src/gallium/drivers/r300/r300_emit.c

   1 /*
   2  * Copyright 2008 Corbin Simpson <MostAwesomeDude@gmail.com>
   3  * Copyright 2009 Marek Olšák <maraeo@gmail.com>
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   6  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   7  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   8  * on the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sub
   9  * license, and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom
  10  * the Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  11  *
  12  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
  13  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
  14  * Software.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NON-INFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  19  * THE AUTHOR(S) AND/OR THEIR SUPPLIERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM,
  20  * DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR
  21  * OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE
  22  * USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE. */
  23
  24 /* r300_emit: Functions for emitting state. */
  25
  26 #include "util/u_format.h"
  27 #include "util/u_math.h"
  28 #include "util/u_mm.h"
  29
  30 #include "r300_context.h"
  31 #include "r300_cb.h"
  32 #include "r300_cs.h"
  33 #include "r300_emit.h"
  34 #include "r300_fs.h"
  35 #include "r300_screen.h"
  36 #include "r300_screen_buffer.h"
  37 #include "r300_vs.h"
  38
  39 void r300_emit_blend_state(struct r300_context* r300,
  40                            unsigned size, void* state)
  41 {
  42     struct r300_blend_state* blend = (struct r300_blend_state*)state;
  43     struct pipe_framebuffer_state* fb =
  44         (struct pipe_framebuffer_state*)r300->fb_state.state;
  45     CS_LOCALS(r300);
  46
  47     if (fb->nr_cbufs) {
  48         if (fb->cbufs[0]->format == PIPE_FORMAT_R16G16B16A16_FLOAT) {
  49             WRITE_CS_TABLE(blend->cb_noclamp, size);
  50         } else if (fb->cbufs[0]->format == PIPE_FORMAT_R16G16B16X16_FLOAT) {
  51             WRITE_CS_TABLE(blend->cb_noclamp_noalpha, size);
  52         } else {
  53             unsigned swz = r300_surface(fb->cbufs[0])->colormask_swizzle;
  54             WRITE_CS_TABLE(blend->cb_clamp[swz], size);
  55         }
  56     } else {
  57         WRITE_CS_TABLE(blend->cb_no_readwrite, size);
  58     }
  59 }
  60
  61 void r300_emit_blend_color_state(struct r300_context* r300,
  62                                  unsigned size, void* state)
  63 {
  64     struct r300_blend_color_state* bc = (struct r300_blend_color_state*)state;
  65     CS_LOCALS(r300);
  66
  67     WRITE_CS_TABLE(bc->cb, size);
  68 }
  69
  70 void r300_emit_clip_state(struct r300_context* r300,
  71                           unsigned size, void* state)
  72 {
  73     struct r300_clip_state* clip = (struct r300_clip_state*)state;
  74     CS_LOCALS(r300);
  75
  76     WRITE_CS_TABLE(clip->cb, size);
  77 }
  78
  79 void r300_emit_dsa_state(struct r300_context* r300, unsigned size, void* state)
  80 {
  81     struct r300_dsa_state* dsa = (struct r300_dsa_state*)state;
  82     struct pipe_framebuffer_state* fb =
  83         (struct pipe_framebuffer_state*)r300->fb_state.state;
  84     boolean is_r500 = r300->screen->caps.is_r500;
  85     CS_LOCALS(r300);
  86     uint32_t alpha_func = dsa->alpha_function;
  87
  88     /* Choose the alpha ref value between 8-bit (FG_ALPHA_FUNC.AM_VAL) and
  89      * 16-bit (FG_ALPHA_VALUE). */
  90     if (is_r500 && (alpha_func & R300_FG_ALPHA_FUNC_ENABLE)) {
  91         if (fb->nr_cbufs &&
  92             (fb->cbufs[0]->format == PIPE_FORMAT_R16G16B16A16_FLOAT ||
  93              fb->cbufs[0]->format == PIPE_FORMAT_R16G16B16X16_FLOAT)) {
  94             alpha_func |= R500_FG_ALPHA_FUNC_FP16_ENABLE;
  95         } else {
  96             alpha_func |= R500_FG_ALPHA_FUNC_8BIT;
  97         }
  98     }
  99
 100     /* Setup alpha-to-coverage. */
 101     if (r300->alpha_to_coverage && r300->msaa_enable) {
 102         /* Always set 3/6, it improves precision even for 2x and 4x MSAA. */
 103         alpha_func |= R300_FG_ALPHA_FUNC_MASK_ENABLE |
 104                       R300_FG_ALPHA_FUNC_CFG_3_OF_6;
 105     }
 106
 107     BEGIN_CS(size);
 108     OUT_CS_REG(R300_FG_ALPHA_FUNC, alpha_func);
 109     OUT_CS_TABLE(fb->zsbuf ? &dsa->cb_begin : dsa->cb_zb_no_readwrite, size-2);
 110     END_CS;
 111 }
 112
 113 static void get_rc_constant_state(
 114     float vec[4],
 115     struct r300_context * r300,
 116     struct rc_constant * constant)
 117 {
 118     struct r300_textures_state* texstate = r300->textures_state.state;
 119     struct r300_resource *tex;
 120
 121     assert(constant->Type == RC_CONSTANT_STATE);
 122
 123     /* vec should either be (0, 0, 0, 1), which should be a relatively safe
 124      * RGBA or STRQ value, or it could be one of the RC_CONSTANT_STATE
 125      * state factors. */
 126
 127     switch (constant->u.State[0]) {
 128         /* Factor for converting rectangle coords to
 129          * normalized coords. Should only show up on non-r500. */
 130         case RC_STATE_R300_TEXRECT_FACTOR:
 131             tex = r300_resource(texstate->sampler_views[constant->u.State[1]]->base.texture);
 132             vec[0] = 1.0 / tex->tex.width0;
 133             vec[1] = 1.0 / tex->tex.height0;
 134             vec[2] = 0;
 135             vec[3] = 1;
 136             break;
 137
 138         case RC_STATE_R300_TEXSCALE_FACTOR:
 139             tex = r300_resource(texstate->sampler_views[constant->u.State[1]]->base.texture);
 140             /* Add a small number to the texture size to work around rounding errors in hw. */
 141             vec[0] = tex->b.b.width0  / (tex->tex.width0  + 0.001f);
 142             vec[1] = tex->b.b.height0 / (tex->tex.height0 + 0.001f);
 143             vec[2] = tex->b.b.depth0  / (tex->tex.depth0  + 0.001f);
 144             vec[3] = 1;
 145             break;
 146
 147         case RC_STATE_R300_VIEWPORT_SCALE:
 148             vec[0] = r300->viewport.scale[0];
 149             vec[1] = r300->viewport.scale[1];
 150             vec[2] = r300->viewport.scale[2];
 151             vec[3] = 1;
 152             break;
 153
 154         case RC_STATE_R300_VIEWPORT_OFFSET:
 155             vec[0] = r300->viewport.translate[0];
 156             vec[1] = r300->viewport.translate[1];
 157             vec[2] = r300->viewport.translate[2];
 158             vec[3] = 1;
 159             break;
 160
 161         default:
 162             fprintf(stderr, "r300: Implementation error: "
 163                 "Unknown RC_CONSTANT type %d\n", constant->u.State[0]);
 164             vec[0] = 0;
 165             vec[1] = 0;
 166             vec[2] = 0;
 167             vec[3] = 1;
 168     }
 169 }
 170
 171 /* Convert a normal single-precision float into the 7.16 format
 172  * used by the R300 fragment shader.
