plugins/gpu_neon/psx_gpu/psx_gpu.h

   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 #ifndef PSX_GPU_H
  16 #define PSX_GPU_H
  17
  18 typedef enum
  19 {
  20   PRIMITIVE_TYPE_TRIANGLE = 0,
  21   PRIMITIVE_TYPE_SPRITE = 1,
  22   PRIMITIVE_TYPE_LINE = 2,
  23   PRIMITIVE_TYPE_UNKNOWN = 3
  24 } primitive_type_enum;
  25
  26 typedef enum
  27 {
  28   TEXTURE_MODE_4BPP  = 0,
  29   TEXTURE_MODE_8BPP  = 1,
  30   TEXTURE_MODE_16BPP = 2
  31 } texture_mode_enum;
  32
  33 typedef enum
  34 {
  35   BLEND_MODE_AVERAGE    = 0,
  36   BLEND_MODE_ADD        = 1,
  37   BLEND_MODE_SUBTRACT   = 2,
  38   BLEND_MODE_ADD_FOURTH = 3
  39 } blend_mode_enum;
  40
  41 typedef enum
  42 {
  43   RENDER_FLAGS_MODULATE_TEXELS = 0x1,
  44   RENDER_FLAGS_BLEND           = 0x2,
  45   RENDER_FLAGS_TEXTURE_MAP     = 0x4,
  46   RENDER_FLAGS_QUAD            = 0x8,
  47   RENDER_FLAGS_SHADE           = 0x10,
  48 } render_flags_enum;
  49
  50 typedef enum
  51 {
  52   RENDER_STATE_DITHER          = 0x8,
  53   RENDER_STATE_MASK_EVALUATE   = 0x20,
  54 } render_state_enum;
  55
  56 typedef struct
  57 {
  58   u16 left_x;
  59   u16 num_blocks;
  60   u16 right_mask;
  61   u16 y;
  62 } edge_data_struct;
  63
  64 // 64 bytes total
  65 typedef struct
  66 {
  67   // 16 bytes
  68   union
  69   {
  70     vec_8x16u uv;
  71     vec_8x16u texels;
  72     vec_8x16u draw_mask;
  73   };
  74
  75   // 24 bytes
  76   union
  77   {
  78     struct
  79     {
  80       vec_8x8u r;
  81       vec_8x8u g;
  82       vec_8x8u b;
  83     };
  84
  85     vec_8x16u pixels;
  86   };
  87
  88   // 8 bytes
  89   u32 draw_mask_bits;
  90   u16 *fb_ptr;
  91
  92   // 16 bytes
  93   vec_8x16u dither_offsets;
  94 } block_struct;
  95
  96 #define MAX_SPANS             512
  97 #define MAX_BLOCKS            64
  98 #define MAX_BLOCKS_PER_ROW    128
  99
 100 #define SPAN_DATA_BLOCKS_SIZE 32
 101
 102 typedef struct render_block_handler_struct render_block_handler_struct;
 103
 104 typedef struct
 105 {
 106   // 144 bytes
 107   vec_8x16u test_mask;
 108
 109   vec_4x32u uvrg;
 110   vec_4x32u uvrg_dx;
 111   vec_4x32u uvrg_dy;
 112
 113   vec_4x32u u_block_span;
 114   vec_4x32u v_block_span;
 115   vec_4x32u r_block_span;
 116   vec_4x32u g_block_span;
 117   vec_4x32u b_block_span;
 118
 119   // 72 bytes
 120   u32 b;
 121   u32 b_dy;
 122
 123   u32 triangle_area;
 124
 125   u32 texture_window_settings;
 126   u32 current_texture_mask;
 127   u32 viewport_mask;
 128   u32 dirty_textures_4bpp_mask;
 129   u32 dirty_textures_8bpp_mask;
 130   u32 dirty_textures_8bpp_alternate_mask;
 131
 132   u32 triangle_color;
 133   u32 primitive_color;
 134
 135   u32 dither_table[4];
 136
 137   struct render_block_handler_struct *render_block_handler;
