: ", i);
1135       util_dump_vertex_buffer(stdout, mgr->b.vertex_buffer+i);
1136       printf("\n");
1137    }
1138    for (i = 0; i < mgr->b.nr_real_vertex_buffers; i++) {
1139       printf("real %i: ", i);
1140       util_dump_vertex_buffer(stdout, mgr->b.real_vertex_buffer+i);
1141       printf("\n");
1142    }
1143    */
1144
1145    if (unroll_indices) {
1146       info->indexed = FALSE;
1147       info->index_bias = 0;
1148       info->min_index = 0;
1149       info->max_index = info->count - 1;
1150       info->start = 0;
1151    }
1152
1153    return U_VBUF_BUFFERS_UPDATED;
1154 }
1155
1156 void u_vbuf_draw_end(struct u_vbuf *mgrb)
1157 {
1158    struct u_vbuf_priv *mgr = (struct u_vbuf_priv*)mgrb;
1159
1160    if (mgr->fallback_ve) {
1161       u_vbuf_translate_end(mgr);
1162    }
1163 }