<div dir="ltr"><div class="gmail_extra"><div class="gmail_quote">On Sat, May 14, 2016 at 12:23 PM, Rob Clark <span dir="ltr"><<a href="mailto:robdclark@gmail.com" target="_blank">robdclark@gmail.com</a>></span> wrote:<br><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0 0 0 .8ex;border-left:1px #ccc solid;padding-left:1ex"><div class="HOEnZb"><div class="h5">On Thu, May 12, 2016 at 10:17 PM, Jason Ekstrand <<a href="mailto:jason@jlekstrand.net">jason@jlekstrand.net</a>> wrote:<br>
><br>
><br>
> On Mon, May 9, 2016 at 12:33 PM, Rob Clark <<a href="mailto:robdclark@gmail.com">robdclark@gmail.com</a>> wrote:<br>
>><br>
>> From: Rob Clark <<a href="mailto:robclark@freedesktop.org">robclark@freedesktop.org</a>><br>
>><br>
>> Signed-off-by: Rob Clark <<a href="mailto:robclark@freedesktop.org">robclark@freedesktop.org</a>><br>
>> Reviewed-by: Connor Abbott <<a href="mailto:cwabbott0@gmail.com">cwabbott0@gmail.com</a>><br>
>> ---<br>
>>  src/compiler/Makefile.sources                |   1 +<br>
>>  src/compiler/nir/nir.h                       |  11 +<br>
>>  src/compiler/nir/nir_lower_wpos_ytransform.c | 310<br>
>> +++++++++++++++++++++++++++<br>
>>  3 files changed, 322 insertions(+)<br>
>>  create mode 100644 src/compiler/nir/nir_lower_wpos_ytransform.c<br>
>><br>
>> diff --git a/src/compiler/Makefile.sources b/src/compiler/Makefile.sources<br>
>> index 2a52319..b542a1a 100644<br>
>> --- a/src/compiler/Makefile.sources<br>
>> +++ b/src/compiler/Makefile.sources<br>
>> @@ -208,6 +208,7 @@ NIR_FILES = \<br>
>>         nir/nir_lower_vars_to_ssa.c \<br>
>>         nir/nir_lower_var_copies.c \<br>
>>         nir/nir_lower_vec_to_movs.c \<br>
>> +       nir/nir_lower_wpos_ytransform.c \<br>
>>         nir/nir_metadata.c \<br>
>>         nir/nir_move_vec_src_uses_to_dest.c \<br>
>>         nir/nir_normalize_cubemap_coords.c \<br>
>> diff --git a/src/compiler/nir/nir.h b/src/compiler/nir/nir.h<br>
>> index 8a616d4..474ba63 100644<br>
>> --- a/src/compiler/nir/nir.h<br>
>> +++ b/src/compiler/nir/nir.h<br>
>> @@ -2374,6 +2374,17 @@ void nir_lower_two_sided_color(nir_shader *shader);<br>
>><br>
>>  void nir_lower_clamp_color_outputs(nir_shader *shader);<br>
>><br>
>> +typedef struct nir_lower_wpos_ytransform_options {<br>
>> +   int state_tokens[5];<br>
>> +   bool fs_coord_origin_upper_left :1;<br>
>> +   bool fs_coord_origin_lower_left :1;<br>
>> +   bool fs_coord_pixel_center_integer :1;<br>
>> +   bool fs_coord_pixel_center_half_integer :1;<br>
><br>
><br>
> Drive-by commentary: Why are we using two booleans for one boolean here?<br>
> All hardware should be either lower-left or upper-left and I'm going to<br>
> hazard that the other two are mutually exclusive as well.  The pass<br>
> certainly seems to assume so.<br>
<br>
</div></div>mostly just because gallium splits it out into two caps, and this<br>
matches the logic in the equiv tgsi lowering pass more closely..<br>
<br>
The way it is currently would, I think, work if there was some hw that<br>
supported both cases (which is, I assume, why the gallium part of it<br>
works the way it does)<br></blockquote><div><br></div><div>Yeah, I guess I could see that.  In that case, I suppose you could just not run the pass?  I guess you could have a case where HW supports both gl_FragCoords modes but only one pixel-center mode.  Whatever.  I guess I'm ok with 4 bools if it's useful.<br></div><div> </div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0 0 0 .8ex;border-left:1px #ccc solid;padding-left:1ex">
<br>
BR,<br>
-R<br>
<div class="HOEnZb"><div class="h5"><br>
> Let's just make it two booleans.   If we come across hardware that puts the<br>
