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shader_bytecode: Add initial module for shader decoding.
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4e7e0f8112
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@ -9,6 +9,7 @@ add_library(video_core STATIC
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engines/maxwell_3d.h
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engines/maxwell_compute.cpp
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engines/maxwell_compute.h
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engines/shader_bytecode.h
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gpu.cpp
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gpu.h
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macro_interpreter.cpp
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297
src/video_core/engines/shader_bytecode.h
Normal file
297
src/video_core/engines/shader_bytecode.h
Normal file
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@ -0,0 +1,297 @@
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// Copyright 2018 yuzu Emulator Project
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||||
// Licensed under GPLv2 or any later version
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||||
// Refer to the license.txt file included.
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#pragma once
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#include <map>
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#include <string>
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#include "common/bit_field.h"
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namespace Tegra {
|
||||
namespace Shader {
|
||||
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||||
struct Register {
|
||||
constexpr Register() = default;
|
||||
|
||||
constexpr Register(u64 value) : value(value) {}
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||||
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||||
constexpr u64 GetIndex() const {
|
||||
return value;
|
||||
}
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||||
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||||
constexpr operator u64() const {
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
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||||
template <typename T>
|
||||
constexpr u64 operator-(const T& oth) const {
|
||||
return value - oth;
|
||||
}
|
||||
|
||||
template <typename T>
|
||||
constexpr u64 operator&(const T& oth) const {
|
||||
return value & oth;
|
||||
}
|
||||
|
||||
constexpr u64 operator&(const Register& oth) const {
|
||||
return value & oth.value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
constexpr u64 operator~() const {
|
||||
return ~value;
|
||||
}
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||||
private:
|
||||
u64 value;
|
||||
};
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||||
|
||||
union Attribute {
|
||||
constexpr Attribute() = default;
|
||||
|
||||
constexpr Attribute(u64 value) : value(value) {}
|
||||
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||||
enum class Index : u64 {
|
||||
Position = 7,
|
||||
Attribute_0 = 8,
|
||||
};
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||||
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||||
constexpr Index GetIndex() const {
|
||||
return index;
|
||||
}
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||||
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||||
public:
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||||
BitField<24, 6, Index> index;
|
||||
BitField<22, 2, u64> element;
|
||||
BitField<39, 8, u64> reg;
|
||||
BitField<47, 3, u64> size;
|
||||
u64 value;
|
||||
};
|
||||
|
||||
union Uniform {
|
||||
BitField<20, 14, u64> offset;
|
||||
BitField<34, 5, u64> index;
|
||||
};
|
||||
|
||||
union OpCode {
|
||||
enum class Id : u64 {
|
||||
TEXS = 0x6C,
|
||||
IPA = 0xE0,
|
||||
FFMA_IMM = 0x65,
|
||||
FFMA_CR = 0x93,
|
||||
FFMA_RC = 0xA3,
|
||||
FFMA_RR = 0xB3,
|
||||
|
||||
FADD_C = 0x98B,
|
||||
FMUL_C = 0x98D,
|
||||
MUFU = 0xA10,
|
||||
FADD_R = 0xB8B,
|
||||
FMUL_R = 0xB8D,
|
||||
LD_A = 0x1DFB,
|
||||
ST_A = 0x1DFE,
|
||||
|
||||
FSETP_R = 0x5BB,
|
||||
FSETP_C = 0x4BB,
|
||||
EXIT = 0xE30,
|
||||
KIL = 0xE33,
|
||||
|
||||
FMUL_IMM = 0x70D,
|
||||
FMUL_IMM_x = 0x72D,
|
||||
FADD_IMM = 0x70B,
|
||||
FADD_IMM_x = 0x72B,
|
||||
};
|
||||
|
||||
enum class Type {
|
||||
Trivial,
|
||||
Arithmetic,
|
||||
Flow,
|
||||
Memory,
|
||||
Unknown,
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct Info {
|
||||
Type type;
|
||||
std::string name;
|
||||
};
|
||||
|
||||
constexpr OpCode() = default;
|
||||
|
||||
constexpr OpCode(Id value) : value(static_cast<u64>(value)) {}
|
||||
|
||||
constexpr OpCode(u64 value) : value{value} {}
|
||||
|
||||
constexpr Id EffectiveOpCode() const {
|
||||
switch (op1) {
|
||||
case Id::TEXS:
|
||||
return op1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
