src/gallium/drivers/nv50/nv50_state_validate.c

   1 /*
   2  * Copyright 2008 Ben Skeggs
   3  *
   4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
   9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  10  *
  11  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  12  * all copies or substantial portions of the Software.
  13  *
  14  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  15  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  17  * THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY,
  18  * WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF
  19  * OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  20  * SOFTWARE.
  21  */
  22
  23 #include "util/u_format.h"
  24
  25 #include "nv50_context.h"
  26 #include "nv50_resource.h"
  27 #include "nouveau/nouveau_stateobj.h"
  28
  29 static struct nouveau_stateobj *
  30 validate_fb(struct nv50_context *nv50)
  31 {
  32         struct nouveau_grobj *tesla = nv50->screen->tesla;
  33         struct nouveau_stateobj *so = so_new(32, 79, 18);
  34         struct pipe_framebuffer_state *fb = &nv50->framebuffer;
  35         unsigned i, w, h, gw = 0;
  36
  37         /* Set nr of active RTs and select RT for each colour output.
  38          * FP result 0 always goes to RT[0], bits 4 - 6 are ignored.
  39          * Ambiguous assignment results in no rendering (no DATA_ERROR).
  40          */
  41         so_method(so, tesla, NV50TCL_RT_CONTROL, 1);
  42         so_data  (so, fb->nr_cbufs |
  43                   (0 <<  4) | (1 <<  7) | (2 << 10) | (3 << 13) |
  44                   (4 << 16) | (5 << 19) | (6 << 22) | (7 << 25));
  45
  46         for (i = 0; i < fb->nr_cbufs; i++) {
  47                 struct pipe_resource *pt = fb->cbufs[i]->texture;
  48                 struct nouveau_bo *bo = nv50_miptree(pt)->base.bo;
  49
  50                 if (!gw) {
  51                         w = fb->cbufs[i]->width;
  52                         h = fb->cbufs[i]->height;
  53                         gw = 1;
  54                 } else {
  55                         assert(w == fb->cbufs[i]->width);
  56                         assert(h == fb->cbufs[i]->height);
  57                 }
  58
  59                 so_method(so, tesla, NV50TCL_RT_HORIZ(i), 2);
  60                 so_data  (so, fb->cbufs[i]->width);
  61                 so_data  (so, fb->cbufs[i]->height);
  62
  63                 so_method(so, tesla, NV50TCL_RT_ADDRESS_HIGH(i), 5);
  64                 so_reloc (so, bo, fb->cbufs[i]->offset, NOUVEAU_BO_VRAM |
  65                               NOUVEAU_BO_HIGH | NOUVEAU_BO_RDWR, 0, 0);
  66                 so_reloc (so, bo, fb->cbufs[i]->offset, NOUVEAU_BO_VRAM |
  67                               NOUVEAU_BO_LOW | NOUVEAU_BO_RDWR, 0, 0);
  68                 switch (fb->cbufs[i]->format) {
  69                 case PIPE_FORMAT_B8G8R8A8_UNORM:
  70                         so_data(so, NV50TCL_RT_FORMAT_A8R8G8B8_UNORM);
  71                         break;
  72                 case PIPE_FORMAT_B8G8R8X8_UNORM:
  73                         so_data(so, NV50TCL_RT_FORMAT_X8R8G8B8_UNORM);
  74                         break;
  75                 case PIPE_FORMAT_B5G6R5_UNORM:
  76                         so_data(so, NV50TCL_RT_FORMAT_R5G6B5_UNORM);
  77                         break;
  78                 case PIPE_FORMAT_R16G16B16A16_SNORM:
  79                         so_data(so, NV50TCL_RT_FORMAT_R16G16B16A16_SNORM);
  80                         break;
  81                 case PIPE_FORMAT_R16G16B16A16_UNORM:
  82                         so_data(so, NV50TCL_RT_FORMAT_R16G16B16A16_UNORM);
  83                         break;
  84                 case PIPE_FORMAT_R32G32B32A32_FLOAT:
  85                         so_data(so, NV50TCL_RT_FORMAT_R32G32B32A32_FLOAT);
  86                         break;
  87                 case PIPE_FORMAT_R16G16_SNORM:
  88                         so_data(so, NV50TCL_RT_FORMAT_R16G16_SNORM);
  89                         break;
  90                 case PIPE_FORMAT_R16G16_UNORM:
  91                         so_data(so, NV50TCL_RT_FORMAT_R16G16_UNORM);
  92                         break;
  93                 default:
  94                         NOUVEAU_ERR("AIIII unknown format %s\n",
  95                                     util_format_name(fb->cbufs[i]->format));
  96                         so_data(so, NV50TCL_RT_FORMAT_X8R8G8B8_UNORM);
  97                         break;
  98                 }
  99                 so_data(so, nv50_miptree(pt)->
 100                                 level[fb->cbufs[i]->level].tile_mode << 4);
 101                 so_data(so, 0x00000000);
 102
 103                 so_method(so, tesla, NV50TCL_RT_ARRAY_MODE, 1);
 104                 so_data  (so, 1);
 105         }
 106
 107         if (fb->zsbuf) {
 108                 struct pipe_resource *pt = fb->zsbuf->texture;
 109                 struct nouveau_bo *bo = nv50_miptree(pt)->base.bo;
 110
 111                 if (!gw) {
 112                         w = fb->zsbuf->width;
 113                         h = fb->zsbuf->height;
 114                         gw = 1;
 115                 } else {
 116                         assert(w == fb->zsbuf->width);
 117                         assert(h == fb->zsbuf->height);
 118                 }
 119
 120                 so_method(so, tesla, NV50TCL_ZETA_ADDRESS_HIGH, 5);
 121                 so_reloc (so, bo, fb->zsbuf->offset, NOUVEAU_BO_VRAM |
 122                               NOUVEAU_BO_HIGH | NOUVEAU_BO_RDWR, 0, 0);
 123                 so_reloc (so, bo, fb->zsbuf->offset, NOUVEAU_BO_VRAM |
 124                               NOUVEAU_BO_LOW | NOUVEAU_BO_RDWR, 0, 0);
 125                 switch (fb->zsbuf->format) {
 126                 case PIPE_FORMAT_Z24_UNORM_S8_USCALED:
 127                         so_data(so, NV50TCL_ZETA_FORMAT_S8Z24_UNORM);
 128                         break;
 129                 case PIPE_FORMAT_Z24X8_UNORM:
 130                         so_data(so, NV50TCL_ZETA_FORMAT_X8Z24_UNORM);
 131                         break;
 132                 case PIPE_FORMAT_S8_USCALED_Z24_UNORM:
 133                         so_data(so, NV50TCL_ZETA_FORMAT_Z24S8_UNORM);
 134                         break;
 135                 case PIPE_FORMAT_Z32_FLOAT:
 136                         so_data(so, NV50TCL_ZETA_FORMAT_Z32_FLOAT);
 137                         break;
 138                 default:
 139                         NOUVEAU_ERR("AIIII unknown format %s\n",
 140                                     util_format_name(fb->zsbuf->format));
 141                         so_data(so, NV50TCL_ZETA_FORMAT_S8Z24_UNORM);
 142                         break;
 143                 }
 144                 so_data(so, nv50_miptree(pt)->
 145                                 level[fb->zsbuf->level].tile_mode << 4);