> pixel center at 0.75, 0.25 then we can make fs_coord_pixel_center an enum.<br>
> --Jason<br>
><br>
>><br>
>> +} nir_lower_wpos_ytransform_options;<br>
>> +<br>
>> +bool nir_lower_wpos_ytransform(nir_shader *shader,<br>
>> +                               const nir_lower_wpos_ytransform_options<br>
>> *options);<br>
>> +<br>
>>  void nir_lower_atomics(nir_shader *shader,<br>
>>                         const struct gl_shader_program *shader_program);<br>
>>  void nir_lower_to_source_mods(nir_shader *shader);<br>
>> diff --git a/src/compiler/nir/nir_lower_wpos_ytransform.c<br>
>> b/src/compiler/nir/nir_lower_wpos_ytransform.c<br>
>> new file mode 100644<br>
>> index 0000000..1d53530<br>
>> --- /dev/null<br>
>> +++ b/src/compiler/nir/nir_lower_wpos_ytransform.c<br>
>> @@ -0,0 +1,310 @@<br>
>> +/*<br>
>> + * Copyright © 2015 Red Hat<br>
>> + *<br>
>> + * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining<br>
>> a<br>
>> + * copy of this software and associated documentation files (the<br>
>> "Software"),<br>
>> + * to deal in the Software without restriction, including without<br>
>> limitation<br>
>> + * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute,<br>
>> sublicense,<br>
>> + * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the<br>
>> + * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:<br>
>> + *<br>
>> + * The above copyright notice and this permission notice (including the<br>
>> next<br>
>> + * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of<br>
>> the<br>
>> + * Software.<br>
>> + *<br>
>> + * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,<br>
>> EXPRESS OR<br>
>> + * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF<br>
>> MERCHANTABILITY,<br>
>> + * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT<br>
>> SHALL<br>
>> + * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR<br>
>> OTHER<br>
>> + * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE,<br>
>> ARISING FROM,<br>
>> + * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS<br>
>> IN THE<br>
>> + * SOFTWARE.<br>
>> + */<br>
>> +<br>
>> +#include "nir.h"<br>
>> +#include "nir_builder.h"<br>
>> +<br>
>> +/* Lower gl_FragCoord (and fddy) to account for driver's requested<br>
>> coordinate-<br>
>> + * origin and pixel-center vs. shader.  If transformation is required, a<br>
>> + * gl_FbWposYTransform uniform is inserted (with the specified<br>
>> state-slots)<br>
>> + * and additional instructions are inserted to transform gl_FragCoord<br>
>> (and<br>
>> + * fddy src arg).<br>
>> + *<br>
>> + * This is based on the logic in emit_wpos()/emit_wpos_adjustment() in<br>
>> TGSI<br>
>> + * compiler.<br>
>> + *<br>
>> + * Run before nir_lower_io.<br>
>> + */<br>
>> +<br>
>> +typedef struct {<br>
>> +   const nir_lower_wpos_ytransform_options *options;<br>
>> +   nir_shader   *shader;<br>
>> +   nir_builder   b;<br>
>> +   nir_variable *transform;<br>
>> +} lower_wpos_ytransform_state;<br>
>> +<br>
>> +static nir_ssa_def *<br>
>> +get_transform(lower_wpos_ytransform_state *state)<br>
>> +{<br>
>> +   if (state->transform == NULL) {<br>
>> +      /* NOTE: name must be prefixed w/ "gl_" to trigger slot based<br>
>> +       * special handling in uniform setup:<br>
>> +       */<br>
>> +      nir_variable *var = nir_variable_create(state->shader,<br>
>> +                                              nir_var_uniform,<br>
>> +                                              glsl_vec4_type(),<br>
>> +                                              "gl_FbWposYTransform");<br>
>> +<br>
>> +      var->num_state_slots = 1;<br>
