plugins/gpu_neon/psx_gpu/psx_gpu_main.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2011 Gilead Kutnick "Exophase" <exophase@gmail.com>
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   6  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of
   7  * the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  */
  14
  15 #include <stdio.h>
  16 #include <stdlib.h>
  17
  18 #include "SDL.h"
  19 #include "common.h"
  20
  21 #include "../../gpulib/gpu.h"
  22 #include "psx_gpu.c"
  23 #include "psx_gpu_parse.c"
  24
  25 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wunused-result"
  26
  27 extern u32 span_pixels;
  28 extern u32 span_pixel_blocks;
  29 extern u32 spans;
  30 extern u32 triangles;
  31 extern u32 sprites;
  32 extern u32 sprites_4bpp;
  33 extern u32 sprites_8bpp;
  34 extern u32 sprites_16bpp;
  35 extern u32 sprites_untextured;
  36 extern u32 sprite_blocks;
  37 extern u32 lines;
  38 extern u32 texels_4bpp;
  39 extern u32 texels_8bpp;
  40 extern u32 texels_16bpp;
  41 extern u32 texel_blocks_4bpp;
  42 extern u32 texel_blocks_8bpp;
  43 extern u32 texel_blocks_16bpp;
  44 extern u32 texel_blocks_untextured;
  45 extern u32 blend_blocks;
  46 extern u32 render_buffer_flushes;
  47 extern u32 state_changes;
  48 extern u32 trivial_rejects;
  49 extern u32 left_split_triangles;
  50 extern u32 flat_triangles;
  51 extern u32 clipped_triangles;
  52 extern u32 zero_block_spans;
  53 extern u32 texture_cache_loads;
  54 extern u32 false_modulated_blocks;
  55
  56 static u32 mismatches;
  57
  58 typedef struct
  59 {
  60         u16 vram[1024 * 512];
  61         u32 gpu_register[15];
  62         u32 status;
  63 } gpu_dump_struct;
  64
  65 static gpu_dump_struct state;
  66
  67 psx_gpu_struct __attribute__((aligned(256))) _psx_gpu;
  68 u16 __attribute__((aligned(256))) _vram[(1024 * 512) + 1024];
  69
  70 #define percent_of(numerator, denominator)                                     \
  71   ((((double)(numerator)) / (denominator)) * 100.0)                            \
  72
  73 void clear_stats(void)
  74 {
  75   triangles = 0;
  76   sprites = 0;
  77   sprites_4bpp = 0;
  78   sprites_8bpp = 0;
  79   sprites_16bpp = 0;
  80   sprites_untextured = 0;
  81   sprite_blocks = 0;
  82   lines = 0;
  83   span_pixels = 0;
  84   span_pixel_blocks = 0;
  85   spans = 0;
  86   texels_4bpp = 0;
  87   texels_8bpp = 0;
  88   texels_16bpp = 0;
  89   texel_blocks_untextured = 0;
  90   texel_blocks_4bpp = 0;
  91   texel_blocks_8bpp = 0;
  92   texel_blocks_16bpp = 0;
  93   blend_blocks = 0;
  94   render_buffer_flushes = 0;
  95   state_changes = 0;
  96   trivial_rejects = 0;
  97   left_split_triangles = 0;
  98   flat_triangles = 0;
  99   clipped_triangles = 0;
 100   zero_block_spans = 0;
 101   texture_cache_loads = 0;
 102   false_modulated_blocks = 0;
 103 }
 104
 105 void update_screen(psx_gpu_struct *psx_gpu, SDL_Surface *screen)
 106 {
 107   u32 x, y;
 108
 109   for(y = 0; y < 512; y++)
 110   {
 111     for(x = 0; x < 1024; x++)
 112     {
 113       u32 pixel = psx_gpu->vram_ptr[(y * 1024) + x];
 114       ((u32 *)screen->pixels)[(y * 1024) + x] =
 115        ((pixel & 0x1F) << (16 + 3)) |
 116        (((pixel >> 5) & 0x1F) << (8 + 3)) |
 117        (((pixel >> 10) & 0x1F) << 3);
 118     }
 119   }
 120
 121   SDL_Flip(screen);
 122 }
 123
 124 #ifdef NEON_BUILD
 125
 126 #include <fcntl.h>
 127 #include <linux/fb.h>
 128 #include <sys/mman.h>
 129 #include <sys/ioctl.h>
 130
 131 #endif
 132
 133 int main(int argc, char *argv[])
 134 {
