Don't read scratch registers directly, obtain the values via the GET_PARAM
[platform/upstream/libdrm.git] / shared / radeon_drm.h
1 /* radeon_drm.h -- Public header for the radeon driver -*- linux-c -*-
2  *
3  * Copyright 2000 Precision Insight, Inc., Cedar Park, Texas.
4  * Copyright 2000 VA Linux Systems, Inc., Fremont, California.
5  * Copyright 2002 Tungsten Graphics, Inc., Cedar Park, Texas.
6  * All rights reserved.
7  *
8  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
9  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
10  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
11  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
12  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
13  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
14  *
15  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
16  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
17  * Software.
18  *
19  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
20  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
21  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
22  * PRECISION INSIGHT AND/OR ITS SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR
23  * OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,
24  * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
25  * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
26  *
27  * Authors:
28  *    Kevin E. Martin <martin@valinux.com>
29  *    Gareth Hughes <gareth@valinux.com>
30  *    Keith Whitwell <keith_whitwell@yahoo.com>
31  */
32
33 #ifndef __RADEON_DRM_H__
34 #define __RADEON_DRM_H__
35
36 /* WARNING: If you change any of these defines, make sure to change the
37  * defines in the X server file (radeon_sarea.h)
38  */
39 #ifndef __RADEON_SAREA_DEFINES__
40 #define __RADEON_SAREA_DEFINES__
41
42 /* Old style state flags, required for sarea interface (1.1 and 1.2
43  * clears) and 1.2 drm_vertex2 ioctl.
44  */
45 #define RADEON_UPLOAD_CONTEXT           0x00000001
46 #define RADEON_UPLOAD_VERTFMT           0x00000002
47 #define RADEON_UPLOAD_LINE              0x00000004
48 #define RADEON_UPLOAD_BUMPMAP           0x00000008
49 #define RADEON_UPLOAD_MASKS             0x00000010
50 #define RADEON_UPLOAD_VIEWPORT          0x00000020
51 #define RADEON_UPLOAD_SETUP             0x00000040
52 #define RADEON_UPLOAD_TCL               0x00000080
53 #define RADEON_UPLOAD_MISC              0x00000100
54 #define RADEON_UPLOAD_TEX0              0x00000200
55 #define RADEON_UPLOAD_TEX1              0x00000400
56 #define RADEON_UPLOAD_TEX2              0x00000800
57 #define RADEON_UPLOAD_TEX0IMAGES        0x00001000
58 #define RADEON_UPLOAD_TEX1IMAGES        0x00002000
59 #define RADEON_UPLOAD_TEX2IMAGES        0x00004000
60 #define RADEON_UPLOAD_CLIPRECTS         0x00008000 /* handled client-side */
61 #define RADEON_REQUIRE_QUIESCENCE       0x00010000
62 #define RADEON_UPLOAD_ZBIAS             0x00020000 /* version 1.2 and newer */
63 #define RADEON_UPLOAD_ALL               0x003effff
64 #define RADEON_UPLOAD_CONTEXT_ALL       0x003e01ff
65
66
67 /* New style per-packet identifiers for use in cmd_buffer ioctl with
68  * the RADEON_EMIT_PACKET command.  Comments relate new packets to old
69  * state bits and the packet size:
70  */
71 #define RADEON_EMIT_PP_MISC                         0 /* context/7 */
72 #define RADEON_EMIT_PP_CNTL                         1 /* context/3 */
73 #define RADEON_EMIT_RB3D_COLORPITCH                 2 /* context/1 */