>> +      var->state_slots = ralloc_array(var, nir_state_slot, 1);<br>
>> +      memcpy(var->state_slots[0].tokens, state->options->state_tokens,<br>
>> +             sizeof(var->state_slots[0].tokens));<br>
>> +<br>
>> +      state->transform = var;<br>
>> +   }<br>
>> +   return nir_load_var(&state->b, state->transform);<br>
>> +}<br>
>> +<br>
>> +/* NIR equiv of TGSI CMP instruction: */<br>
>> +static nir_ssa_def *<br>
>> +nir_cmp(nir_builder *b, nir_ssa_def *src0, nir_ssa_def *src1, nir_ssa_def<br>
>> *src2)<br>
>> +{<br>
>> +   return nir_bcsel(b, nir_flt(b, src0, nir_imm_float(b, 0.0)), src1,<br>
>> src2);<br>
>> +}<br>
>> +<br>
>> +/* see emit_wpos_adjustment() in st_mesa_to_tgsi.c */<br>
>> +static void<br>
>> +emit_wpos_adjustment(lower_wpos_ytransform_state *state,<br>
>> +                     nir_intrinsic_instr *intr,<br>
>> +                     bool invert, float adjX, float adjY[2])<br>
>> +{<br>
>> +   nir_builder *b = &state->b;<br>
>> +   nir_variable *fragcoord = intr->variables[0]->var;<br>
>> +   nir_ssa_def *wpostrans, *wpos_temp, *wpos_temp_y, *wpos_input;<br>
>> +<br>
>> +   assert(intr->dest.is_ssa);<br>
>> +<br>
>> +   b->cursor = nir_before_instr(&intr->instr);<br>
>> +<br>
>> +   wpostrans = get_transform(state);<br>
>> +   wpos_input = nir_load_var(b, fragcoord);<br>
>> +<br>
>> +   /* First, apply the coordinate shift: */<br>
>> +   if (adjX || adjY[0] || adjY[1]) {<br>
>> +      if (adjY[0] != adjY[1]) {<br>
>> +         /* Adjust the y coordinate by adjY[1] or adjY[0] respectively<br>
>> +          * depending on whether inversion is actually going to be<br>
>> applied<br>
>> +          * or not, which is determined by testing against the inversion<br>
>> +          * state variable used below, which will be either +1 or -1.<br>
>> +          */<br>
>> +         nir_ssa_def *adj_temp;<br>
>> +<br>
>> +         adj_temp = nir_cmp(b,<br>
>> +                            nir_channel(b, wpostrans, invert ? 2 : 0),<br>
>> +                            nir_imm_vec4(b, adjX, adjY[0], 0.0f, 0.0f),<br>
>> +                            nir_imm_vec4(b, adjX, adjY[1], 0.0f, 0.0f));<br>
>> +<br>
>> +         wpos_temp = nir_fadd(b, wpos_input, adj_temp);<br>
>> +      } else {<br>
>> +         wpos_temp = nir_fadd(b,<br>
>> +                              wpos_input,<br>
>> +                              nir_imm_vec4(b, adjX, adjY[0], 0.0f,<br>
>> 0.0f));<br>
>> +      }<br>
>> +      wpos_input = wpos_temp;<br>
>> +   } else {<br>
>> +      /* MOV wpos_temp, input[wpos]<br>
>> +       */<br>
>> +      wpos_temp = wpos_input;<br>
>> +   }<br>
>> +<br>
>> +   /* Now the conditional y flip: STATE_FB_WPOS_Y_TRANSFORM.xy/zw will be<br>
>> +    * inversion/identity, or the other way around if we're drawing to an<br>
>> FBO.<br>
>> +    */<br>
>> +   if (invert) {<br>
>> +      /* MAD wpos_temp.y, wpos_input, wpostrans.xxxx, wpostrans.yyyy<br>
>> +       */<br>
>> +      wpos_temp_y = nir_ffma(b,<br>
>> +                             nir_channel(b, wpos_temp, 1),<br>
>> +                             nir_channel(b, wpostrans, 0),<br>
>> +                             nir_channel(b, wpostrans, 1));<br>
>> +   } else {<br>
>> +      /* MAD wpos_temp.y, wpos_input, wpostrans.zzzz, wpostrans.wwww<br>
>> +       */<br>
>> +      wpos_temp_y = nir_ffma(b,<br>
>> +                             nir_channel(b, wpos_temp, 1),<br>
>> +                             nir_channel(b, wpostrans, 2),<br>
>> +                             nir_channel(b, wpostrans, 3));<br>
>> +   }<br>
>> +<br>
>> +   wpos_temp = nir_vec4(b,<br>
>> +                        nir_channel(b, wpos_temp, 0),<br>