 146                 so_data(so, 0x00000000);
 147
 148                 so_method(so, tesla, NV50TCL_ZETA_ENABLE, 1);
 149                 so_data  (so, 1);
 150                 so_method(so, tesla, NV50TCL_ZETA_HORIZ, 3);
 151                 so_data  (so, fb->zsbuf->width);
 152                 so_data  (so, fb->zsbuf->height);
 153                 so_data  (so, 0x00010001);
 154         } else {
 155                 so_method(so, tesla, NV50TCL_ZETA_ENABLE, 1);
 156                 so_data  (so, 0);
 157         }
 158
 159         so_method(so, tesla, NV50TCL_VIEWPORT_HORIZ(0), 2);
 160         so_data  (so, w << 16);
 161         so_data  (so, h << 16);
 162         /* set window lower left corner */
 163         so_method(so, tesla, NV50TCL_WINDOW_OFFSET_X, 2);
 164         so_data  (so, 0);
 165         so_data  (so, 0);
 166         /* set screen scissor rectangle */
 167         so_method(so, tesla, NV50TCL_SCREEN_SCISSOR_HORIZ, 2);
 168         so_data  (so, w << 16);
 169         so_data  (so, h << 16);
 170
 171         return so;
 172 }
 173
 174 static void
 175 nv50_validate_samplers(struct nv50_context *nv50, struct nouveau_stateobj *so,
 176                        unsigned p)
 177 {
 178         struct nouveau_grobj *eng2d = nv50->screen->eng2d;
 179         unsigned i, j, dw = nv50->sampler_nr[p] * 8;
 180
 181         if (!dw)
 182                 return;
 183         nv50_so_init_sifc(nv50, so, nv50->screen->tsc, NOUVEAU_BO_VRAM,
 184                           p * (32 * 8 * 4), dw * 4);
 185
 186         so_method(so, eng2d, NV50_2D_SIFC_DATA | (2 << 29), dw);
 187
 188         for (i = 0; i < nv50->sampler_nr[p]; ++i) {
 189                 if (nv50->sampler[p][i])
 190                         so_datap(so, nv50->sampler[p][i]->tsc, 8);
 191                 else {
 192                         for (j = 0; j < 8; ++j) /* you get punished */
 193                                 so_data(so, 0); /* ... for leaving holes */
 194                 }
 195         }
 196 }
 197
 198 static struct nouveau_stateobj *
 199 validate_blend(struct nv50_context *nv50)
 200 {
 201         struct nouveau_stateobj *so = NULL;
 202         so_ref(nv50->blend->so, &so);
 203         return so;
 204 }
 205
 206 static struct nouveau_stateobj *
 207 validate_zsa(struct nv50_context *nv50)
 208 {
 209         struct nouveau_stateobj *so = NULL;
 210         so_ref(nv50->zsa->so, &so);
 211         return so;
 212 }
 213
 214 static struct nouveau_stateobj *
 215 validate_rast(struct nv50_context *nv50)
 216 {
 217         struct nouveau_stateobj *so = NULL;
 218         so_ref(nv50->rasterizer->so, &so);
 219         return so;
 220 }
 221
 222 static struct nouveau_stateobj *
 223 validate_blend_colour(struct nv50_context *nv50)
 224 {
 225         struct nouveau_grobj *tesla = nv50->screen->tesla;
 226         struct nouveau_stateobj *so = so_new(1, 4, 0);
 227
 228         so_method(so, tesla, NV50TCL_BLEND_COLOR(0), 4);
 229         so_data  (so, fui(nv50->blend_colour.color[0]));
 230         so_data  (so, fui(nv50->blend_colour.color[1]));
 231         so_data  (so, fui(nv50->blend_colour.color[2]));
 232         so_data  (so, fui(nv50->blend_colour.color[3]));
 233         return so;
 234 }
 235
 236 static struct nouveau_stateobj *
 237 validate_stencil_ref(struct nv50_context *nv50)
 238 {
 239         struct nouveau_grobj *tesla = nv50->screen->tesla;