 173  */
 174 uint32_t pack_float24(float f)
 175 {
 176     union {
 177         float fl;
 178         uint32_t u;
 179     } u;
 180     float mantissa;
 181     int exponent;
 182     uint32_t float24 = 0;
 183
 184     if (f == 0.0)
 185         return 0;
 186
 187     u.fl = f;
 188
 189     mantissa = frexpf(f, &exponent);
 190
 191     /* Handle -ve */
 192     if (mantissa < 0) {
 193         float24 |= (1 << 23);
 194         mantissa = mantissa * -1.0;
 195     }
 196     /* Handle exponent, bias of 63 */
 197     exponent += 62;
 198     float24 |= (exponent << 16);
 199     /* Kill 7 LSB of mantissa */
 200     float24 |= (u.u & 0x7FFFFF) >> 7;
 201
 202     return float24;
 203 }
 204
 205 void r300_emit_fs(struct r300_context* r300, unsigned size, void *state)
 206 {
 207     struct r300_fragment_shader *fs = r300_fs(r300);
 208     CS_LOCALS(r300);
 209
 210     WRITE_CS_TABLE(fs->shader->cb_code, fs->shader->cb_code_size);
 211 }
 212
 213 void r300_emit_fs_constants(struct r300_context* r300, unsigned size, void *state)
 214 {
 215     struct r300_fragment_shader *fs = r300_fs(r300);
 216     struct r300_constant_buffer *buf = (struct r300_constant_buffer*)state;
 217     unsigned count = fs->shader->externals_count;
 218     unsigned i, j;
 219     CS_LOCALS(r300);
 220
 221     if (count == 0)
 222         return;
 223
 224     BEGIN_CS(size);
 225     OUT_CS_REG_SEQ(R300_PFS_PARAM_0_X, count * 4);
 226     if (buf->remap_table){
 227         for (i = 0; i < count; i++) {
 228             float *data = (float*)&buf->ptr[buf->remap_table[i]*4];
 229             for (j = 0; j < 4; j++)
 230                 OUT_CS(pack_float24(data[j]));
 231         }
 232     } else {
 233         for (i = 0; i < count; i++)
 234             for (j = 0; j < 4; j++)
 235                 OUT_CS(pack_float24(*(float*)&buf->ptr[i*4+j]));
 236     }
 237
 238     END_CS;
 239 }
 240
 241 void r300_emit_fs_rc_constant_state(struct r300_context* r300, unsigned size, void *state)
 242 {
 243     struct r300_fragment_shader *fs = r300_fs(r300);
 244     struct rc_constant_list *constants = &fs->shader->code.constants;
 245     unsigned i;
 246     unsigned count = fs->shader->rc_state_count;
 247     unsigned first = fs->shader->externals_count;
 248     unsigned end = constants->Count;
 249     unsigned j;
 250     CS_LOCALS(r300);
 251
 252     if (count == 0)
 253         return;
 254
 255     BEGIN_CS(size);
 256     for(i = first; i < end; ++i) {
 257         if (constants->Constants[i].Type == RC_CONSTANT_STATE) {
 258             float data[4];
 259
 260             get_rc_constant_state(data, r300, &constants->Constants[i]);
 261
 262             OUT_CS_REG_SEQ(R300_PFS_PARAM_0_X + i * 16, 4);
 263             for (j = 0; j < 4; j++)
 264                 OUT_CS(pack_float24(data[j]));
 265         }
 266     }
 267     END_CS;
 268 }
 269
 270 void r500_emit_fs(struct r300_context* r300, unsigned size, void *state)
 271 {
 272     struct r300_fragment_shader *fs = r300_fs(r300);
 273     CS_LOCALS(r300);
 274
 275     WRITE_CS_TABLE(fs->shader->cb_code, fs->shader->cb_code_size);
 276 }
 277
 278 void r500_emit_fs_constants(struct r300_context* r300, unsigned size, void *state)
 279 {
 280     struct r300_fragment_shader *fs = r300_fs(r300);
 281     struct r300_constant_buffer *buf = (struct r300_constant_buffer*)state;
 282     unsigned count = fs->shader->externals_count;
 283     CS_LOCALS(r300);
 284
 285     if (count == 0)
 286         return;
 287
 288     BEGIN_CS(size);
 289     OUT_CS_REG(R500_GA_US_VECTOR_INDEX, R500_GA_US_VECTOR_INDEX_TYPE_CONST);
 290     OUT_CS_ONE_REG(R500_GA_US_VECTOR_DATA, count * 4);
 291     if (buf->remap_table){
 292         for (unsigned i = 0; i < count; i++) {
 293             uint32_t *data = &buf->ptr[buf->remap_table[i]*4];
 294             OUT_CS_TABLE(data, 4);
 295         }
 296     } else {
 297         OUT_CS_TABLE(buf->ptr, count * 4);
 298     }
 299     END_CS;
 300 }
 301
 302 void r500_emit_fs_rc_constant_state(struct r300_context* r300, unsigned size, void *state)
 303 {
 304     struct r300_fragment_shader *fs = r300_fs(r300);
 305     struct rc_constant_list *constants = &fs->shader->code.constants;
 306     unsigned i;
 307     unsigned count = fs->shader->rc_state_count;
 308     unsigned first = fs->shader->externals_count;
 309     unsigned end = constants->Count;
 310     CS_LOCALS(r300);
 311
 312     if (count == 0)
 313         return;
 314
 315     BEGIN_CS(size);
 316     for(i = first; i < end; ++i) {
 317         if (constants->Constants[i].Type == RC_CONSTANT_STATE) {
 318             float data[4];
 319
 320             get_rc_constant_state(data, r300, &constants->Constants[i]);
 321
 322             OUT_CS_REG(R500_GA_US_VECTOR_INDEX,
 323                        R500_GA_US_VECTOR_INDEX_TYPE_CONST |
 324                        (i & R500_GA_US_VECTOR_INDEX_MASK));
 325             OUT_CS_ONE_REG(R500_GA_US_VECTOR_DATA, 4);
 326             OUT_CS_TABLE(data, 4);
 327         }
 328     }
 329     END_CS;
 330 }
 331
 332 void r300_emit_gpu_flush(struct r300_context *r300, unsigned size, void *state)
 333 {
 334     struct r300_gpu_flush *gpuflush = (struct r300_gpu_flush*)state;
 335     struct pipe_framebuffer_state* fb =
 336             (struct pipe_framebuffer_state*)r300->fb_state.state;
 337     uint32_t height = fb->height;
 338     uint32_t width = fb->width;
 339     CS_LOCALS(r300);
 340
 341     if (r300->cbzb_clear) {
 342         struct r300_surface *surf = r300_surface(fb->cbufs[0]);
 343
 344         height = surf->cbzb_height;
 345         width = surf->cbzb_width;
 346     }
 347
 348     DBG(r300, DBG_SCISSOR,
 349         "r300: Scissor width: %i, height: %i, CBZB clear: %s\n",
 350         width, height, r300->cbzb_clear ? "YES" : "NO");
 351
 352     BEGIN_CS(size);
 353
 354     /* Set up scissors.