switch (op2) {
|
||||
case Id::IPA:
|
||||
return op2;
|
||||
}
|
||||
|
||||
switch (op3) {
|
||||
case Id::FFMA_IMM:
|
||||
case Id::FFMA_CR:
|
||||
case Id::FFMA_RC:
|
||||
case Id::FFMA_RR:
|
||||
return op3;
|
||||
}
|
||||
|
||||
switch (op4) {
|
||||
case Id::EXIT:
|
||||
case Id::FSETP_R:
|
||||
case Id::FSETP_C:
|
||||
case Id::KIL:
|
||||
return op4;
|
||||
}
|
||||
|
||||
switch (op5) {
|
||||
case Id::MUFU:
|
||||
case Id::LD_A:
|
||||
case Id::ST_A:
|
||||
case Id::FADD_R:
|
||||
case Id::FADD_C:
|
||||
case Id::FMUL_R:
|
||||
case Id::FMUL_C:
|
||||
return op5;
|
||||
|
||||
case Id::FMUL_IMM:
|
||||
case Id::FMUL_IMM_x:
|
||||
return Id::FMUL_IMM;
|
||||
|
||||
case Id::FADD_IMM:
|
||||
case Id::FADD_IMM_x:
|
||||
return Id::FADD_IMM;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return static_cast<Id>(value);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static const Info& GetInfo(const OpCode& opcode) {
|
||||
static const std::map<Id, Info> info_table{BuildInfoTable()};
|
||||
const auto& search{info_table.find(opcode.EffectiveOpCode())};
|
||||
if (search != info_table.end()) {
|
||||
return search->second;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static const Info unknown{Type::Unknown, "UNK"};
|
||||
return unknown;
|
||||
}
|
||||
|
||||
constexpr operator Id() const {
|
||||
return static_cast<Id>(value);
|
||||
}
|
||||
|
||||
constexpr OpCode operator<<(size_t bits) const {
|
||||
return value << bits;
|
||||
}
|
||||
|
||||
constexpr OpCode operator>>(size_t bits) const {
|
||||
return value >> bits;
|
||||
}
|
||||
|
||||
template <typename T>
|
||||
constexpr u64 operator-(const T& oth) const {
|
||||
return value - oth;
|
||||
}
|
||||
|
||||
constexpr u64 operator&(const OpCode& oth) const {
|
||||
return value & oth.value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
constexpr u64 operator~() const {
|
||||
return ~value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static std::map<Id, Info> BuildInfoTable() {
|
||||
std::map<Id, Info> info_table;
|
||||
info_table[Id::TEXS] = {Type::Memory, "texs"};
|
||||
info_table[Id::LD_A] = {Type::Memory, "ld_a"};
|
||||
info_table[Id::ST_A] = {Type::Memory, "st_a"};
|
||||
info_table[Id::IPA] = {Type::Arithmetic, "ipa"};
|
||||
info_table[Id::MUFU] = {Type::Arithmetic, "mufu"};
|
||||
info_table[Id::FFMA_IMM] = {Type::Arithmetic, "ffma_imm"};
|
||||
info_table[Id::FFMA_CR] = {Type::Arithmetic, "ffma_cr"};
|
||||
info_table[Id::FFMA_RC] = {Type::Arithmetic, "ffma_rc"};
|
||||
info_table[Id::FFMA_RR] = {Type::Arithmetic, "ffma_rr"};
|
||||
info_table[Id::FADD_R] = {Type::Arithmetic, "fadd_r"};
|
||||
info_table[Id::FADD_C] = {Type::Arithmetic, "fadd_c"};
|
||||
info_table[Id::FADD_IMM] = {Type::Arithmetic, "fadd_imm"};
|
||||
info_table[Id::FMUL_R] = {Type::Arithmetic, "fmul_r"};
|
||||
info_table[Id::FMUL_C] = {Type::Arithmetic, "fmul_c"};
|
||||
info_table[Id::FMUL_IMM] = {Type::Arithmetic, "fmul_imm"};
|
||||
info_table[Id::EXIT] = {Type::Trivial, "exit"};
|
||||
return info_table;
|
||||
}
|
||||
|
||||
BitField<57, 7, Id> op1;
|
||||
BitField<56, 8, Id> op2;
|
||||
BitField<55, 9, Id> op3;
|
||||
BitField<52, 12, Id> op4;
|
||||
BitField<51, 13, Id> op5;
|
||||
u64 value;
|
||||
};
|
||||
static_assert(sizeof(OpCode) == 0x8, "Incorrect structure size");
|
||||
|
||||
} // namespace Shader
|
||||
} // namespace Tegra
|
||||
|
||||
namespace std {
|
||||
|
||||
template <>
|
||||
struct make_unsigned<Tegra::Shader::Attribute> {
|
||||
using type = Tegra::Shader::Attribute;
|
||||
};
|
||||
|
||||
template <>
|
||||
struct make_unsigned<Tegra::Shader::Register> {
|
||||
using type = Tegra::Shader::Register;
|
||||
};
|
||||
|
||||
template <>
|
||||
struct make_unsigned<Tegra::Shader::OpCode> {
|
||||
using type = Tegra::Shader::OpCode;
|
||||
};
|
||||
|
||||
} // namespace std
|
||||
|
||||
namespace Tegra {
|
||||
namespace Shader {
|
||||
|
||||
enum class Pred : u64 {
|
||||
UnusedIndex = 0x7,
|
||||
NeverExecute = 0xf,
|
||||
};
|
||||
|
||||
#pragma pack(1)
|
||||
union Instruction {
|
||||
Instruction& operator=(const Instruction& instr) {
|
||||
hex = instr.hex;
|
||||
return *this;
|
||||
}
|
||||
|
||||
OpCode opcode;
|
||||
BitField<0, 8, Register> gpr1;
|
||||
BitField<8, 8, Register> gpr2;
|
||||
BitField<16, 4, Pred> pred;
|
||||
BitField<39, 8, Register> gpr3;
|
||||
BitField<45, 1, u64> nb;
|
||||
BitField<46, 1, u64> aa;
|
||||
BitField<48, 1, u64> na;
|
||||
BitField<49, 1, u64> ab;
|
||||
BitField<50, 1, u64> ad;
|
||||
Attribute attribute;
|
||||
Uniform uniform;
|
||||
|
||||
u64 hex;
|
||||
};
|
||||
static_assert(sizeof(Instruction) == 0x8, "Incorrect structure size");
|
||||
static_assert(std::is_standard_layout<Instruction>::value,
|
||||
"Structure does not have standard layout");
|
||||
|
||||
#pragma pack()
|
||||
|
||||
} // namespace Shader
|
||||
} // namespace Tegra
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