 240         struct nouveau_stateobj *so = so = so_new(2, 2, 0);
 241
 242         so_method(so, tesla, NV50TCL_STENCIL_FRONT_FUNC_REF, 1);
 243         so_data  (so, nv50->stencil_ref.ref_value[0]);
 244         so_method(so, tesla, NV50TCL_STENCIL_BACK_FUNC_REF, 1);
 245         so_data  (so, nv50->stencil_ref.ref_value[1]);
 246         return so;
 247 }
 248
 249 static struct nouveau_stateobj *
 250 validate_stipple(struct nv50_context *nv50)
 251 {
 252         struct nouveau_grobj *tesla = nv50->screen->tesla;
 253         struct nouveau_stateobj *so = so_new(1, 32, 0);
 254         int i;
 255
 256         so_method(so, tesla, NV50TCL_POLYGON_STIPPLE_PATTERN(0), 32);
 257         for (i = 0; i < 32; i++)
 258                 so_data(so, util_bswap32(nv50->stipple.stipple[i]));
 259         return so;
 260 }
 261
 262 static struct nouveau_stateobj *
 263 validate_scissor(struct nv50_context *nv50)
 264 {
 265         struct nouveau_grobj *tesla = nv50->screen->tesla;
 266         struct pipe_scissor_state *s = &nv50->scissor;
 267         struct nouveau_stateobj *so;
 268
 269         so = so_new(1, 2, 0);
 270         so_method(so, tesla, NV50TCL_SCISSOR_HORIZ(0), 2);
 271         so_data  (so, (s->maxx << 16) | s->minx);
 272         so_data  (so, (s->maxy << 16) | s->miny);
 273         return so;
 274 }
 275
 276 static struct nouveau_stateobj *
 277 validate_viewport(struct nv50_context *nv50)
 278 {
 279         struct nouveau_grobj *tesla = nv50->screen->tesla;
 280         struct nouveau_stateobj *so = so_new(5, 9, 0);
 281
 282         so_method(so, tesla, NV50TCL_VIEWPORT_TRANSLATE_X(0), 3);
 283         so_data  (so, fui(nv50->viewport.translate[0]));
 284         so_data  (so, fui(nv50->viewport.translate[1]));
 285         so_data  (so, fui(nv50->viewport.translate[2]));
 286         so_method(so, tesla, NV50TCL_VIEWPORT_SCALE_X(0), 3);
 287         so_data  (so, fui(nv50->viewport.scale[0]));
 288         so_data  (so, fui(nv50->viewport.scale[1]));
 289         so_data  (so, fui(nv50->viewport.scale[2]));
 290
 291         so_method(so, tesla, NV50TCL_VIEWPORT_TRANSFORM_EN, 1);
 292         so_data  (so, 1);
 293         /* 0x0000 = remove whole primitive only (xyz)
 294          * 0x1018 = remove whole primitive only (xy), clamp z
 295          * 0x1080 = clip primitive (xyz)
 296          * 0x1098 = clip primitive (xy), clamp z
 297          */
 298         so_method(so, tesla, NV50TCL_VIEW_VOLUME_CLIP_CTRL, 1);
 299         so_data  (so, 0x1080);
 300         /* no idea what 0f90 does */
 301         so_method(so, tesla, 0x0f90, 1);
 302         so_data  (so, 0);
 303
 304         return so;
 305 }
 306
 307 static struct nouveau_stateobj *
 308 validate_sampler(struct nv50_context *nv50)
 309 {
 310         struct nouveau_grobj *tesla = nv50->screen->tesla;
 311         struct nouveau_stateobj *so;
 312         unsigned nr = 0, i;
 313
 314         for (i = 0; i < 3; ++i)
 315                 nr += nv50->sampler_nr[i];
 316
 317         so = so_new(1 + 5 * 3, 1 + 19 * 3 + nr * 8, 3 * 2);
 318
 319         nv50_validate_samplers(nv50, so, 0); /* VP */
 320         nv50_validate_samplers(nv50, so, 2); /* FP */
 321
 322         so_method(so, tesla, 0x1334, 1); /* flush TSC */
 323         so_data  (so, 0);
 324
 325         return so;
 326 }
 327
 328 static struct nouveau_stateobj *
 329 validate_vtxbuf(struct nv50_context *nv50)
