git.oblomov.eu Git - wine/blob - dlls/wined3d/glsl_shader.c

   1 /*
   2  * GLSL pixel and vertex shader implementation
   3  *
   4  * Copyright 2006 Jason Green
   5  * Copyright 2006-2007 Henri Verbeet
   6  *
   7  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA
  20  */
  21
  22 /*
  23  * D3D shader asm has swizzles on source parameters, and write masks for
  24  * destination parameters. GLSL uses swizzles for both. The result of this is
  25  * that for example "mov dst.xw, src.zyxw" becomes "dst.xw = src.zw" in GLSL.
  26  * Ie, to generate a proper GLSL source swizzle, we need to take the D3D write
  27  * mask for the destination parameter into account.
  28  */
  29
  30 #include "config.h"
  31 #include <stdio.h>
  32 #include "wined3d_private.h"
  33
  34 WINE_DEFAULT_DEBUG_CHANNEL(d3d_shader);
  35 WINE_DECLARE_DEBUG_CHANNEL(d3d_constants);
  36
  37 #define GLINFO_LOCATION      (*gl_info)
  38
  39 typedef struct {
  40     char reg_name[50];
  41     char mask_str[6];
  42 } glsl_dst_param_t;
  43
  44 typedef struct {
  45     char reg_name[50];
  46     char param_str[100];
  47 } glsl_src_param_t;
  48
  49 typedef struct {
  50     const char *name;
  51     DWORD coord_mask;
  52 } glsl_sample_function_t;
  53
  54 /** Prints the GLSL info log which will contain error messages if they exist */
  55 void print_glsl_info_log(WineD3D_GL_Info *gl_info, GLhandleARB obj) {
  56
  57     int infologLength = 0;
  58     char *infoLog;
  59
  60     GL_EXTCALL(glGetObjectParameterivARB(obj,
  61                GL_OBJECT_INFO_LOG_LENGTH_ARB,
  62                &infologLength));
  63
  64     /* A size of 1 is just a null-terminated string, so the log should be bigger than
  65      * that if there are errors. */
  66     if (infologLength > 1)
  67     {
  68         infoLog = (char *)HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, infologLength);
  69         GL_EXTCALL(glGetInfoLogARB(obj, infologLength, NULL, infoLog));
  70         FIXME("Error received from GLSL shader #%u: %s\n", obj, debugstr_a(infoLog));
  71         HeapFree(GetProcessHeap(), 0, infoLog);
  72     }
  73 }
  74
  75 /**
  76  * Loads (pixel shader) samplers
  77  */
  78 static void shader_glsl_load_psamplers(
  79     WineD3D_GL_Info *gl_info,
  80     IWineD3DStateBlock* iface) {
  81
  82     IWineD3DStateBlockImpl* stateBlock = (IWineD3DStateBlockImpl*) iface;
  83     GLhandleARB programId = stateBlock->glsl_program->programId;
  84     GLhandleARB name_loc;
  85     int i;
  86     char sampler_name[20];
  87
  88     for (i=0; i< GL_LIMITS(samplers); ++i) {
  89         if (stateBlock->textures[i] != NULL) {
  90            snprintf(sampler_name, sizeof(sampler_name), "Psampler%d", i);
  91            name_loc = GL_EXTCALL(glGetUniformLocationARB(programId, sampler_name));
  92            if (name_loc != -1) {
  93                TRACE("Loading %s for texture %d\n", sampler_name, i);
  94                GL_EXTCALL(glUniform1iARB(name_loc, i));
  95                checkGLcall("glUniform1iARB");
  96            }
  97         }
  98     }
  99 }
 100
 101 /**
 102  * Loads floating point constants (aka uniforms) into the currently set GLSL program.
 103  * When constant_list == NULL, it will load all the constants.