 135   psx_gpu_struct *psx_gpu = &_psx_gpu;
 136   SDL_Surface *screen = NULL;
 137   SDL_Event event;
 138
 139   u32 *list;
 140   int size;
 141   FILE *state_file;
 142   FILE *list_file;
 143   u32 no_display = 0;
 144   s32 dummy0 = 0;
 145   s32 dummy1 = 0;
 146   u32 dummy2 = 0;
 147
 148   if((argc != 3) && (argc != 4))
 149   {
 150     printf("usage:\n%s <state> <list>\n", argv[0]);
 151     return 1;
 152   }
 153
 154   if((argc == 4) && !strcmp(argv[3], "-n"))
 155     no_display = 1;
 156
 157   state_file = fopen(argv[1], "rb");
 158   fread(&state, 1, sizeof(gpu_dump_struct), state_file);
 159   fclose(state_file);
 160
 161   list_file = fopen(argv[2], "rb");
 162
 163   fseek(list_file, 0, SEEK_END);
 164   size = ftell(list_file);
 165   fseek(list_file, 0, SEEK_SET);
 166   //size = 0;
 167
 168   list = malloc(size);
 169   fread(list, 1, size, list_file);
 170   fclose(list_file);
 171
 172   if(no_display == 0)
 173   {
 174     SDL_Init(SDL_INIT_EVERYTHING);
 175     screen = SDL_SetVideoMode(1024, 512, 32, 0);
 176     if (screen == 0)
 177     {
 178       printf("can't set video mode: %s\n", SDL_GetError());
 179       return 1;
 180     }
 181   }
 182
 183 #ifdef NEON_BUILD
 184   u16 *vram_ptr;
 185 #if 0
 186   system("ofbset -fb /dev/fb1 -mem 6291456 -en 0");
 187   u32 fbdev_handle = open("/dev/fb1", O_RDWR);
 188   vram_ptr = (mmap((void *)0x50000000, 1024 * 1024 * 2, PROT_READ | PROT_WRITE,
 189    MAP_SHARED | 0xA0000000, fbdev_handle, 0));
 190 #elif 0
 191   #ifndef MAP_HUGETLB
 192   #define MAP_HUGETLB 0x40000 /* arch specific */
 193   #endif
 194   vram_ptr = (mmap((void *)0x50000000, 1024 * 1024 * 2, PROT_READ | PROT_WRITE,
 195    MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE | MAP_HUGETLB, -1, 0));
 196 #else
 197   vram_ptr = (mmap((void *)0x50000000, 1024 * 1024 * 2, PROT_READ | PROT_WRITE,
 198    MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE, -1, 0));
 199 #endif
 200   if (vram_ptr == MAP_FAILED)
 201   {
 202     perror("mmap");
 203     return 1;
 204   }
 205   vram_ptr += 64;
 206
 207   initialize_psx_gpu(psx_gpu, vram_ptr);
 208 #else
 209   initialize_psx_gpu(psx_gpu, _vram + 64);
 210 #endif
 211
 212 #ifdef NEON_BUILD
 213   //triangle_benchmark(psx_gpu);
 214   //return 0;
 215 #endif
 216
 217   memcpy(psx_gpu->vram_ptr, state.vram, 1024 * 512 * 2);
 218
 219   clear_stats();
 220
 221 #ifdef CYCLE_COUNTER
 222   init_counter();
 223 #endif
 224
 225   gpu_parse(psx_gpu, list, size, &dummy0, &dummy1, &dummy2);
 226   flush_render_block_buffer(psx_gpu);
 227
 228   clear_stats();
 229
 230 #ifdef CYCLE_COUNTER
 231   u32 cycles = get_counter();
 232 #endif
 233
 234   gpu_parse(psx_gpu, list, size, &dummy0, &dummy1, &dummy2);
 235   flush_render_block_buffer(psx_gpu);
 236
 237 #ifdef CYCLE_COUNTER
 238   u32 cycles_elapsed = get_counter() - cycles;
 239
 240   printf("%-64s: %d\n", argv[1], cycles_elapsed);
 241 #else
 242   printf("%-64s: ", argv[1]);
 243 #endif
 244
 245 #if 1
 246   u32 i;
 247
 248   for(i = 0; i < 1024 * 512; i++)
 249   {
 250     if((psx_gpu->vram_ptr[i] & 0x7FFF) != (state.vram[i] & 0x7FFF))
 251     {
 252       printf("(%d %d %d) vs (%d %d %d) at (%d %d)\n",
 253        psx_gpu->vram_ptr[i] & 0x1F,
 254        (psx_gpu->vram_ptr[i] >> 5) & 0x1F,
 255        (psx_gpu->vram_ptr[i] >> 10) & 0x1F,
 256        state.vram[i] & 0x1F,
 257        (state.vram[i] >> 5) & 0x1F,
 258        (state.vram[i] >> 10) & 0x1F, i % 1024, i / 1024);
 259
 260       mismatches++;
 261     }
 262     else
 263     {
 264       psx_gpu->vram_ptr[i] =