 330 {
 331         struct nouveau_stateobj *so = NULL;
 332         so_ref(nv50->state.vtxbuf, &so);
 333         return so;
 334 }
 335
 336 static struct nouveau_stateobj *
 337 validate_vtxattr(struct nv50_context *nv50)
 338 {
 339         struct nouveau_stateobj *so = NULL;
 340         so_ref(nv50->state.vtxattr, &so);
 341         return so;
 342 }
 343
 344 struct state_validate {
 345         struct nouveau_stateobj *(*func)(struct nv50_context *nv50);
 346         unsigned states;
 347 } validate_list[] = {
 348         { validate_fb             , NV50_NEW_FRAMEBUFFER                      },
 349         { validate_blend          , NV50_NEW_BLEND                            },
 350         { validate_zsa            , NV50_NEW_ZSA                              },
 351         { nv50_vertprog_validate  , NV50_NEW_VERTPROG | NV50_NEW_VERTPROG_CB  },
 352         { nv50_fragprog_validate  , NV50_NEW_FRAGPROG | NV50_NEW_FRAGPROG_CB  },
 353         { nv50_geomprog_validate  , NV50_NEW_GEOMPROG | NV50_NEW_GEOMPROG_CB  },
 354         { nv50_fp_linkage_validate, NV50_NEW_VERTPROG | NV50_NEW_GEOMPROG |
 355                                     NV50_NEW_FRAGPROG | NV50_NEW_RASTERIZER   },
 356         { nv50_gp_linkage_validate, NV50_NEW_VERTPROG | NV50_NEW_GEOMPROG     },
 357         { validate_rast           , NV50_NEW_RASTERIZER                       },
 358         { validate_blend_colour   , NV50_NEW_BLEND_COLOUR                     },
 359         { validate_stencil_ref    , NV50_NEW_STENCIL_REF                      },
 360         { validate_stipple        , NV50_NEW_STIPPLE                          },
 361         { validate_scissor        , NV50_NEW_SCISSOR                          },
 362         { validate_viewport       , NV50_NEW_VIEWPORT                         },
 363         { validate_sampler        , NV50_NEW_SAMPLER                          },
 364         { nv50_tex_validate       , NV50_NEW_TEXTURE | NV50_NEW_SAMPLER       },
 365         { nv50_vbo_validate       , NV50_NEW_ARRAYS                           },
 366         { validate_vtxbuf         , NV50_NEW_ARRAYS                           },
 367         { validate_vtxattr        , NV50_NEW_ARRAYS                           },
 368         {}
 369 };
 370 #define validate_list_len (sizeof(validate_list) / sizeof(validate_list[0]))
 371
 372 boolean
 373 nv50_state_validate(struct nv50_context *nv50, unsigned wait_dwords)
 374 {
 375         struct nouveau_channel *chan = nv50->screen->base.channel;
 376         struct nouveau_grobj *tesla = nv50->screen->tesla;
 377         unsigned nr_relocs = 128, nr_dwords = wait_dwords + 128 + 4;
 378         int ret, i;
 379
 380         for (i = 0; i < validate_list_len; i++) {
 381                 struct state_validate *validate = &validate_list[i];
 382                 struct nouveau_stateobj *so;
 383
 384                 if (!(nv50->dirty & validate->states))
 385                         continue;
 386
 387                 so = validate->func(nv50);
 388                 if (!so)
 389                         continue;
 390
 391                 nr_dwords += (so->total + so->cur);
 392                 nr_relocs += so->cur_reloc;
 393
 394                 so_ref(so, &nv50->state.hw[i]);
 395                 so_ref(NULL, &so);
 396                 nv50->state.hw_dirty |= (1 << i);
 397         }
 398         nv50->dirty = 0;
 399