 104  */
 105 static void shader_glsl_load_constantsF(IWineD3DBaseShaderImpl* This, WineD3D_GL_Info *gl_info,
 106         unsigned int max_constants, float* constants, GLhandleARB *constant_locations,
 107         struct list *constant_list) {
 108     constants_entry *constant;
 109     local_constant* lconst;
 110     GLhandleARB tmp_loc;
 111     DWORD i, j;
 112     DWORD *idx;
 113
 114     if (TRACE_ON(d3d_shader)) {
 115         LIST_FOR_EACH_ENTRY(constant, constant_list, constants_entry, entry) {
 116             idx = constant->idx;
 117             j = constant->count;
 118             while (j--) {
 119                 i = *idx++;
 120                 tmp_loc = constant_locations[i];
 121                 if (tmp_loc != -1) {
 122                     TRACE_(d3d_constants)("Loading constants %i: %f, %f, %f, %f\n", i,
 123                             constants[i * 4 + 0], constants[i * 4 + 1],
 124                             constants[i * 4 + 2], constants[i * 4 + 3]);
 125                 }
 126             }
 127         }
 128     }
 129     LIST_FOR_EACH_ENTRY(constant, constant_list, constants_entry, entry) {
 130         idx = constant->idx;
 131         j = constant->count;
 132         while (j--) {
 133             i = *idx++;
 134             tmp_loc = constant_locations[i];
 135             if (tmp_loc != -1) {
 136                 /* We found this uniform name in the program - go ahead and send the data */
 137                 GL_EXTCALL(glUniform4fvARB(tmp_loc, 1, constants + (i * 4)));
 138             }
 139         }
 140     }
 141     checkGLcall("glUniform4fvARB()");
 142
 143     /* Load immediate constants */
 144     if (TRACE_ON(d3d_shader)) {
 145         LIST_FOR_EACH_ENTRY(lconst, &This->baseShader.constantsF, local_constant, entry) {
 146             tmp_loc = constant_locations[lconst->idx];
 147             if (tmp_loc != -1) {
 148                 GLfloat* values = (GLfloat*)lconst->value;
 149                 TRACE_(d3d_constants)("Loading local constants %i: %f, %f, %f, %f\n", lconst->idx,
 150                         values[0], values[1], values[2], values[3]);
 151             }
 152         }
 153     }
 154     LIST_FOR_EACH_ENTRY(lconst, &This->baseShader.constantsF, local_constant, entry) {
 155         tmp_loc = constant_locations[lconst->idx];
 156         if (tmp_loc != -1) {
 157             /* We found this uniform name in the program - go ahead and send the data */
 158             GL_EXTCALL(glUniform4fvARB(tmp_loc, 1, (GLfloat*)lconst->value));
 159         }
 160     }
 161     checkGLcall("glUniform4fvARB()");
 162 }
 163
 164 /**
 165  * Loads integer constants (aka uniforms) into the currently set GLSL program.
 166  * When @constants_set == NULL, it will load all the constants.
 167  */
 168 static void shader_glsl_load_constantsI(
 169     IWineD3DBaseShaderImpl* This,
 170     WineD3D_GL_Info *gl_info,
 171     GLhandleARB programId,
 172     unsigned max_constants,
 173     int* constants,
 174     BOOL* constants_set) {
 175
 176     GLhandleARB tmp_loc;
 177     int i;
 178     char tmp_name[8];
 179     char is_pshader = shader_is_pshader_version(This->baseShader.hex_version);
 180     const char* prefix = is_pshader? "PI":"VI";
 181     struct list* ptr;
 182
 183     for (i=0; i<max_constants; ++i) {
 184         if (NULL == constants_set || constants_set[i]) {
 185
 186             TRACE_(d3d_constants)("Loading constants %i: %i, %i, %i, %i\n",
 187                   i, constants[i*4], constants[i*4+1], constants[i*4+2], constants[i*4+3]);
 188
 189             /* TODO: Benchmark and see if it would be beneficial to store the
 190              * locations of the constants to avoid looking up each time */
 191             snprintf(tmp_name, sizeof(tmp_name), "%s[%i]", prefix, i);
 192             tmp_loc = GL_EXTCALL(glGetUniformLocationARB(programId, tmp_name));
 193             if (tmp_loc != -1) {
 194                 /* We found this uniform name in the program - go ahead and send the data */
 195                 GL_EXTCALL(glUniform4ivARB(tmp_loc, 1, &constants[i*4]));
 196                 checkGLcall("glUniform4ivARB");
 197             }
 198         }
 199     }
 200
 201     /* Load immediate constants */
 202     ptr = list_head(&This->baseShader.constantsI);
 203     while (ptr) {
 204         local_constant* lconst = LIST_ENTRY(ptr, struct local_constant, entry);
 205         unsigned int idx = lconst->idx;
 206         GLint* values = (GLint*) lconst->value;
 207
 208         TRACE_(d3d_constants)("Loading local constants %i: %i, %i, %i, %i\n", idx,
 209             values[0], values[1], values[2], values[3]);
 210
 211         snprintf(tmp_name, sizeof(tmp_name), "%s[%i]", prefix, idx);
 212         tmp_loc = GL_EXTCALL(glGetUniformLocationARB(programId, tmp_name));
 213         if (tmp_loc != -1) {
 214             /* We found this uniform name in the program - go ahead and send the data */
 215             GL_EXTCALL(glUniform4ivARB(tmp_loc, 1, values));
 216             checkGLcall("glUniform4ivARB");
 217         }
 218         ptr = list_next(&This->baseShader.constantsI, ptr);
 219     }
 220 }
 221
 222 /**
 223  * Loads boolean constants (aka uniforms) into the currently set GLSL program.
 224  * When @constants_set == NULL, it will load all the constants.