 355      * By writing to the SC registers, SC & US assert idle. */
 356     OUT_CS_REG_SEQ(R300_SC_SCISSORS_TL, 2);
 357     if (r300->screen->caps.is_r500) {
 358         OUT_CS(0);
 359         OUT_CS(((width  - 1) << R300_SCISSORS_X_SHIFT) |
 360                ((height - 1) << R300_SCISSORS_Y_SHIFT));
 361     } else {
 362         OUT_CS((1440 << R300_SCISSORS_X_SHIFT) |
 363                (1440 << R300_SCISSORS_Y_SHIFT));
 364         OUT_CS(((width  + 1440-1) << R300_SCISSORS_X_SHIFT) |
 365                ((height + 1440-1) << R300_SCISSORS_Y_SHIFT));
 366     }
 367
 368     /* Flush CB & ZB caches and wait until the 3D engine is idle and clean. */
 369     OUT_CS_TABLE(gpuflush->cb_flush_clean, 6);
 370     END_CS;
 371 }
 372
 373 void r300_emit_aa_state(struct r300_context *r300, unsigned size, void *state)
 374 {
 375     struct r300_aa_state *aa = (struct r300_aa_state*)state;
 376     CS_LOCALS(r300);
 377
 378     BEGIN_CS(size);
 379     OUT_CS_REG(R300_GB_AA_CONFIG, aa->aa_config);
 380
 381     if (aa->dest) {
 382         OUT_CS_REG_SEQ(R300_RB3D_AARESOLVE_OFFSET, 3);
 383         OUT_CS(aa->dest->offset);
 384         OUT_CS(aa->dest->pitch & R300_RB3D_AARESOLVE_PITCH_MASK);
 385         OUT_CS(R300_RB3D_AARESOLVE_CTL_AARESOLVE_MODE_RESOLVE |
 386                R300_RB3D_AARESOLVE_CTL_AARESOLVE_ALPHA_AVERAGE);
 387         OUT_CS_RELOC(aa->dest);
 388     } else {
 389         OUT_CS_REG(R300_RB3D_AARESOLVE_CTL, 0);
 390     }
 391
 392     END_CS;
 393 }
 394
 395 void r300_emit_fb_state(struct r300_context* r300, unsigned size, void* state)
 396 {
 397     struct pipe_framebuffer_state* fb = (struct pipe_framebuffer_state*)state;
 398     struct r300_surface* surf;
 399     unsigned i;
 400     uint32_t rb3d_cctl = 0;
 401
 402     CS_LOCALS(r300);
 403
 404     BEGIN_CS(size);
 405
 406     if (r300->screen->caps.is_r500) {
 407         rb3d_cctl = R300_RB3D_CCTL_INDEPENDENT_COLORFORMAT_ENABLE_ENABLE;
 408     }
 409     /* NUM_MULTIWRITES replicates COLOR[0] to all colorbuffers. */
 410     if (fb->nr_cbufs && r300->fb_multiwrite) {
 411         rb3d_cctl |= R300_RB3D_CCTL_NUM_MULTIWRITES(fb->nr_cbufs);
 412     }
 413     if (r300->cmask_in_use) {
 414         rb3d_cctl |= R300_RB3D_CCTL_AA_COMPRESSION_ENABLE |
 415                      R300_RB3D_CCTL_CMASK_ENABLE;
 416     }
 417
 418     OUT_CS_REG(R300_RB3D_CCTL, rb3d_cctl);
 419
 420     /* Set up colorbuffers. */
 421     for (i = 0; i < fb->nr_cbufs; i++) {
 422         surf = r300_surface(fb->cbufs[i]);
 423
 424         OUT_CS_REG(R300_RB3D_COLOROFFSET0 + (4 * i), surf->offset);
 425         OUT_CS_RELOC(surf);
 426
 427         OUT_CS_REG(R300_RB3D_COLORPITCH0 + (4 * i), surf->pitch);
 428         OUT_CS_RELOC(surf);
 429
 430         if (r300->cmask_in_use && i == 0) {
 431             OUT_CS_REG(R300_RB3D_CMASK_OFFSET0, 0);
 432             OUT_CS_REG(R300_RB3D_CMASK_PITCH0, surf->pitch_cmask);
 433             OUT_CS_REG(R300_RB3D_COLOR_CLEAR_VALUE, r300->color_clear_value);
 434             if (r300->screen->caps.is_r500 && r300->screen->info.drm_minor >= 29) {
 435                 OUT_CS_REG_SEQ(R500_RB3D_COLOR_CLEAR_VALUE_AR, 2);
 436                 OUT_CS(r300->color_clear_value_ar);
 437                 OUT_CS(r300->color_clear_value_gb);
 438             }
 439         }
 440     }
 441
 442     /* Set up the ZB part of the CBZB clear. */
 443     if (r300->cbzb_clear) {
 444         surf = r300_surface(fb->cbufs[0]);
 445
 446         OUT_CS_REG(R300_ZB_FORMAT, surf->cbzb_format);
 447
 448         OUT_CS_REG(R300_ZB_DEPTHOFFSET, surf->cbzb_midpoint_offset);
 449         OUT_CS_RELOC(surf);
 450
 451         OUT_CS_REG(R300_ZB_DEPTHPITCH, surf->cbzb_pitch);
 452         OUT_CS_RELOC(surf);
 453
 454         DBG(r300, DBG_CBZB,
 455             "CBZB clearing cbuf %08x %08x\n", surf->cbzb_format,
 456             surf->cbzb_pitch);
 457     }
 458     /* Set up a zbuffer. */
 459     else if (fb->zsbuf) {
 460         surf = r300_surface(fb->zsbuf);
 461
 462         OUT_CS_REG(R300_ZB_FORMAT, surf->format);
 463
 464         OUT_CS_REG(R300_ZB_DEPTHOFFSET, surf->offset);
 465         OUT_CS_RELOC(surf);
 466
 467         OUT_CS_REG(R300_ZB_DEPTHPITCH, surf->pitch);
 468         OUT_CS_RELOC(surf);
 469
 470         if (r300->hyperz_enabled) {
 471             /* HiZ RAM. */
 472             OUT_CS_REG(R300_ZB_HIZ_OFFSET, 0);
 473             OUT_CS_REG(R300_ZB_HIZ_PITCH, surf->pitch_hiz);
 474             /* Z Mask RAM. (compressed zbuffer) */
 475             OUT_CS_REG(R300_ZB_ZMASK_OFFSET, 0);
 476             OUT_CS_REG(R300_ZB_ZMASK_PITCH, surf->pitch_zmask);
 477         }
 478     }
 479
 480     END_CS;
 481 }
 482
 483 void r300_emit_hyperz_state(struct r300_context *r300,
 484                             unsigned size, void *state)
 485 {
 486     struct r300_hyperz_state *z = state;
 487     CS_LOCALS(r300);
 488
 489     if (z->flush)
 490         WRITE_CS_TABLE(&z->cb_flush_begin, size);
 491     else
 492         WRITE_CS_TABLE(&z->cb_begin, size - 2);
 493 }
 494
 495 void r300_emit_hyperz_end(struct r300_context *r300)
 496 {
 497     struct r300_hyperz_state z =
 498             *(struct r300_hyperz_state*)r300->hyperz_state.state;
 499
 500     z.flush = 1;
 501     z.zb_bw_cntl = 0;
 502     z.zb_depthclearvalue = 0;
 503     z.sc_hyperz = R300_SC_HYPERZ_ADJ_2;
 504     z.gb_z_peq_config = 0;
 505
 506     r300_emit_hyperz_state(r300, r300->hyperz_state.size, &z);
 507 }
 508
 509 #define R300_NIBBLES(x0, y0, x1, y1, x2, y2, d0y, d0x)  \
 510     (((x0) & 0xf) | (((y0) & 0xf) << 4) |                  \
 511     (((x1) & 0xf) << 8) | (((y1) & 0xf) << 12) |           \
 512     (((x2) & 0xf) << 16) | (((y2) & 0xf) << 20) |          \
 513     (((d0y) & 0xf) << 24) | (((d0x) & 0xf) << 28))
 514
 515 static unsigned r300_get_mspos(int index, unsigned *p)
 516 {
 517     unsigned reg, i, distx, disty, dist;
 518
 519     if (index == 0) {
 520         /* MSPOS0 contains positions for samples 0,1,2 as (X,Y) pairs of nibbles,
 521          * followed by a (Y,X) pair containing the minimum distance from the pixel
 522          * edge:
 523          *     X0, Y0, X1, Y1, X2, Y2, D0_Y, D0_X
 524          *
 525          * There is a quirk when setting D0_X. The value represents the distance
 526          * from the left edge of the pixel quad to the first sample in subpixels.
 527          * All values less than eight should use the actual value, but „7‟ should
 528          * be used for the distance „8‟. The hardware will convert 7 into 8 internally.
 529          */
 530         distx = 11;
 531         for (i = 0; i < 12; i += 2) {
 532             if (p[i] < distx)
 533                 distx = p[i];
 534         }
 535
 536         disty = 11;
 537         for (i = 1; i < 12; i += 2) {
 538             if (p[i] < disty)
 539                 disty = p[i];
 540         }
 541
 542         if (distx == 8)
 543             distx = 7;
 544
 545         reg = R300_NIBBLES(p[0], p[1], p[2], p[3], p[4], p[5], disty, distx);
 546     } else {
 547         /* MSPOS1 contains positions for samples 3,4,5 as (X,Y) pairs of nibbles,
 548          * followed by the minimum distance from the pixel edge (not sure if X or Y):
 549          *     X3, Y3, X4, Y4, X5, Y5, D1
 550          */
 551         dist = 11;
 552         for (i = 0; i < 12; i++) {
 553             if (p[i] < dist)
 554                 dist = p[i];
 555         }
 556
 557         reg = R300_NIBBLES(p[6], p[7], p[8], p[9], p[10], p[11], dist, 0);
 558     }
 559     return reg;
 560 }
 561
 562 void r300_emit_fb_state_pipelined(struct r300_context *r300,
 563                                   unsigned size, void *state)
 564 {
 565     /* The sample coordinates are in the range [0,11], because
 566      * GB_TILE_CONFIG.SUBPIXEL is set to the 1/12 subpixel precision.
 567      *
 568      * Some sample coordinates reach to neighboring pixels and should not be used.