 265        ((psx_gpu->vram_ptr[i] & 0x1F) / 4) |
 266        ((((psx_gpu->vram_ptr[i] >> 5) & 0x1F) / 4) << 5) |
 267        ((((psx_gpu->vram_ptr[i] >> 10) & 0x1F) / 4) << 10);
 268     }
 269   }
 270 #endif
 271
 272 #if 0
 273   printf("\n");
 274   printf("  %d pixels, %d pixel blocks, %d spans\n"
 275    "   (%lf pixels per block, %lf pixels per span),\n"
 276    "   %lf blocks per span (%lf per non-zero span), %lf overdraw)\n\n",
 277    span_pixels, span_pixel_blocks, spans,
 278    (double)span_pixels / span_pixel_blocks,
 279    (double)span_pixels / spans,
 280    (double)span_pixel_blocks / spans,
 281    (double)span_pixel_blocks / (spans - zero_block_spans),
 282    (double)span_pixels /
 283    ((psx_gpu->viewport_end_x - psx_gpu->viewport_start_x) *
 284    (psx_gpu->viewport_end_y - psx_gpu->viewport_start_y)));
 285
 286   printf("  %d triangles\n"
 287    "   (%d trivial rejects, %lf%% flat, %lf%% left split, %lf%% clipped)\n"
 288    "   (%lf pixels per triangle, %lf rows per triangle)\n\n",
 289    triangles, trivial_rejects,
 290    percent_of(flat_triangles, triangles),
 291    percent_of(left_split_triangles, triangles),
 292    percent_of(clipped_triangles, triangles),
 293    (double)span_pixels / triangles,
 294    (double)spans / triangles);
 295
 296   printf("  Block data:\n");
 297   printf("   %7d 4bpp texel blocks  (%lf%%)\n", texel_blocks_4bpp,
 298    percent_of(texel_blocks_4bpp, span_pixel_blocks));
 299   printf("   %7d 8bpp texel blocks  (%lf%%)\n", texel_blocks_8bpp,
 300    percent_of(texel_blocks_8bpp, span_pixel_blocks));
 301   printf("   %7d 16bpp texel blocks (%lf%%)\n", texel_blocks_16bpp,
 302    percent_of(texel_blocks_16bpp, span_pixel_blocks));
 303   printf("   %7d untextured blocks  (%lf%%)\n", texel_blocks_untextured,
 304    percent_of(texel_blocks_untextured, span_pixel_blocks));
 305   printf("   %7d sprite blocks      (%lf%%)\n", sprite_blocks,
 306    percent_of(sprite_blocks, span_pixel_blocks));
 307   printf("   %7d blended blocks     (%lf%%)\n", blend_blocks,
 308    percent_of(blend_blocks, span_pixel_blocks));
 309   printf("   %7d false-mod blocks   (%lf%%)\n", false_modulated_blocks,
 310    percent_of(false_modulated_blocks, span_pixel_blocks));
 311   printf("\n");
 312   printf("  %lf blocks per render buffer flush\n", (double)span_pixel_blocks /
 313    render_buffer_flushes);
 314   printf("  %d zero block spans\n", zero_block_spans);
 315   printf("  %d state changes, %d texture cache loads\n", state_changes,
 316    texture_cache_loads);
 317   if(sprites)
 318   {
 319     printf("  %d sprites\n"
 320      "    4bpp:       %lf%%\n"
 321      "    8bpp:       %lf%%\n"
 322      "    16bpp:      %lf%%\n"
 323      "    untextured: %lf%%\n",
 324      sprites, percent_of(sprites_4bpp, sprites),
 325      percent_of(sprites_8bpp, sprites), percent_of(sprites_16bpp, sprites),
 326      percent_of(sprites_untextured, sprites));
 327   }
 328   printf("  %d lines\n", lines);
 329   printf("\n");
 330   printf("  %d mismatches\n\n\n", mismatches);
 331 #endif
 332
 333   fflush(stdout);
 334
 335   if(no_display == 0)
 336   {
 337     while(1)
 338     {
 339       update_screen(psx_gpu, screen);
 340
 341       if(SDL_PollEvent(&event))
 342       {
 343         if((event.type == SDL_QUIT) ||
 344          ((event.type == SDL_KEYDOWN) &&
 345          (event.key.keysym.sym == SDLK_ESCAPE)))
 346         {
 347           break;
 348         }
 349       }
 350
 351       SDL_Delay(20);
 352     }
 353   }
 354
 355   return (mismatches != 0);
 356 }