>> +                        wpos_temp_y,<br>
>> +                        nir_channel(b, wpos_temp, 2),<br>
>> +                        nir_channel(b, wpos_temp, 3));<br>
>> +<br>
>> +   nir_ssa_def_rewrite_uses(&intr->dest.ssa, nir_src_for_ssa(wpos_temp));<br>
>> +}<br>
>> +<br>
>> +static void<br>
>> +lower_fragcoord(lower_wpos_ytransform_state *state, nir_intrinsic_instr<br>
>> *intr)<br>
>> +{<br>
>> +   const nir_lower_wpos_ytransform_options *options = state->options;<br>
>> +   nir_variable *fragcoord = intr->variables[0]->var;<br>
>> +   float adjX = 0.0f;<br>
>> +   float adjY[2] = { 0.0f, 0.0f };<br>
>> +   bool invert = false;<br>
>> +<br>
>> +   /* Based on logic in emit_wpos():<br>
>> +    *<br>
>> +    * Query the pixel center conventions supported by the pipe driver and<br>
>> set<br>
>> +    * adjX, adjY to help out if it cannot handle the requested one<br>
>> internally.<br>
>> +    *<br>
>> +    * The bias of the y-coordinate depends on whether y-inversion takes<br>
>> place<br>
>> +    * (adjY[1]) or not (adjY[0]), which is in turn dependent on whether<br>
>> we are<br>
>> +    * drawing to an FBO (causes additional inversion), and whether the<br>
>> the pipe<br>
>> +    * driver origin and the requested origin differ (the latter condition<br>
>> is<br>
>> +    * stored in the 'invert' variable).<br>
>> +    *<br>
>> +    * For height = 100 (i = integer, h = half-integer, l = lower, u =<br>
>> upper):<br>
>> +    *<br>
>> +    * center shift only:<br>
>> +    * i -> h: +0.5<br>
>> +    * h -> i: -0.5<br>
>> +    *<br>
>> +    * inversion only:<br>
>> +    * l,i -> u,i: ( 0.0 + 1.0) * -1 + 100 = 99<br>
>> +    * l,h -> u,h: ( 0.5 + 0.0) * -1 + 100 = 99.5<br>
>> +    * u,i -> l,i: (99.0 + 1.0) * -1 + 100 = 0<br>
>> +    * u,h -> l,h: (99.5 + 0.0) * -1 + 100 = 0.5<br>
>> +    *<br>
>> +    * inversion and center shift:<br>
>> +    * l,i -> u,h: ( 0.0 + 0.5) * -1 + 100 = 99.5<br>
>> +    * l,h -> u,i: ( 0.5 + 0.5) * -1 + 100 = 99<br>
>> +    * u,i -> l,h: (99.0 + 0.5) * -1 + 100 = 0.5<br>
>> +    * u,h -> l,i: (99.5 + 0.5) * -1 + 100 = 0<br>
>> +    */<br>
>> +<br>
>> +   if (fragcoord->data.origin_upper_left) {<br>
>> +      /* Fragment shader wants origin in upper-left */<br>
>> +      if (options->fs_coord_origin_upper_left) {<br>
>> +         /* the driver supports upper-left origin */<br>
>> +      } else if (options->fs_coord_origin_lower_left) {<br>
>> +         /* the driver supports lower-left origin, need to invert Y */<br>
>> +         invert = true;<br>
>> +      } else {<br>
>> +         unreachable("invalid options");<br>
>> +      }<br>
>> +   } else {<br>
>> +      /* Fragment shader wants origin in lower-left */<br>
>> +      if (options->fs_coord_origin_lower_left) {<br>
>> +         /* the driver supports lower-left origin */<br>
>> +      } else if (options->fs_coord_origin_upper_left) {<br>
>> +         /* the driver supports upper-left origin, need to invert Y */<br>
>> +         invert = true;<br>
>> +      } else {<br>
>> +         unreachable("invalid options");<br>
>> +      }<br>
>> +   }<br>
>> +<br>
>> +   if (fragcoord->data.pixel_center_integer) {<br>
>> +      /* Fragment shader wants pixel center integer */<br>
>> +      if (options->fs_coord_pixel_center_integer) {<br>
>> +         /* the driver supports pixel center integer */<br>
>> +         adjY[1] = 1.0f;<br>
>> +      } else if (options->fs_coord_pixel_center_half_integer) {<br>
>> +         /* the driver supports pixel center half integer, need to bias<br>
>> X,Y */<br>
>> +         adjX = -0.5f;<br>
>> +         adjY[0] = -0.5f;<br>