 569      * (e.g. Y=11)
 570      *
 571      * The unused samples must be set to the positions of other valid samples. */
 572     static unsigned sample_locs_1x[12] = {
 573         6,6,  6,6,  6,6,  6,6,  6,6,  6,6
 574     };
 575     static unsigned sample_locs_2x[12] = {
 576         3,9,  9,3,  9,3,  9,3,  9,3,  9,3
 577     };
 578     static unsigned sample_locs_4x[12] = {
 579         4,4,  8,8,  2,10,  10,2,  10,2,  10,2
 580     };
 581     static unsigned sample_locs_6x[12] = {
 582         3,1,  7,3,  11,5,  1,7,  5,9,  9,10
 583     };
 584
 585     struct pipe_framebuffer_state* fb =
 586             (struct pipe_framebuffer_state*)r300->fb_state.state;
 587     unsigned i, num_cbufs = fb->nr_cbufs;
 588     unsigned mspos0, mspos1;
 589     CS_LOCALS(r300);
 590
 591     /* If we use the multiwrite feature, the colorbuffers 2,3,4 must be
 592      * marked as UNUSED in the US block. */
 593     if (r300->fb_multiwrite) {
 594         num_cbufs = MIN2(num_cbufs, 1);
 595     }
 596
 597     BEGIN_CS(size);
 598
 599     /* Colorbuffer format in the US block.
 600      * (must be written after unpipelined regs) */
 601     OUT_CS_REG_SEQ(R300_US_OUT_FMT_0, 4);
 602     for (i = 0; i < num_cbufs; i++) {
 603         OUT_CS(r300_surface(fb->cbufs[i])->format);
 604     }
 605     for (; i < 1; i++) {
 606         OUT_CS(R300_US_OUT_FMT_C4_8 |
 607                R300_C0_SEL_B | R300_C1_SEL_G |
 608                R300_C2_SEL_R | R300_C3_SEL_A);
 609     }
 610     for (; i < 4; i++) {
 611         OUT_CS(R300_US_OUT_FMT_UNUSED);
 612     }
 613
 614     /* Set sample positions. It depends on the framebuffer sample count.
 615      * These are pipelined regs and as such cannot be moved to the AA state.
 616      */
 617     switch (r300->num_samples) {
 618     default:
 619         mspos0 = r300_get_mspos(0, sample_locs_1x);
 620         mspos1 = r300_get_mspos(1, sample_locs_1x);
 621         break;
 622     case 2:
 623         mspos0 = r300_get_mspos(0, sample_locs_2x);
 624         mspos1 = r300_get_mspos(1, sample_locs_2x);
 625         break;
 626     case 4:
 627         mspos0 = r300_get_mspos(0, sample_locs_4x);
 628         mspos1 = r300_get_mspos(1, sample_locs_4x);
 629         break;
 630     case 6:
 631         mspos0 = r300_get_mspos(0, sample_locs_6x);
 632         mspos1 = r300_get_mspos(1, sample_locs_6x);
 633         break;
 634     }
 635
 636     OUT_CS_REG_SEQ(R300_GB_MSPOS0, 2);
 637     OUT_CS(mspos0);
 638     OUT_CS(mspos1);
 639     END_CS;
 640 }
 641
 642 void r300_emit_query_start(struct r300_context *r300, unsigned size, void*state)
 643 {
 644     struct r300_query *query = r300->query_current;
 645     CS_LOCALS(r300);
 646
 647     if (!query)
 648         return;
 649
 650     BEGIN_CS(size);
 651     if (r300->screen->caps.family == CHIP_RV530) {
 652         OUT_CS_REG(RV530_FG_ZBREG_DEST, RV530_FG_ZBREG_DEST_PIPE_SELECT_ALL);
 653     } else {
 654         OUT_CS_REG(R300_SU_REG_DEST, R300_RASTER_PIPE_SELECT_ALL);
 655     }
 656     OUT_CS_REG(R300_ZB_ZPASS_DATA, 0);
 657     END_CS;
 658     query->begin_emitted = TRUE;
 659 }
 660
 661 static void r300_emit_query_end_frag_pipes(struct r300_context *r300,
 662                                            struct r300_query *query)
 663 {
 664     struct r300_capabilities* caps = &r300->screen->caps;
 665     uint32_t gb_pipes = r300->screen->info.r300_num_gb_pipes;
 666     CS_LOCALS(r300);
 667
 668     assert(gb_pipes);
 669
 670     BEGIN_CS(6 * gb_pipes + 2);
 671     /* I'm not so sure I like this switch, but it's hard to be elegant
 672      * when there's so many special cases...
 673      *
 674      * So here's the basic idea. For each pipe, enable writes to it only,
 675      * then put out the relocation for ZPASS_ADDR, taking into account a
 676      * 4-byte offset for each pipe. RV380 and older are special; they have
 677      * only two pipes, and the second pipe's enable is on bit 3, not bit 1,
 678      * so there's a chipset cap for that. */
 679     switch (gb_pipes) {
 680         case 4:
 681             /* pipe 3 only */
 682             OUT_CS_REG(R300_SU_REG_DEST, 1 << 3);
 683             OUT_CS_REG(R300_ZB_ZPASS_ADDR, (query->num_results + 3) * 4);
 684             OUT_CS_RELOC(r300->query_current);
 685         case 3:
 686             /* pipe 2 only */
 687             OUT_CS_REG(R300_SU_REG_DEST, 1 << 2);
 688             OUT_CS_REG(R300_ZB_ZPASS_ADDR, (query->num_results + 2) * 4);
 689             OUT_CS_RELOC(r300->query_current);
 690         case 2:
 691             /* pipe 1 only */
 692             /* As mentioned above, accomodate RV380 and older. */
 693             OUT_CS_REG(R300_SU_REG_DEST,
 694                     1 << (caps->high_second_pipe ? 3 : 1));
 695             OUT_CS_REG(R300_ZB_ZPASS_ADDR, (query->num_results + 1) * 4);
 696             OUT_CS_RELOC(r300->query_current);
 697         case 1:
 698             /* pipe 0 only */
 699             OUT_CS_REG(R300_SU_REG_DEST, 1 << 0);
 700             OUT_CS_REG(R300_ZB_ZPASS_ADDR, (query->num_results + 0) * 4);
 701             OUT_CS_RELOC(r300->query_current);
 702             break;
 703         default:
 704             fprintf(stderr, "r300: Implementation error: Chipset reports %d"
 705                     " pixel pipes!\n", gb_pipes);
 706             abort();
 707     }
 708
 709     /* And, finally, reset it to normal... */
 710     OUT_CS_REG(R300_SU_REG_DEST, 0xF);
 711     END_CS;
 712 }
 713
 714 static void rv530_emit_query_end_single_z(struct r300_context *r300,
 715                                           struct r300_query *query)
 716 {
 717     CS_LOCALS(r300);
 718
 719     BEGIN_CS(8);
 720     OUT_CS_REG(RV530_FG_ZBREG_DEST, RV530_FG_ZBREG_DEST_PIPE_SELECT_0);
 721     OUT_CS_REG(R300_ZB_ZPASS_ADDR, query->num_results * 4);
 722     OUT_CS_RELOC(r300->query_current);
 723     OUT_CS_REG(RV530_FG_ZBREG_DEST, RV530_FG_ZBREG_DEST_PIPE_SELECT_ALL);
 724     END_CS;
 725 }
 726
 727 static void rv530_emit_query_end_double_z(struct r300_context *r300,
 728                                           struct r300_query *query)
 729 {
 730     CS_LOCALS(r300);