74 #define RADEON_EMIT_RE_LINE_PATTERN                 3 /* line/2 */
75 #define RADEON_EMIT_SE_LINE_WIDTH                   4 /* line/1 */
76 #define RADEON_EMIT_PP_LUM_MATRIX                   5 /* bumpmap/1 */
77 #define RADEON_EMIT_PP_ROT_MATRIX_0                 6 /* bumpmap/2 */
78 #define RADEON_EMIT_RB3D_STENCILREFMASK             7 /* masks/3 */
79 #define RADEON_EMIT_SE_VPORT_XSCALE                 8 /* viewport/6 */
80 #define RADEON_EMIT_SE_CNTL                         9 /* setup/2 */
81 #define RADEON_EMIT_SE_CNTL_STATUS                  10 /* setup/1 */
82 #define RADEON_EMIT_RE_MISC                         11 /* misc/1 */
83 #define RADEON_EMIT_PP_TXFILTER_0                   12 /* tex0/6 */
84 #define RADEON_EMIT_PP_BORDER_COLOR_0               13 /* tex0/1 */
85 #define RADEON_EMIT_PP_TXFILTER_1                   14 /* tex1/6 */
86 #define RADEON_EMIT_PP_BORDER_COLOR_1               15 /* tex1/1 */
87 #define RADEON_EMIT_PP_TXFILTER_2                   16 /* tex2/6 */
88 #define RADEON_EMIT_PP_BORDER_COLOR_2               17 /* tex2/1 */
89 #define RADEON_EMIT_SE_ZBIAS_FACTOR                 18 /* zbias/2 */
90 #define RADEON_EMIT_SE_TCL_OUTPUT_VTX_FMT           19 /* tcl/11 */
91 #define RADEON_EMIT_SE_TCL_MATERIAL_EMMISSIVE_RED   20 /* material/17 */
92 #define RADEON_MAX_STATE_PACKETS                    21
93
94
95 /* Commands understood by cmd_buffer ioctl.  More can be added but
96  * obviously these can't be removed or changed:
97  */
98 #define RADEON_CMD_PACKET      1 /* emit one of the register packets above */
99 #define RADEON_CMD_SCALARS     2 /* emit scalar data */
100 #define RADEON_CMD_VECTORS     3 /* emit vector data */
101 #define RADEON_CMD_DMA_DISCARD 4 /* discard current dma buf */
102 #define RADEON_CMD_PACKET3     5 /* emit hw packet */
103 #define RADEON_CMD_PACKET3_CLIP 6 /* emit hw packet wrapped in cliprects */
104
105
106 typedef union {
107         int i;
108         struct { 
109                 char cmd_type, pad0, pad1, pad2;
110         } header;
111         struct { 
112                 char cmd_type, packet_id, pad0, pad1;
113         } packet;
114         struct { 
115                 char cmd_type, offset, stride, count; 
116         } scalars;
117         struct { 
118                 char cmd_type, offset, stride, count; 
119         } vectors;
120         struct { 
121                 char cmd_type, buf_idx, pad0, pad1; 
122         } dma;
123 } drm_radeon_cmd_header_t;
124
125
126 #define RADEON_FRONT                    0x1
127 #define RADEON_BACK                     0x2
128 #define RADEON_DEPTH                    0x4
129 #define RADEON_STENCIL                  0x8
130
131 /* Primitive types
132  */
133 #define RADEON_POINTS                   0x1
134 #define RADEON_LINES                    0x2
135 #define RADEON_LINE_STRIP               0x3
136 #define RADEON_TRIANGLES                0x4
137 #define RADEON_TRIANGLE_FAN             0x5
138 #define RADEON_TRIANGLE_STRIP           0x6
139
140 /* Vertex/indirect buffer size
141  */
142 #define RADEON_BUFFER_SIZE              65536
143
144 /* Byte offsets for indirect buffer data
145  */
146 #define RADEON_INDEX_PRIM_OFFSET        20
147
148 #define RADEON_SCRATCH_REG_OFFSET       32
149
150 #define RADEON_NR_SAREA_CLIPRECTS       12
151
152 /* There are 2 heaps (local/AGP).  Each region within a heap is a
153  * minimum of 64k, and there are at most 64 of them per heap.