 400         if (nv50->screen->cur_ctx != nv50) {
 401                 for (i = 0; i < validate_list_len; i++) {
 402                         if (!nv50->state.hw[i] ||
 403                             (nv50->state.hw_dirty & (1 << i)))
 404                                 continue;
 405
 406                         nr_dwords += (nv50->state.hw[i]->total +
 407                                       nv50->state.hw[i]->cur);
 408                         nr_relocs += nv50->state.hw[i]->cur_reloc;
 409                         nv50->state.hw_dirty |= (1 << i);
 410                 }
 411
 412                 nv50->screen->cur_ctx = nv50;
 413         }
 414
 415         ret = MARK_RING(chan, nr_dwords, nr_relocs);
 416         if (ret) {
 417                 debug_printf("MARK_RING(%d, %d) failed: %d\n",
 418                              nr_dwords, nr_relocs, ret);
 419                 return FALSE;
 420         }
 421
 422         while (nv50->state.hw_dirty) {
 423                 i = ffs(nv50->state.hw_dirty) - 1;
 424                 nv50->state.hw_dirty &= ~(1 << i);
 425
 426                 so_emit(chan, nv50->state.hw[i]);
 427         }
 428
 429         /* Yes, really, we need to do this.  If a buffer that is referenced
 430          * on the hardware isn't part of changed state above, without doing
 431          * this the kernel is given no clue that the buffer is being used
 432          * still.  This can cause all sorts of fun issues.
 433          */
 434         nv50_tex_relocs(nv50);
 435         so_emit_reloc_markers(chan, nv50->state.hw[0]); /* fb */
 436         so_emit_reloc_markers(chan, nv50->state.hw[3]); /* vp */
 437         so_emit_reloc_markers(chan, nv50->state.hw[4]); /* fp */
 438         so_emit_reloc_markers(chan, nv50->state.hw[17]); /* vb */
 439         nv50_screen_relocs(nv50->screen);
 440
 441         /* No idea.. */
 442         BEGIN_RING(chan, tesla, 0x142c, 1);
 443         OUT_RING  (chan, 0);
 444         BEGIN_RING(chan, tesla, 0x142c, 1);
 445         OUT_RING  (chan, 0);
 446         return TRUE;
 447 }
 448
 449 void nv50_so_init_sifc(struct nv50_context *nv50,
 450                        struct nouveau_stateobj *so,
 451                        struct nouveau_bo *bo, unsigned reloc,
 452                        unsigned offset, unsigned size)
 453 {
 454         struct nouveau_grobj *eng2d = nv50->screen->eng2d;
 455
 456         reloc |= NOUVEAU_BO_WR;
 457
 458         so_method(so, eng2d, NV50_2D_DST_FORMAT, 2);
 459         so_data  (so, NV50_2D_DST_FORMAT_R8_UNORM);
 460         so_data  (so, 1);
 461         so_method(so, eng2d, NV50_2D_DST_PITCH, 5);
 462         so_data  (so, 262144);
 463         so_data  (so, 65536);
 464         so_data  (so, 1);
 465         so_reloc (so, bo, offset, reloc | NOUVEAU_BO_HIGH, 0, 0);
 466         so_reloc (so, bo, offset, reloc | NOUVEAU_BO_LOW, 0, 0);
 467         so_method(so, eng2d, NV50_2D_SIFC_BITMAP_ENABLE, 2);
 468         so_data  (so, 0);
 469         so_data  (so, NV50_2D_SIFC_FORMAT_R8_UNORM);
 470         so_method(so, eng2d, NV50_2D_SIFC_WIDTH, 10);
 471         so_data  (so, size);
 472         so_data  (so, 1);
 473         so_data  (so, 0);
 474         so_data  (so, 1);
 475         so_data  (so, 0);
 476         so_data  (so, 1);
 477         so_data  (so, 0);
 478         so_data  (so, 0);
 479         so_data  (so, 0);
 480         so_data  (so, 0);
 481 }