 731
 732     BEGIN_CS(14);
 733     OUT_CS_REG(RV530_FG_ZBREG_DEST, RV530_FG_ZBREG_DEST_PIPE_SELECT_0);
 734     OUT_CS_REG(R300_ZB_ZPASS_ADDR, (query->num_results + 0) * 4);
 735     OUT_CS_RELOC(r300->query_current);
 736     OUT_CS_REG(RV530_FG_ZBREG_DEST, RV530_FG_ZBREG_DEST_PIPE_SELECT_1);
 737     OUT_CS_REG(R300_ZB_ZPASS_ADDR, (query->num_results + 1) * 4);
 738     OUT_CS_RELOC(r300->query_current);
 739     OUT_CS_REG(RV530_FG_ZBREG_DEST, RV530_FG_ZBREG_DEST_PIPE_SELECT_ALL);
 740     END_CS;
 741 }
 742
 743 void r300_emit_query_end(struct r300_context* r300)
 744 {
 745     struct r300_capabilities *caps = &r300->screen->caps;
 746     struct r300_query *query = r300->query_current;
 747
 748     if (!query)
 749         return;
 750
 751     if (query->begin_emitted == FALSE)
 752         return;
 753
 754     if (caps->family == CHIP_RV530) {
 755         if (r300->screen->info.r300_num_z_pipes == 2)
 756             rv530_emit_query_end_double_z(r300, query);
 757         else
 758             rv530_emit_query_end_single_z(r300, query);
 759     } else
 760         r300_emit_query_end_frag_pipes(r300, query);
 761
 762     query->begin_emitted = FALSE;
 763     query->num_results += query->num_pipes;
 764
 765     /* XXX grab all the results and reset the counter. */
 766     if (query->num_results >= query->buf->size / 4 - 4) {
 767         query->num_results = (query->buf->size / 4) / 2;
 768         fprintf(stderr, "r300: Rewinding OQBO...\n");
 769     }
 770 }
 771
 772 void r300_emit_invariant_state(struct r300_context *r300,
 773                                unsigned size, void *state)
 774 {
 775     CS_LOCALS(r300);
 776     WRITE_CS_TABLE(state, size);
 777 }
 778
 779 void r300_emit_rs_state(struct r300_context* r300, unsigned size, void* state)
 780 {
 781     struct r300_rs_state* rs = state;
 782     CS_LOCALS(r300);
 783
 784     BEGIN_CS(size);
 785     OUT_CS_TABLE(rs->cb_main, RS_STATE_MAIN_SIZE);
 786     if (rs->polygon_offset_enable) {
 787         if (r300->zbuffer_bpp == 16) {
 788             OUT_CS_TABLE(rs->cb_poly_offset_zb16, 5);
 789         } else {
 790             OUT_CS_TABLE(rs->cb_poly_offset_zb24, 5);
 791         }
 792     }
 793     END_CS;
 794 }
 795
 796 void r300_emit_rs_block_state(struct r300_context* r300,
 797                               unsigned size, void* state)
 798 {
 799     struct r300_rs_block* rs = (struct r300_rs_block*)state;
 800     unsigned i;
 801     /* It's the same for both INST and IP tables */
 802     unsigned count = (rs->inst_count & R300_RS_INST_COUNT_MASK) + 1;
 803     CS_LOCALS(r300);
 804
 805     if (DBG_ON(r300, DBG_RS_BLOCK)) {
 806         r500_dump_rs_block(rs);
 807
 808         fprintf(stderr, "r300: RS emit:\n");
 809
 810         for (i = 0; i < count; i++)
 811             fprintf(stderr, "    : ip %d: 0x%08x\n", i, rs->ip[i]);
 812
 813         for (i = 0; i < count; i++)
 814             fprintf(stderr, "    : inst %d: 0x%08x\n", i, rs->inst[i]);
 815
 816         fprintf(stderr, "    : count: 0x%08x inst_count: 0x%08x\n",
 817             rs->count, rs->inst_count);
 818     }
 819
 820     BEGIN_CS(size);
 821     OUT_CS_REG_SEQ(R300_VAP_VTX_STATE_CNTL, 2);
 822     OUT_CS(rs->vap_vtx_state_cntl);
 823     OUT_CS(rs->vap_vsm_vtx_assm);
 824     OUT_CS_REG_SEQ(R300_VAP_OUTPUT_VTX_FMT_0, 2);
 825     OUT_CS(rs->vap_out_vtx_fmt[0]);
 826     OUT_CS(rs->vap_out_vtx_fmt[1]);
 827     OUT_CS_REG_SEQ(R300_GB_ENABLE, 1);
 828     OUT_CS(rs->gb_enable);
 829
 830     if (r300->screen->caps.is_r500) {
 831         OUT_CS_REG_SEQ(R500_RS_IP_0, count);
 832     } else {
 833         OUT_CS_REG_SEQ(R300_RS_IP_0, count);
 834     }
 835     OUT_CS_TABLE(rs->ip, count);
 836
 837     OUT_CS_REG_SEQ(R300_RS_COUNT, 2);
 838     OUT_CS(rs->count);
 839     OUT_CS(rs->inst_count);
 840
 841     if (r300->screen->caps.is_r500) {
 842         OUT_CS_REG_SEQ(R500_RS_INST_0, count);
 843     } else {
 844         OUT_CS_REG_SEQ(R300_RS_INST_0, count);
 845     }
 846     OUT_CS_TABLE(rs->inst, count);
 847     END_CS;
 848 }
 849
 850 void r300_emit_sample_mask(struct r300_context *r300,
 851                            unsigned size, void *state)
 852 {
 853     unsigned mask = (*(unsigned*)state) & ((1 << 6)-1);
 854     CS_LOCALS(r300);
 855
 856     BEGIN_CS(size);
 857     OUT_CS_REG(R300_SC_SCREENDOOR,
 858                mask | (mask << 6) | (mask << 12) | (mask << 18));
 859     END_CS;
 860 }
 861
 862 void r300_emit_scissor_state(struct r300_context* r300,
 863                              unsigned size, void* state)
 864 {
 865     struct pipe_scissor_state* scissor = (struct pipe_scissor_state*)state;
 866     CS_LOCALS(r300);
 867
 868     BEGIN_CS(size);
 869     OUT_CS_REG_SEQ(R300_SC_CLIPRECT_TL_0, 2);
 870     if (r300->screen->caps.is_r500) {
 871         OUT_CS((scissor->minx << R300_CLIPRECT_X_SHIFT) |
 872                (scissor->miny << R300_CLIPRECT_Y_SHIFT));
 873         OUT_CS(((scissor->maxx - 1) << R300_CLIPRECT_X_SHIFT) |
 874                ((scissor->maxy - 1) << R300_CLIPRECT_Y_SHIFT));
 875     } else {
 876         OUT_CS(((scissor->minx + 1440) << R300_CLIPRECT_X_SHIFT) |
 877                ((scissor->miny + 1440) << R300_CLIPRECT_Y_SHIFT));
 878         OUT_CS(((scissor->maxx + 1440-1) << R300_CLIPRECT_X_SHIFT) |
 879                ((scissor->maxy + 1440-1) << R300_CLIPRECT_Y_SHIFT));
 880     }
 881     END_CS;
 882 }
 883
 884 void r300_emit_textures_state(struct r300_context *r300,
 885                               unsigned size, void *state)
 886 {
 887     struct r300_textures_state *allstate = (struct r300_textures_state*)state;
 888     struct r300_texture_sampler_state *texstate;
 889     struct r300_resource *tex;
 890     unsigned i;
 891     boolean has_us_format = r300->screen->caps.has_us_format;
 892     CS_LOCALS(r300);
 893
 894     BEGIN_CS(size);
 895     OUT_CS_REG(R300_TX_ENABLE, allstate->tx_enable);
 896
 897     for (i = 0; i < allstate->count; i++) {
 898         if ((1 << i) & allstate->tx_enable) {
 899             texstate = &allstate->regs[i];
 900             tex = r300_resource(allstate->sampler_views[i]->base.texture);
 901