 138   void *texture_page_ptr;
 139   u16 *clut_ptr;
 140   u16 *vram_ptr;
 141
 142   // 26 bytes
 143   u16 render_state_base;
 144   u16 render_state;
 145
 146   u16 num_spans;
 147   u16 num_blocks;
 148
 149   s16 offset_x;
 150   s16 offset_y;
 151
 152   u16 clut_settings;
 153   u16 texture_settings;
 154
 155   s16 viewport_start_x;
 156   s16 viewport_start_y;
 157   s16 viewport_end_x;
 158   s16 viewport_end_y;
 159
 160   u16 mask_msb;
 161
 162   // 8 bytes
 163   u8 triangle_winding;
 164
 165   u8 display_area_draw_enable;
 166
 167   u8 current_texture_page;
 168   u8 last_8bpp_texture_page;
 169
 170   u8 texture_mask_width;
 171   u8 texture_mask_height;
 172   u8 texture_window_x;
 173   u8 texture_window_y;
 174
 175   u8 primitive_type;
 176
 177   // Align up to 64 byte boundary to keep the upcoming buffers cache line
 178   // aligned
 179   u8 reserved_a[1];
 180
 181   // 8KB
 182   block_struct blocks[MAX_BLOCKS_PER_ROW];
 183
 184   // 14336 bytes
 185   vec_4x32u span_uvrg_offset[MAX_SPANS];
 186   edge_data_struct span_edge_data[MAX_SPANS];
 187   u32 span_b_offset[MAX_SPANS];
 188
 189   u16 _vram[1024 * 512];
 190   u8 texture_4bpp_cache[32][256 * 256];
 191   u8 texture_8bpp_even_cache[16][256 * 256];
 192   u8 texture_8bpp_odd_cache[16][256 * 256];
 193
 194   u32 pixel_count_mode;
 195   u32 pixel_compare_mode;
 196
 197   u8 *vram_pixel_counts_a;
 198   u8 *vram_pixel_counts_b;
 199   u16 *compare_vram;
 200 } psx_gpu_struct;
 201
 202 typedef struct __attribute__((aligned(16)))
 203 {
 204   u8 u;
 205   u8 v;
 206
 207   u8 r;
 208   u8 g;
 209   u8 b;
 210
 211   u8 reserved[3];
 212
 213   s16 x;
 214   s16 y;
 215 } vertex_struct;
 216
 217 void render_block_fill(psx_gpu_struct *psx_gpu, u32 color, u32 x, u32 y,
 218  u32 width, u32 height);
 219 void render_block_copy(psx_gpu_struct *psx_gpu, u16 *source, u32 x, u32 y,
 220  u32 width, u32 height, u32 pitch);
 221 void render_block_move(psx_gpu_struct *psx_gpu, u32 source_x, u32 source_y,
 222  u32 dest_x, u32 dest_y, u32 width, u32 height);
 223
 224 void render_triangle(psx_gpu_struct *psx_gpu, vertex_struct *vertexes,
 225  u32 flags);
 226 void render_sprite(psx_gpu_struct *psx_gpu, s32 x, s32 y, u32 u, u32 v,
 227  s32 width, s32 height, u32 flags, u32 color);
 228 void render_line(psx_gpu_struct *gpu, vertex_struct *vertexes, u32 flags,
 229  u32 color);
 230
 231 u32 texture_region_mask(s32 x1, s32 y1, s32 x2, s32 y2);
 232
 233 void flush_render_block_buffer(psx_gpu_struct *psx_gpu);
 234
 235 void initialize_psx_gpu(psx_gpu_struct *psx_gpu);
 236 void gpu_parse(psx_gpu_struct *psx_gpu, u32 *list, u32 size);
 237
 238 void triangle_benchmark(psx_gpu_struct *psx_gpu);
 239
 240 #endif
 241