>> +         adjY[1] = 0.5f;<br>
>> +      } else {<br>
>> +         unreachable("invalid options");<br>
>> +      }<br>
>> +   } else {<br>
>> +      /* Fragment shader wants pixel center half integer */<br>
>> +      if (options->fs_coord_pixel_center_half_integer) {<br>
>> +         /* the driver supports pixel center half integer */<br>
>> +      } else if (options->fs_coord_pixel_center_integer) {<br>
>> +         /* the driver supports pixel center integer, need to bias X,Y */<br>
>> +         adjX = adjY[0] = adjY[1] = 0.5f;<br>
>> +      } else {<br>
>> +         unreachable("invalid options");<br>
>> +      }<br>
>> +   }<br>
>> +<br>
>> +   emit_wpos_adjustment(state, intr, invert, adjX, adjY);<br>
>> +}<br>
>> +<br>
>> +/* turns 'fddy(p)' into 'fddy(fmul(p, transform.x))' */<br>
>> +static void<br>
>> +lower_fddy(lower_wpos_ytransform_state *state, nir_alu_instr *fddy)<br>
>> +{<br>
>> +   nir_builder *b = &state->b;<br>
>> +   nir_ssa_def *p, *pt, *trans;<br>
>> +<br>
>> +   b->cursor = nir_before_instr(&fddy->instr);<br>
>> +<br>
>> +   p = nir_ssa_for_alu_src(b, fddy, 0);<br>
>> +   trans = get_transform(state);<br>
>> +   pt = nir_fmul(b, p, nir_channel(b, trans, 0));<br>
>> +<br>
>> +   nir_instr_rewrite_src(&fddy->instr,<br>
>> +                         &fddy->src[0].src,<br>
>> +                         nir_src_for_ssa(pt));<br>
>> +}<br>
>> +<br>
>> +static bool<br>
>> +lower_wpos_ytransform_block(lower_wpos_ytransform_state *state, nir_block<br>
>> *block)<br>
>> +{<br>
>> +   nir_foreach_instr_safe(instr, block) {<br>
>> +      if (instr->type == nir_instr_type_intrinsic) {<br>
>> +         nir_intrinsic_instr *intr = nir_instr_as_intrinsic(instr);<br>
>> +         if (intr->intrinsic == nir_intrinsic_load_var) {<br>
>> +            nir_deref_var *dvar = intr->variables[0];<br>
>> +            nir_variable *var = dvar->var;<br>
>> +<br>
>> +            if (strcmp(var->name, "gl_FragCoord") == 0) {<br>
>> +               /* gl_FragCoord should not have array/struct deref's: */<br>
>> +               assert(dvar->deref.child == NULL);<br>
>> +               lower_fragcoord(state, intr);<br>
>> +            }<br>
>> +         }<br>
>> +      } else if (instr->type == nir_instr_type_alu) {<br>
>> +         nir_alu_instr *alu = nir_instr_as_alu(instr);<br>
>> +         if (alu->op == nir_op_fddy)<br>
>> +            lower_fddy(state, alu);<br>
>> +      }<br>
>> +   }<br>
>> +<br>
>> +   return true;<br>
>> +}<br>
>> +<br>
>> +static void<br>
>> +lower_wpos_ytransform_impl(lower_wpos_ytransform_state *state,<br>
>> nir_function_impl *impl)<br>
>> +{<br>
>> +   nir_builder_init(&state->b, impl);<br>
>> +<br>
>> +   nir_foreach_block(block, impl) {<br>
>> +      lower_wpos_ytransform_block(state, block);<br>
>> +   }<br>
>> +   nir_metadata_preserve(impl, nir_metadata_block_index |<br>
>> +                               nir_metadata_dominance);<br>
>> +}<br>
>> +<br>
>> +bool<br>
>> +nir_lower_wpos_ytransform(nir_shader *shader,<br>
>> +                          const nir_lower_wpos_ytransform_options<br>
>> *options)<br>
>> +{<br>
>> +   lower_wpos_ytransform_state state = {<br>
>> +      .options = options,<br>
>> +      .shader = shader,<br>
>> +   };<br>
>> +<br>
>> +   assert(shader->stage == MESA_SHADER_FRAGMENT);<br>
>> +<br>
>> +   nir_foreach_function(function, shader) {<br>
>> +      if (function->impl)<br>
>> +         lower_wpos_ytransform_impl(&state, function->impl);<br>
>> +   }<br>
>> +<br>
>> +   return state.transform != NULL;<br>
>> +}<br>
>> --<br>
>> 2.5.5<br>
>><br>
><br>
</div></div></blockquote></div><br></div></div>