 902             OUT_CS_REG(R300_TX_FILTER0_0 + (i * 4), texstate->filter0);
 903             OUT_CS_REG(R300_TX_FILTER1_0 + (i * 4), texstate->filter1);
 904             OUT_CS_REG(R300_TX_BORDER_COLOR_0 + (i * 4),
 905                        texstate->border_color);
 906
 907             OUT_CS_REG(R300_TX_FORMAT0_0 + (i * 4), texstate->format.format0);
 908             OUT_CS_REG(R300_TX_FORMAT1_0 + (i * 4), texstate->format.format1);
 909             OUT_CS_REG(R300_TX_FORMAT2_0 + (i * 4), texstate->format.format2);
 910
 911             OUT_CS_REG(R300_TX_OFFSET_0 + (i * 4), texstate->format.tile_config);
 912             OUT_CS_RELOC(tex);
 913
 914             if (has_us_format) {
 915                 OUT_CS_REG(R500_US_FORMAT0_0 + (i * 4),
 916                            texstate->format.us_format0);
 917             }
 918         }
 919     }
 920     END_CS;
 921 }
 922
 923 void r300_emit_vertex_arrays(struct r300_context* r300, int offset,
 924                              boolean indexed, int instance_id)
 925 {
 926     struct pipe_vertex_buffer *vbuf = r300->vertex_buffer;
 927     struct pipe_vertex_element *velem = r300->velems->velem;
 928     struct r300_resource *buf;
 929     int i;
 930     unsigned vertex_array_count = r300->velems->count;
 931     unsigned packet_size = (vertex_array_count * 3 + 1) / 2;
 932     struct pipe_vertex_buffer *vb1, *vb2;
 933     unsigned *hw_format_size = r300->velems->format_size;
 934     unsigned size1, size2, offset1, offset2, stride1, stride2;
 935     CS_LOCALS(r300);
 936
 937     BEGIN_CS(2 + packet_size + vertex_array_count * 2);
 938     OUT_CS_PKT3(R300_PACKET3_3D_LOAD_VBPNTR, packet_size);
 939     OUT_CS(vertex_array_count | (!indexed ? R300_VC_FORCE_PREFETCH : 0));
 940
 941     if (instance_id == -1) {
 942         /* Non-instanced arrays. This ignores instance_divisor and instance_id. */
 943         for (i = 0; i < vertex_array_count - 1; i += 2) {
 944             vb1 = &vbuf[velem[i].vertex_buffer_index];
 945             vb2 = &vbuf[velem[i+1].vertex_buffer_index];
 946             size1 = hw_format_size[i];
 947             size2 = hw_format_size[i+1];
 948
 949             OUT_CS(R300_VBPNTR_SIZE0(size1) | R300_VBPNTR_STRIDE0(vb1->stride) |
 950                    R300_VBPNTR_SIZE1(size2) | R300_VBPNTR_STRIDE1(vb2->stride));
 951             OUT_CS(vb1->buffer_offset + velem[i].src_offset   + offset * vb1->stride);
 952             OUT_CS(vb2->buffer_offset + velem[i+1].src_offset + offset * vb2->stride);
 953         }
 954
 955         if (vertex_array_count & 1) {
 956             vb1 = &vbuf[velem[i].vertex_buffer_index];
 957             size1 = hw_format_size[i];
 958
 959             OUT_CS(R300_VBPNTR_SIZE0(size1) | R300_VBPNTR_STRIDE0(vb1->stride));
 960             OUT_CS(vb1->buffer_offset + velem[i].src_offset + offset * vb1->stride);
 961         }
 962
 963         for (i = 0; i < vertex_array_count; i++) {
 964             buf = r300_resource(vbuf[velem[i].vertex_buffer_index].buffer);
 965             OUT_CS_RELOC(buf);
 966         }
 967     } else {
 968         /* Instanced arrays. */
 969         for (i = 0; i < vertex_array_count - 1; i += 2) {
 970             vb1 = &vbuf[velem[i].vertex_buffer_index];
 971             vb2 = &vbuf[velem[i+1].vertex_buffer_index];
 972             size1 = hw_format_size[i];
 973             size2 = hw_format_size[i+1];
 974
 975             if (velem[i].instance_divisor) {
 976                 stride1 = 0;
 977                 offset1 = vb1->buffer_offset + velem[i].src_offset +
 978                           (instance_id / velem[i].instance_divisor) * vb1->stride;
 979             } else {
 980                 stride1 = vb1->stride;
 981                 offset1 = vb1->buffer_offset + velem[i].src_offset + offset * vb1->stride;
 982             }
 983             if (velem[i+1].instance_divisor) {
 984                 stride2 = 0;
 985                 offset2 = vb2->buffer_offset + velem[i+1].src_offset +
 986                           (instance_id / velem[i+1].instance_divisor) * vb2->stride;
 987             } else {
 988                 stride2 = vb2->stride;
 989                 offset2 = vb2->buffer_offset + velem[i+1].src_offset + offset * vb2->stride;
 990             }
 991
 992             OUT_CS(R300_VBPNTR_SIZE0(size1) | R300_VBPNTR_STRIDE0(stride1) |
 993                    R300_VBPNTR_SIZE1(size2) | R300_VBPNTR_STRIDE1(stride2));
 994             OUT_CS(offset1);
 995             OUT_CS(offset2);
 996         }
 997
 998         if (vertex_array_count & 1) {
 999             vb1 = &vbuf[velem[i].vertex_buffer_index];
1000             size1 = hw_format_size[i];
1001
1002             if (velem[i].instance_divisor) {
1003                 stride1 = 0;
1004                 offset1 = vb1->buffer_offset + velem[i].src_offset +
1005                           (instance_id / velem[i].instance_divisor) * vb1->stride;
1006             } else {
1007                 stride1 = vb1->stride;
1008                 offset1 = vb1->buffer_offset + velem[i].src_offset + offset * vb1->stride;
1009             }
1010
1011             OUT_CS(R300_VBPNTR_SIZE0(size1) | R300_VBPNTR_STRIDE0(stride1));
1012             OUT_CS(offset1);
1013         }
1014
1015         for (i = 0; i < vertex_array_count; i++) {
1016             buf = r300_resource(vbuf[velem[i].vertex_buffer_index].buffer);
1017             OUT_CS_RELOC(buf);
1018         }
1019     }
1020     END_CS;
1021 }
1022
1023 void r300_emit_vertex_arrays_swtcl(struct r300_context *r300, boolean indexed)
1024 {
1025     CS_LOCALS(r300);
1026
1027     DBG(r300, DBG_SWTCL, "r300: Preparing vertex buffer %p for render, "
1028             "vertex size %d\n", r300->vbo,
1029             r300->vertex_info.size);
1030     /* Set the pointer to our vertex buffer. The emitted values are this:
1031      * PACKET3 [3D_LOAD_VBPNTR]
1032      * COUNT   [1]
1033      * FORMAT  [size | stride << 8]
1034      * OFFSET  [offset into BO]
1035      * VBPNTR  [relocated BO]
1036      */
1037     BEGIN_CS(7);
1038     OUT_CS_PKT3(R300_PACKET3_3D_LOAD_VBPNTR, 3);
1039     OUT_CS(1 | (!indexed ? R300_VC_FORCE_PREFETCH : 0));