154  */
155 #define RADEON_LOCAL_TEX_HEAP           0
156 #define RADEON_AGP_TEX_HEAP             1
157 #define RADEON_NR_TEX_HEAPS             2
158 #define RADEON_NR_TEX_REGIONS           64
159 #define RADEON_LOG_TEX_GRANULARITY      16
160
161 #define RADEON_MAX_TEXTURE_LEVELS       12
162 #define RADEON_MAX_TEXTURE_UNITS        3
163
164 #endif /* __RADEON_SAREA_DEFINES__ */
165
166 typedef struct {
167         unsigned int red;
168         unsigned int green;
169         unsigned int blue;
170         unsigned int alpha;
171 } radeon_color_regs_t;
172
173 typedef struct {
174         /* Context state */
175         unsigned int pp_misc;                           /* 0x1c14 */
176         unsigned int pp_fog_color;
177         unsigned int re_solid_color;
178         unsigned int rb3d_blendcntl;
179         unsigned int rb3d_depthoffset;
180         unsigned int rb3d_depthpitch;
181         unsigned int rb3d_zstencilcntl;
182
183         unsigned int pp_cntl;                           /* 0x1c38 */
184         unsigned int rb3d_cntl;
185         unsigned int rb3d_coloroffset;
186         unsigned int re_width_height;
187         unsigned int rb3d_colorpitch;
188         unsigned int se_cntl;
189
190         /* Vertex format state */
191         unsigned int se_coord_fmt;                      /* 0x1c50 */
192
193         /* Line state */
194         unsigned int re_line_pattern;                   /* 0x1cd0 */
195         unsigned int re_line_state;
196
197         unsigned int se_line_width;                     /* 0x1db8 */
198
199         /* Bumpmap state */
200         unsigned int pp_lum_matrix;                     /* 0x1d00 */
201
202         unsigned int pp_rot_matrix_0;                   /* 0x1d58 */
203         unsigned int pp_rot_matrix_1;
204
205         /* Mask state */
206         unsigned int rb3d_stencilrefmask;               /* 0x1d7c */
207         unsigned int rb3d_ropcntl;
208         unsigned int rb3d_planemask;
209
210         /* Viewport state */
211         unsigned int se_vport_xscale;                   /* 0x1d98 */
212         unsigned int se_vport_xoffset;
213         unsigned int se_vport_yscale;
214         unsigned int se_vport_yoffset;
215         unsigned int se_vport_zscale;
216         unsigned int se_vport_zoffset;
217
218         /* Setup state */
219         unsigned int se_cntl_status;                    /* 0x2140 */
220
221         /* Misc state */
222         unsigned int re_top_left;                       /* 0x26c0 */
223         unsigned int re_misc;
224 } drm_radeon_context_regs_t;
225
226 typedef struct {
227         /* Zbias state */
228         unsigned int se_zbias_factor;                   /* 0x1dac */
229         unsigned int se_zbias_constant;
230 } drm_radeon_context2_regs_t;
231
232
233 /* Setup registers for each texture unit
234  */
235 typedef struct {
236         unsigned int pp_txfilter;
237         unsigned int pp_txformat;
238         unsigned int pp_txoffset;
239         unsigned int pp_txcblend;
240         unsigned int pp_txablend;
241         unsigned int pp_tfactor;
242         unsigned int pp_border_color;
243 } drm_radeon_texture_regs_t;
244
245 typedef struct {
246         unsigned int start;
247         unsigned int finish;
248         unsigned int prim:8;
249         unsigned int stateidx:8;
250         unsigned int numverts:16; /* overloaded as offset/64 for elt prims */
251         unsigned int vc_format;   /* vertex format */
252 } drm_radeon_prim_t;
253
254
255 typedef struct {
256         drm_radeon_context_regs_t context;
257         drm_radeon_texture_regs_t tex[RADEON_MAX_TEXTURE_UNITS];
258         drm_radeon_context2_regs_t context2;
259         unsigned int dirty;
260 } drm_radeon_state_t;
261
262
263 typedef struct {
264         unsigned char next, prev;
265         unsigned char in_use;
266         int age;
267 } drm_radeon_tex_region_t;
268
269 typedef struct {
270         /* The channel for communication of state information to the
271          * kernel on firing a vertex buffer with either of the
272          * obsoleted vertex/index ioctls.
273          */
274         drm_radeon_context_regs_t context_state;
275         drm_radeon_texture_regs_t tex_state[RADEON_MAX_TEXTURE_UNITS];
276         unsigned int dirty;
277         unsigned int vertsize;
278         unsigned int vc_format;
279
280         /* The current cliprects, or a subset thereof.
