plugins/gpulib/gpu.h

   1 /*
   2  * (C) Gražvydas "notaz" Ignotas, 2011
   3  *
   4  * This work is licensed under the terms of any of these licenses
   5  * (at your option):
   6  *  - GNU GPL, version 2 or later.
   7  *  - GNU LGPL, version 2.1 or later.
   8  * See the COPYING file in the top-level directory.
   9  */
  10
  11 #ifndef __GPULIB_GPU_H__
  12 #define __GPULIB_GPU_H__
  13
  14 #include <stdint.h>
  15 #include <string.h>
  16 #include "../../include/compiler_features.h"
  17
  18 //#define RAW_FB_DISPLAY
  19
  20 #define gpu_log(gpu, fmt, ...) \
  21   SysPrintf("%d:%03d: " fmt, *(gpu)->state.frame_count, *(gpu)->state.hcnt, ##__VA_ARGS__)
  22
  23 #ifdef LOG_UNHANDLED
  24 #define log_anomaly gpu_log
  25 #else
  26 #define log_anomaly(...)
  27 #endif
  28
  29 #ifdef __cplusplus
  30 extern "C" {
  31 #endif
  32
  33 #define CMD_BUFFER_LEN          1024
  34
  35 #if __BYTE_ORDER__ == __ORDER_BIG_ENDIAN__
  36 #define HTOLE32(x) __builtin_bswap32(x)
  37 #define HTOLE16(x) __builtin_bswap16(x)
  38 #define LE32TOH(x) __builtin_bswap32(x)
  39 #define LE16TOH(x) __builtin_bswap16(x)
  40 #else
  41 #define HTOLE32(x) (x)
  42 #define HTOLE16(x) (x)
  43 #define LE32TOH(x) (x)
  44 #define LE16TOH(x) (x)
  45 #endif
  46
  47 #undef BIT
  48 #define BIT(x) (1u << (x))
  49
  50 #define PSX_GPU_STATUS_DHEIGHT          BIT(19)
  51 #define PSX_GPU_STATUS_PAL              BIT(20)
  52 #define PSX_GPU_STATUS_RGB24            BIT(21)
  53 #define PSX_GPU_STATUS_INTERLACE        BIT(22)
  54 #define PSX_GPU_STATUS_BLANKING         BIT(23)
  55 #define PSX_GPU_STATUS_IMG                      BIT(27)
  56 #define PSX_GPU_STATUS_DMA(x)           ((x) << 29)
  57 #define PSX_GPU_STATUS_DMA_MASK         (BIT(29) | BIT(30))
  58
  59 struct psx_gpu_async;
  60
  61 struct psx_gpu_screen {
  62   short hres, vres;
  63   short x, y, w, h;
  64   short x1, x2;
  65   short y1, y2;
  66   short src_x, src_y;
  67 };
  68
  69 struct psx_gpu {
  70   uint32_t regs[16];
  71   uint16_t *vram;
  72   uint32_t status;
  73   uint32_t gp0;
  74   uint32_t ex_regs[8];  // in native endian
  75   struct psx_gpu_screen screen;
  76   struct {
  77     int x, y, w, h;
  78     short int offset, is_read;
  79   } dma, dma_start;
  80   int cmd_len;
  81   uint32_t zero;
  82   struct {
  83     uint32_t fb_dirty:1;
  84     uint32_t fb_dirty_display_area:1;
  85     uint32_t draw_display_intersect:1;
  86     uint32_t old_interlace:1;
  87     uint32_t allow_interlace:2;
  88     uint32_t blanked:1;
  89     uint32_t vblank:1;
  90     uint32_t use_alternative_flip:1;
  91     uint32_t enhancement_enable:1;
  92     uint32_t enhancement_active:1;
  93     uint32_t enhancement_was_active:1;
  94     uint32_t downscale_enable:1;
  95     uint32_t dims_changed:1;
  96     uint32_t show_overscan:2;
  97     uint32_t *frame_count;
  98     uint32_t *hcnt; /* hsync count */
  99     struct {
 100       uint32_t addr;
 101       uint32_t cycles;
 102       uint32_t frame;
 103       uint32_t hcnt;
 104     } last_list;
 105     uint32_t last_vram_read_frame;
 106     uint32_t last_adflip_frame;
 107     uint16_t w_out_old, h_out_old, src_y_old;
 108     uint32_t status_vo_old;
 109     short screen_centering_type;
 110     short screen_centering_type_default;
 111     short screen_centering_x;
 112     short screen_centering_y;
 113     int screen_centering_h_adj;
 114   } state;
 115   struct {
 116     int32_t set:3; /* -1 auto, 0 off, 1-3 fixed */
 117     int32_t cnt:3; /* amount skipped in a row */