1040     OUT_CS(r300->vertex_info.size |
1041             (r300->vertex_info.size << 8));
1042     OUT_CS(r300->draw_vbo_offset);
1043     OUT_CS(0);
1044
1045     assert(r300->vbo_cs);
1046     cs_winsys->cs_write_reloc(cs_copy, r300->vbo_cs);
1047     CS_USED_DW(2);
1048     END_CS;
1049 }
1050
1051 void r300_emit_vertex_stream_state(struct r300_context* r300,
1052                                    unsigned size, void* state)
1053 {
1054     struct r300_vertex_stream_state *streams =
1055         (struct r300_vertex_stream_state*)state;
1056     unsigned i;
1057     CS_LOCALS(r300);
1058
1059     if (DBG_ON(r300, DBG_PSC)) {
1060         fprintf(stderr, "r300: PSC emit:\n");
1061
1062         for (i = 0; i < streams->count; i++) {
1063             fprintf(stderr, "    : prog_stream_cntl%d: 0x%08x\n", i,
1064                    streams->vap_prog_stream_cntl[i]);
1065         }
1066
1067         for (i = 0; i < streams->count; i++) {
1068             fprintf(stderr, "    : prog_stream_cntl_ext%d: 0x%08x\n", i,
1069                    streams->vap_prog_stream_cntl_ext[i]);
1070         }
1071     }
1072
1073     BEGIN_CS(size);
1074     OUT_CS_REG_SEQ(R300_VAP_PROG_STREAM_CNTL_0, streams->count);
1075     OUT_CS_TABLE(streams->vap_prog_stream_cntl, streams->count);
1076     OUT_CS_REG_SEQ(R300_VAP_PROG_STREAM_CNTL_EXT_0, streams->count);
1077     OUT_CS_TABLE(streams->vap_prog_stream_cntl_ext, streams->count);
1078     END_CS;
1079 }
1080
1081 void r300_emit_pvs_flush(struct r300_context* r300, unsigned size, void* state)
1082 {
1083     CS_LOCALS(r300);
1084
1085     BEGIN_CS(size);
1086     OUT_CS_REG(R300_VAP_PVS_STATE_FLUSH_REG, 0x0);
1087     END_CS;
1088 }
1089
1090 void r300_emit_vap_invariant_state(struct r300_context *r300,
1091                                    unsigned size, void *state)
1092 {
1093     CS_LOCALS(r300);
1094     WRITE_CS_TABLE(state, size);
1095 }
1096
1097 void r300_emit_vs_state(struct r300_context* r300, unsigned size, void* state)
1098 {
1099     struct r300_vertex_shader* vs = (struct r300_vertex_shader*)state;
1100     struct r300_vertex_program_code* code = &vs->code;
1101     struct r300_screen* r300screen = r300->screen;
1102     unsigned instruction_count = code->length / 4;
1103
1104     unsigned vtx_mem_size = r300screen->caps.is_r500 ? 128 : 72;
1105     unsigned input_count = MAX2(util_bitcount(code->InputsRead), 1);
1106     unsigned output_count = MAX2(util_bitcount(code->OutputsWritten), 1);
1107     unsigned temp_count = MAX2(code->num_temporaries, 1);
1108
1109     unsigned pvs_num_slots = MIN3(vtx_mem_size / input_count,
1110                                   vtx_mem_size / output_count, 10);
1111     unsigned pvs_num_controllers = MIN2(vtx_mem_size / temp_count, 5);
1112
1113     CS_LOCALS(r300);
1114
1115     BEGIN_CS(size);
1116
1117     /* R300_VAP_PVS_CODE_CNTL_0
1118      * R300_VAP_PVS_CONST_CNTL
1119      * R300_VAP_PVS_CODE_CNTL_1
1120      * See the r5xx docs for instructions on how to use these. */
1121     OUT_CS_REG(R300_VAP_PVS_CODE_CNTL_0, R300_PVS_FIRST_INST(0) |
1122                R300_PVS_XYZW_VALID_INST(instruction_count - 1) |
1123                R300_PVS_LAST_INST(instruction_count - 1));
1124     OUT_CS_REG(R300_VAP_PVS_CODE_CNTL_1, instruction_count - 1);
1125
1126     OUT_CS_REG(R300_VAP_PVS_VECTOR_INDX_REG, 0);
1127     OUT_CS_ONE_REG(R300_VAP_PVS_UPLOAD_DATA, code->length);
1128     OUT_CS_TABLE(code->body.d, code->length);
1129
1130     OUT_CS_REG(R300_VAP_CNTL, R300_PVS_NUM_SLOTS(pvs_num_slots) |
1131             R300_PVS_NUM_CNTLRS(pvs_num_controllers) |
1132             R300_PVS_NUM_FPUS(r300screen->caps.num_vert_fpus) |
1133             R300_PVS_VF_MAX_VTX_NUM(12) |
1134             (r300screen->caps.is_r500 ? R500_TCL_STATE_OPTIMIZATION : 0));
1135
1136     /* Emit flow control instructions.  Even if there are no fc instructions,
1137      * we still need to write the registers to make sure they are cleared. */
1138     OUT_CS_REG(R300_VAP_PVS_FLOW_CNTL_OPC, code->fc_ops);
1139     if (r300screen->caps.is_r500) {
1140         OUT_CS_REG_SEQ(R500_VAP_PVS_FLOW_CNTL_ADDRS_LW_0, R300_VS_MAX_FC_OPS * 2);
1141         OUT_CS_TABLE(code->fc_op_addrs.r500, R300_VS_MAX_FC_OPS * 2);
1142     } else {
1143         OUT_CS_REG_SEQ(R300_VAP_PVS_FLOW_CNTL_ADDRS_0, R300_VS_MAX_FC_OPS);
1144         OUT_CS_TABLE(code->fc_op_addrs.r300, R300_VS_MAX_FC_OPS);
1145     }
1146     OUT_CS_REG_SEQ(R300_VAP_PVS_FLOW_CNTL_LOOP_INDEX_0, R300_VS_MAX_FC_OPS);
1147     OUT_CS_TABLE(code->fc_loop_index, R300_VS_MAX_FC_OPS);
1148
1149     END_CS;
1150 }
1151
1152 void r300_emit_vs_constants(struct r300_context* r300,
1153                             unsigned size, void *state)
1154 {
1155     unsigned count =
1156         ((struct r300_vertex_shader*)r300->vs_state.state)->externals_count;
1157     struct r300_constant_buffer *buf = (struct r300_constant_buffer*)state;
1158     struct r300_vertex_shader *vs = (struct r300_vertex_shader*)r300->vs_state.state;
1159     unsigned i;
1160     int imm_first = vs->externals_count;
1161     int imm_end = vs->code.constants.Count;
1162     int imm_count = vs->immediates_count;
1163     CS_LOCALS(r300);
1164
1165     BEGIN_CS(size);
1166     OUT_CS_REG(R300_VAP_PVS_CONST_CNTL,
1167                R300_PVS_CONST_BASE_OFFSET(buf->buffer_base) |
1168                R300_PVS_MAX_CONST_ADDR(MAX2(imm_end - 1, 0)));
1169     if (vs->externals_count) {
1170         OUT_CS_REG(R300_VAP_PVS_VECTOR_INDX_REG,
1171                    (r300->screen->caps.is_r500 ?
1172                    R500_PVS_CONST_START : R300_PVS_CONST_START) + buf->buffer_base);
1173         OUT_CS_ONE_REG(R300_VAP_PVS_UPLOAD_DATA, count * 4);
1174         if (buf->remap_table){
1175             for (i = 0; i < count; i++) {
1176                 uint32_t *data = &buf->ptr[buf->remap_table[i]*4];
1177                 OUT_CS_TABLE(data, 4);
1178             }
1179         } else {
1180             OUT_CS_TABLE(buf->ptr, count * 4);
1181         }
1182     }
1183
1184     /* Emit immediates. */
1185     if (imm_count) {
1186         OUT_CS_REG(R300_VAP_PVS_VECTOR_INDX_REG,
1187                    (r300->screen->caps.is_r500 ?