281          */
282         drm_clip_rect_t boxes[RADEON_NR_SAREA_CLIPRECTS];
283         unsigned int nbox;
284
285         /* Counters for client-side throttling of rendering clients.
286          */
287         unsigned int last_frame;
288         unsigned int last_dispatch;
289         unsigned int last_clear;
290
291         drm_radeon_tex_region_t tex_list[RADEON_NR_TEX_HEAPS][RADEON_NR_TEX_REGIONS+1];
292         int tex_age[RADEON_NR_TEX_HEAPS];
293         int ctx_owner;
294         int pfState;                /* number of 3d windows (0,1,2ormore) */
295         int pfCurrentPage;          /* which buffer is being displayed? */
296 } drm_radeon_sarea_t;
297
298
299 /* WARNING: If you change any of these defines, make sure to change the
300  * defines in the Xserver file (xf86drmRadeon.h)
301  *
302  * KW: actually it's illegal to change any of this (backwards compatibility).
303  */
304
305 /* Radeon specific ioctls
306  * The device specific ioctl range is 0x40 to 0x79.
307  */
308 #define DRM_IOCTL_RADEON_CP_INIT    DRM_IOW( 0x40, drm_radeon_init_t)
309 #define DRM_IOCTL_RADEON_CP_START   DRM_IO(  0x41)
310 #define DRM_IOCTL_RADEON_CP_STOP    DRM_IOW( 0x42, drm_radeon_cp_stop_t)
311 #define DRM_IOCTL_RADEON_CP_RESET   DRM_IO(  0x43)
312 #define DRM_IOCTL_RADEON_CP_IDLE    DRM_IO(  0x44)
313 #define DRM_IOCTL_RADEON_RESET      DRM_IO(  0x45)
314 #define DRM_IOCTL_RADEON_FULLSCREEN DRM_IOW( 0x46, drm_radeon_fullscreen_t)
315 #define DRM_IOCTL_RADEON_SWAP       DRM_IO(  0x47)
316 #define DRM_IOCTL_RADEON_CLEAR      DRM_IOW( 0x48, drm_radeon_clear_t)
317 #define DRM_IOCTL_RADEON_VERTEX     DRM_IOW( 0x49, drm_radeon_vertex_t)
318 #define DRM_IOCTL_RADEON_INDICES    DRM_IOW( 0x4a, drm_radeon_indices_t)
319 #define DRM_IOCTL_RADEON_STIPPLE    DRM_IOW( 0x4c, drm_radeon_stipple_t)
320 #define DRM_IOCTL_RADEON_INDIRECT   DRM_IOWR(0x4d, drm_radeon_indirect_t)
321 #define DRM_IOCTL_RADEON_TEXTURE    DRM_IOWR(0x4e, drm_radeon_texture_t)
322 #define DRM_IOCTL_RADEON_VERTEX2    DRM_IOW( 0x4f, drm_radeon_vertex_t)
323 #define DRM_IOCTL_RADEON_CMDBUF     DRM_IOW( 0x50, drm_radeon_cmd_buffer_t)
324 #define DRM_IOCTL_RADEON_GETPARAM   DRM_IOWR(0x51, drm_radeon_getparam_t)
325 #define DRM_IOCTL_RADEON_FLIP       DRM_IO(  0x52)
326
327 typedef struct drm_radeon_init {
328         enum {
329                 RADEON_INIT_CP    = 0x01,
330                 RADEON_CLEANUP_CP = 0x02
331         } func;
332         unsigned long sarea_priv_offset;
333         int is_pci;
334         int cp_mode;
335         int agp_size;
336         int ring_size;
337         int usec_timeout;
338
339         unsigned int fb_bpp;
340         unsigned int front_offset, front_pitch;
341         unsigned int back_offset, back_pitch;
342         unsigned int depth_bpp;
343         unsigned int depth_offset, depth_pitch;
344
345         unsigned long fb_offset;
346         unsigned long mmio_offset;
347         unsigned long ring_offset;
348         unsigned long ring_rptr_offset;
349         unsigned long buffers_offset;
350         unsigned long agp_textures_offset;
351 } drm_radeon_init_t;
352
353 typedef struct drm_radeon_cp_stop {
354         int flush;
355         int idle;
356 } drm_radeon_cp_stop_t;
357
358 typedef struct drm_radeon_fullscreen {
359         enum {
360                 RADEON_INIT_FULLSCREEN    = 0x01,
361                 RADEON_CLEANUP_FULLSCREEN = 0x02
362         } func;
363 } drm_radeon_fullscreen_t;
364
365 #define CLEAR_X1        0
366 #define CLEAR_Y1        1
367 #define CLEAR_X2        2