 118     uint32_t active:1;
 119     uint32_t allow:1;
 120     uint32_t frame_ready:1;
 121     uint32_t ecmds_dirty_renderer:1;
 122     const int *advice;
 123     const int *force;
 124     int *dirty;
 125     uint32_t last_flip_frame;
 126     uint32_t pending_fill[3];
 127   } frameskip;
 128   uint32_t cmd_buffer[CMD_BUFFER_LEN];
 129   struct psx_gpu_async *async;
 130   void *(*get_enhancement_bufer)
 131     (int *x, int *y, int *w, int *h, int *vram_h);
 132   uint16_t *(*get_downscale_buffer)
 133     (int *x, int *y, int *w, int *h, int *vram_h);
 134   void *(*mmap)(unsigned int size);
 135   void  (*munmap)(void *ptr, unsigned int size);
 136   void  (*gpu_state_change)(int what, int cycles); // psx_gpu_state
 137 };
 138
 139 extern struct psx_gpu gpu;
 140
 141 extern const unsigned char cmd_lengths[256];
 142
 143 struct rearmed_cbs;
 144
 145 // ex_regs: renderer should write Ex values for gpulib, never use them itself
 146 int  renderer_do_cmd_list(uint32_t *list, int count, uint32_t *ex_regs,
 147         int *cycles_sum, int *cycles_last, int *last_cmd);
 148
 149 int  renderer_init(void);
 150 void renderer_finish(void);
 151 void renderer_sync_ecmds(uint32_t * ecmds);
 152 void renderer_update_caches(int x, int y, int w, int h, int state_changed);
 153 void renderer_flush_queues(void);
 154 void renderer_set_interlace(int enable, int is_odd);
 155 void renderer_set_config(const struct rearmed_cbs *config);
 156 void renderer_notify_screen_change(const struct psx_gpu_screen *screen);
 157
 158 int  vout_init(void);
 159 int  vout_finish(void);
 160 int  vout_update(struct psx_gpu *gpu, int src_x, int src_y);
 161 void vout_blank(struct psx_gpu *gpu);
 162 void vout_set_config(const struct rearmed_cbs *config);
 163
 164 // helpers
 165 #define VRAM_MEM_XY(vram_, x, y) &vram_[(y) * 1024 + (x)]
 166
 167 int  do_vram_copy(uint16_t *vram, const uint32_t *ex_regs,
 168        const uint32_t *params, int *cpu_cycles);
 169
 170 int  prim_try_simplify_quad_t (void *simplified, const void *prim);
 171 int  prim_try_simplify_quad_gt(void *simplified, const void *prim);
 172
 173 void cpy_mask(uint16_t *dst, const uint16_t *src, int l, uint32_t r6);
 174
 175 static inline void do_vram_line(uint16_t *vram_, int x, int y,
 176     uint16_t *mem, int l, int is_read, uint32_t r6)
 177 {
 178   uint16_t *vram = VRAM_MEM_XY(vram_, x, y);
 179   if (unlikely(is_read))
 180     memcpy(mem, vram, l * 2);
 181   else if (unlikely(r6))
 182     cpy_mask(vram, mem, l, r6);
 183   else
 184     memcpy(vram, mem, l * 2);
 185 }
 186
 187 /* listing these here for correct linkage if rasterizer uses c++ */
 188 struct GPUFreeze;
 189
 190 long GPUinit(void);
 191 long GPUshutdown(void);
 192 void GPUwriteDataMem(uint32_t *mem, int count);
 193 long GPUdmaChain(uint32_t *rambase, uint32_t addr,
 194                 uint32_t *progress_addr, int32_t *cycles_last_cmd);
 195 void GPUwriteData(uint32_t data);
 196 void GPUreadDataMem(uint32_t *mem, int count);
 197 uint32_t GPUreadData(void);
 198 uint32_t GPUreadStatus(void);
 199 void GPUwriteStatus(uint32_t data);
 200 long GPUfreeze(uint32_t type, struct GPUFreeze *freeze, uint16_t **vram_ptr);
 201 long GPUopen(unsigned long *disp, char *cap, char *cfg);
 202 long GPUclose(void);
 203 void GPUvBlank(int is_vblank, int lcf);
 204 void GPUgetScreenInfo(int *y, int *base_hres);
 205 void GPUrearmedCallbacks(const struct rearmed_cbs *cbs_);
 206
 207 void SysPrintf(const char *fmt, ...);
 208
 209 #ifdef __cplusplus
 210 }
 211 #endif
 212
 213 #endif /* __GPULIB_GPU_H__ */