1188                    R500_PVS_CONST_START : R300_PVS_CONST_START) +
1189                    buf->buffer_base + imm_first);
1190         OUT_CS_ONE_REG(R300_VAP_PVS_UPLOAD_DATA, imm_count * 4);
1191         for (i = imm_first; i < imm_end; i++) {
1192             const float *data = vs->code.constants.Constants[i].u.Immediate;
1193             OUT_CS_TABLE(data, 4);
1194         }
1195     }
1196     END_CS;
1197 }
1198
1199 void r300_emit_viewport_state(struct r300_context* r300,
1200                               unsigned size, void* state)
1201 {
1202     struct r300_viewport_state* viewport = (struct r300_viewport_state*)state;
1203     CS_LOCALS(r300);
1204
1205     BEGIN_CS(size);
1206     OUT_CS_REG_SEQ(R300_SE_VPORT_XSCALE, 6);
1207     OUT_CS_TABLE(&viewport->xscale, 6);
1208     OUT_CS_REG(R300_VAP_VTE_CNTL, viewport->vte_control);
1209     END_CS;
1210 }
1211
1212 void r300_emit_hiz_clear(struct r300_context *r300, unsigned size, void *state)
1213 {
1214     struct pipe_framebuffer_state *fb =
1215         (struct pipe_framebuffer_state*)r300->fb_state.state;
1216     struct r300_resource* tex;
1217     CS_LOCALS(r300);
1218
1219     tex = r300_resource(fb->zsbuf->texture);
1220
1221     BEGIN_CS(size);
1222     OUT_CS_PKT3(R300_PACKET3_3D_CLEAR_HIZ, 2);
1223     OUT_CS(0);
1224     OUT_CS(tex->tex.hiz_dwords[fb->zsbuf->u.tex.level]);
1225     OUT_CS(r300->hiz_clear_value);
1226     END_CS;
1227
1228     /* Mark the current zbuffer's hiz ram as in use. */
1229     r300->hiz_in_use = TRUE;
1230     r300->hiz_func = HIZ_FUNC_NONE;
1231     r300_mark_atom_dirty(r300, &r300->hyperz_state);
1232 }
1233
1234 void r300_emit_zmask_clear(struct r300_context *r300, unsigned size, void *state)
1235 {
1236     struct pipe_framebuffer_state *fb =
1237         (struct pipe_framebuffer_state*)r300->fb_state.state;
1238     struct r300_resource *tex;
1239     CS_LOCALS(r300);
1240
1241     tex = r300_resource(fb->zsbuf->texture);
1242
1243     BEGIN_CS(size);
1244     OUT_CS_PKT3(R300_PACKET3_3D_CLEAR_ZMASK, 2);
1245     OUT_CS(0);
1246     OUT_CS(tex->tex.zmask_dwords[fb->zsbuf->u.tex.level]);
1247     OUT_CS(0);
1248     END_CS;
1249
1250     /* Mark the current zbuffer's zmask as in use. */
1251     r300->zmask_in_use = TRUE;
1252     r300_mark_atom_dirty(r300, &r300->hyperz_state);
1253 }
1254
1255 void r300_emit_cmask_clear(struct r300_context *r300, unsigned size, void *state)
1256 {
1257     struct pipe_framebuffer_state *fb =
1258         (struct pipe_framebuffer_state*)r300->fb_state.state;
1259     struct r300_resource *tex;
1260     CS_LOCALS(r300);
1261
1262     tex = r300_resource(fb->cbufs[0]->texture);
1263
1264     BEGIN_CS(size);
1265     OUT_CS_PKT3(R300_PACKET3_3D_CLEAR_CMASK, 2);
1266     OUT_CS(0);
1267     OUT_CS(tex->tex.cmask_dwords);
1268     OUT_CS(0);
1269     END_CS;
1270
1271     /* Mark the current zbuffer's zmask as in use. */
1272     r300->cmask_in_use = TRUE;
1273     r300_mark_fb_state_dirty(r300, R300_CHANGED_CMASK_ENABLE);
1274 }
1275
1276 void r300_emit_ztop_state(struct r300_context* r300,
1277                           unsigned size, void* state)
1278 {
1279     struct r300_ztop_state* ztop = (struct r300_ztop_state*)state;
1280     CS_LOCALS(r300);
1281
1282     BEGIN_CS(size);
1283     OUT_CS_REG(R300_ZB_ZTOP, ztop->z_buffer_top);
1284     END_CS;
1285 }
1286
1287 void r300_emit_texture_cache_inval(struct r300_context* r300, unsigned size, void* state)
1288 {
1289     CS_LOCALS(r300);
1290
1291     BEGIN_CS(size);
1292     OUT_CS_REG(R300_TX_INVALTAGS, 0);
1293     END_CS;
1294 }
1295
1296 boolean r300_emit_buffer_validate(struct r300_context *r300,
1297                                   boolean do_validate_vertex_buffers,
1298                                   struct pipe_resource *index_buffer)
1299 {
1300     struct pipe_framebuffer_state *fb =
1301         (struct pipe_framebuffer_state*)r300->fb_state.state;
1302     struct r300_aa_state *aa = (struct r300_aa_state*)r300->aa_state.state;
1303     struct r300_textures_state *texstate =
1304         (struct r300_textures_state*)r300->textures_state.state;
1305     struct r300_resource *tex;
1306     unsigned i;
1307     boolean flushed = FALSE;
1308
1309 validate:
1310     if (r300->fb_state.dirty) {
1311         /* Color buffers... */
1312         for (i = 0; i < fb->nr_cbufs; i++) {
1313             tex = r300_resource(fb->cbufs[i]->texture);
1314             assert(tex && tex->buf && "cbuf is marked, but NULL!");
1315             r300->rws->cs_add_reloc(r300->cs, tex->cs_buf,
1316                                     RADEON_USAGE_READWRITE,
1317                                     r300_surface(fb->cbufs[i])->domain);
1318         }
1319         /* ...depth buffer... */
1320         if (fb->zsbuf) {
1321             tex = r300_resource(fb->zsbuf->texture);
1322             assert(tex && tex->buf && "zsbuf is marked, but NULL!");
1323             r300->rws->cs_add_reloc(r300->cs, tex->cs_buf,
1324                                     RADEON_USAGE_READWRITE,
1325                                     r300_surface(fb->zsbuf)->domain);
1326         }
1327     }
1328     /* The AA resolve buffer. */
1329     if (r300->aa_state.dirty) {
1330         if (aa->dest) {
1331             r300->rws->cs_add_reloc(r300->cs, aa->dest->cs_buf,
1332                                     RADEON_USAGE_WRITE,
1333                                     aa->dest->domain);
1334         }
1335     }
1336     if (r300->textures_state.dirty) {
1337         /* ...textures... */
1338         for (i = 0; i < texstate->count; i++) {
1339             if (!(texstate->tx_enable & (1 << i))) {
1340                 continue;
1341             }
1342
1343             tex = r300_resource(texstate->sampler_views[i]->base.texture);
1344             r300->rws->cs_add_reloc(r300->cs, tex->cs_buf, RADEON_USAGE_READ,
1345                                     tex->domain);
1346         }
1347     }
1348     /* ...occlusion query buffer... */
1349     if (r300->query_current)
1350         r300->rws->cs_add_reloc(r300->cs, r300->query_current->cs_buf,
1351                                 RADEON_USAGE_WRITE, RADEON_DOMAIN_GTT);
1352     /* ...vertex buffer for SWTCL path... */
1353     if (r300->vbo_cs)
1354         r300->rws->cs_add_reloc(r300->cs, r300->vbo_cs,
1355                                 RADEON_USAGE_READ, RADEON_DOMAIN_GTT);
1356     /* ...vertex buffers for HWTCL path... */
1357     if (do_validate_vertex_buffers && r300->vertex_arrays_dirty) {
1358         struct pipe_vertex_buffer *vbuf = r300->vertex_buffer;
1359         struct pipe_vertex_buffer *last = r300->vertex_buffer +
1360                                       r300->nr_vertex_buffers;
1361         struct pipe_resource *buf;
1362
1363         for (; vbuf != last; vbuf++) {
1364             buf = vbuf->buffer;
1365             if (!buf)
1366                 continue;
1367
1368             r300->rws->cs_add_reloc(r300->cs, r300_resource(buf)->cs_buf,
1369                                     RADEON_USAGE_READ,
1370                                     r300_resource(buf)->domain);
1371         }
1372     }
1373     /* ...and index buffer for HWTCL path. */
1374     if (index_buffer)
1375         r300->rws->cs_add_reloc(r300->cs, r300_resource(index_buffer)->cs_buf,
1376                                 RADEON_USAGE_READ,
1377                                 r300_resource(index_buffer)->domain);
1378
1379     /* Now do the validation (flush is called inside cs_validate on failure). */
1380     if (!r300->rws->cs_validate(r300->cs)) {
1381         /* Ooops, an infinite loop, give up. */
1382         if (flushed)
1383             return FALSE;
1384
1385         flushed = TRUE;
1386         goto validate;
1387     }
1388
1389     return TRUE;
1390 }
1391
1392 unsigned r300_get_num_dirty_dwords(struct r300_context *r300)
1393 {
1394     struct r300_atom* atom;
1395     unsigned dwords = 0;
1396
1397     foreach_dirty_atom(r300, atom) {
1398         if (atom->dirty) {
1399             dwords += atom->size;
1400         }
1401     }
1402
1403     /* let's reserve some more, just in case */
1404     dwords += 32;
1405
1406     return dwords;
1407 }
1408
1409 unsigned r300_get_num_cs_end_dwords(struct r300_context *r300)
1410 {
1411     unsigned dwords = 0;
1412
1413     /* Emitted in flush. */
1414     dwords += 26; /* emit_query_end */
1415     dwords += r300->hyperz_state.size + 2; /* emit_hyperz_end + zcache flush */
1416     if (r300->screen->caps.is_r500)
1417         dwords += 2; /* emit_index_bias */
1418     if (r300->screen->info.drm_minor >= 6)
1419         dwords += 3; /* MSPOS */
1420
1421     return dwords;
1422 }
1423
1424 /* Emit all dirty state. */
1425 void r300_emit_dirty_state(struct r300_context* r300)
1426 {
1427     struct r300_atom *atom;
1428
1429     foreach_dirty_atom(r300, atom) {
1430         if (atom->dirty) {
1431             atom->emit(r300, atom->size, atom->state);
1432             atom->dirty = FALSE;
1433         }
1434     }
1435
1436     r300->first_dirty = NULL;
1437     r300->last_dirty = NULL;
1438     r300->dirty_hw++;
1439 }