368 #define CLEAR_Y2        3
369 #define CLEAR_DEPTH     4
370
371 typedef union drm_radeon_clear_rect {
372         float f[5];
373         unsigned int ui[5];
374 } drm_radeon_clear_rect_t;
375
376 typedef struct drm_radeon_clear {
377         unsigned int flags;
378         unsigned int clear_color;
379         unsigned int clear_depth;
380         unsigned int color_mask;
381         unsigned int depth_mask;   /* misnamed field:  should be stencil */
382         drm_radeon_clear_rect_t *depth_boxes;
383 } drm_radeon_clear_t;
384
385 typedef struct drm_radeon_vertex {
386         int prim;
387         int idx;                        /* Index of vertex buffer */
388         int count;                      /* Number of vertices in buffer */
389         int discard;                    /* Client finished with buffer? */
390 } drm_radeon_vertex_t;
391
392 typedef struct drm_radeon_indices {
393         int prim;
394         int idx;
395         int start;
396         int end;
397         int discard;                    /* Client finished with buffer? */
398 } drm_radeon_indices_t;
399
400 /* v1.2 - obsoletes drm_radeon_vertex and drm_radeon_indices
401  *      - allows multiple primitives and state changes in a single ioctl
402  *      - supports driver change to emit native primitives
403  */
404 typedef struct drm_radeon_vertex2 {
405         int idx;                        /* Index of vertex buffer */
406         int discard;                    /* Client finished with buffer? */
407         int nr_states;
408         drm_radeon_state_t *state;
409         int nr_prims;
410         drm_radeon_prim_t *prim;
411 } drm_radeon_vertex2_t;
412
413 /* v1.3 - obsoletes drm_radeon_vertex2
414  *      - allows arbitarily large cliprect list 
415  *      - allows updating of tcl packet, vector and scalar state
416  *      - allows memory-efficient description of state updates
417  *      - allows state to be emitted without a primitive 
418  *           (for clears, ctx switches)
419  *      - allows more than one dma buffer to be referenced per ioctl
420  *      - supports tcl driver
421  *      - may be extended in future versions with new cmd types, packets
422  */
423 typedef struct drm_radeon_cmd_buffer {
424         int bufsz;
425         char *buf;
426         int nbox;
427         drm_clip_rect_t *boxes;
428 } drm_radeon_cmd_buffer_t;
429
430 typedef struct drm_radeon_tex_image {
431         unsigned int x, y;              /* Blit coordinates */
432         unsigned int width, height;
433         const void *data;
434 } drm_radeon_tex_image_t;
435
436 typedef struct drm_radeon_texture {
437         int offset;
438         int pitch;
439         int format;
440         int width;                      /* Texture image coordinates */
441         int height;
442         drm_radeon_tex_image_t *image;
443 } drm_radeon_texture_t;
444
445 typedef struct drm_radeon_stipple {
446         unsigned int *mask;
447 } drm_radeon_stipple_t;
448
449 typedef struct drm_radeon_indirect {
450         int idx;
451         int start;
452         int end;
453         int discard;
454 } drm_radeon_indirect_t;
455
456
457 /* 1.3: An ioctl to get parameters that aren't available to the 3d
458  * client any other way.  
459  */
460 #define RADEON_PARAM_AGP_BUFFER_OFFSET 0x1
461 #define RADEON_PARAM_LAST_FRAME 0x2
462 #define RADEON_PARAM_LAST_DISPATCH 0x3
463 #define RADEON_PARAM_LAST_CLEAR 0x4
464
465 typedef struct drm_radeon_getparam {
466         int param;
467         int *value;
468 } drm_radeon_getparam_t;
469
470 #endif