 225  */
 226 static void shader_glsl_load_constantsB(
 227     IWineD3DBaseShaderImpl* This,
 228     WineD3D_GL_Info *gl_info,
 229     GLhandleARB programId,
 230     unsigned max_constants,
 231     BOOL* constants,
 232     BOOL* constants_set) {
 233
 234     GLhandleARB tmp_loc;
 235     int i;
 236     char tmp_name[8];
 237     char is_pshader = shader_is_pshader_version(This->baseShader.hex_version);
 238     const char* prefix = is_pshader? "PB":"VB";
 239     struct list* ptr;
 240
 241     for (i=0; i<max_constants; ++i) {
 242         if (NULL == constants_set || constants_set[i]) {
 243
 244             TRACE_(d3d_constants)("Loading constants %i: %i;\n", i, constants[i*4]);
 245
 246             /* TODO: Benchmark and see if it would be beneficial to store the
 247              * locations of the constants to avoid looking up each time */
 248             snprintf(tmp_name, sizeof(tmp_name), "%s[%i]", prefix, i);
 249             tmp_loc = GL_EXTCALL(glGetUniformLocationARB(programId, tmp_name));
 250             if (tmp_loc != -1) {
 251                 /* We found this uniform name in the program - go ahead and send the data */
 252                 GL_EXTCALL(glUniform1ivARB(tmp_loc, 1, &constants[i*4]));
 253                 checkGLcall("glUniform1ivARB");
 254             }
 255         }
 256     }
 257
 258     /* Load immediate constants */
 259     ptr = list_head(&This->baseShader.constantsB);
 260     while (ptr) {
 261         local_constant* lconst = LIST_ENTRY(ptr, struct local_constant, entry);
 262         unsigned int idx = lconst->idx;
 263         GLint* values = (GLint*) lconst->value;
 264
 265         TRACE_(d3d_constants)("Loading local constants %i: %i\n", idx, values[0]);
 266
 267         snprintf(tmp_name, sizeof(tmp_name), "%s[%i]", prefix, idx);
 268         tmp_loc = GL_EXTCALL(glGetUniformLocationARB(programId, tmp_name));
 269         if (tmp_loc != -1) {
 270             /* We found this uniform name in the program - go ahead and send the data */
 271             GL_EXTCALL(glUniform1ivARB(tmp_loc, 1, values));
 272             checkGLcall("glUniform1ivARB");
 273         }
 274         ptr = list_next(&This->baseShader.constantsB, ptr);
 275     }
 276 }
 277
 278
 279
 280 /**
 281  * Loads the app-supplied constants into the currently set GLSL program.
 282  */
 283 void shader_glsl_load_constants(
 284     IWineD3DDevice* device,
 285     char usePixelShader,
 286     char useVertexShader) {
 287
 288     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) device;
 289     IWineD3DStateBlockImpl* stateBlock = deviceImpl->stateBlock;
 290     WineD3D_GL_Info *gl_info = &((IWineD3DImpl*) deviceImpl->wineD3D)->gl_info;
 291
 292     GLhandleARB *constant_locations;
 293     struct list *constant_list;
 294     GLhandleARB programId;
 295     GLint pos;
 296
 297     if (!stateBlock->glsl_program) {
 298         /* No GLSL program set - nothing to do. */
 299         return;
 300     }
 301     programId = stateBlock->glsl_program->programId;
 302
 303     if (useVertexShader) {
 304         IWineD3DBaseShaderImpl* vshader = (IWineD3DBaseShaderImpl*) stateBlock->vertexShader;
 305         GLint pos;
 306
 307         constant_locations = stateBlock->glsl_program->vuniformF_locations;
 308         constant_list = &stateBlock->set_vconstantsF;
 309
 310         /* Load DirectX 9 float constants/uniforms for vertex shader */
 311         shader_glsl_load_constantsF(vshader, gl_info, GL_LIMITS(vshader_constantsF),
 312                 stateBlock->vertexShaderConstantF, constant_locations, constant_list);
 313
 314         /* Load DirectX 9 integer constants/uniforms for vertex shader */
 315         shader_glsl_load_constantsI(vshader, gl_info, programId, MAX_CONST_I,
 316                                     stateBlock->vertexShaderConstantI,
 317                                     stateBlock->set.vertexShaderConstantsI);
 318
 319         /* Load DirectX 9 boolean constants/uniforms for vertex shader */
 320         shader_glsl_load_constantsB(vshader, gl_info, programId, MAX_CONST_B,
 321                                     stateBlock->vertexShaderConstantB,
 322                                     stateBlock->set.vertexShaderConstantsB);
 323
 324         /* Upload the position fixup params */
 325         pos = GL_EXTCALL(glGetUniformLocationARB(programId, "posFixup"));
 326         checkGLcall("glGetUniformLocationARB");
 327         GL_EXTCALL(glUniform4fvARB(pos, 1, &deviceImpl->posFixup[0]));
 328         checkGLcall("glUniform4fvARB");
 329     }
 330
 331     if (usePixelShader) {
 332
 333         IWineD3DBaseShaderImpl* pshader = (IWineD3DBaseShaderImpl*) stateBlock->pixelShader;
 334
 335         constant_locations = stateBlock->glsl_program->puniformF_locations;
 336         constant_list = &stateBlock->set_pconstantsF;
 337
 338         /* Load pixel shader samplers */
 339         shader_glsl_load_psamplers(gl_info, (IWineD3DStateBlock*) stateBlock);
 340
 341         /* Load DirectX 9 float constants/uniforms for pixel shader */
 342         shader_glsl_load_constantsF(pshader, gl_info, GL_LIMITS(pshader_constantsF),
 343                 stateBlock->pixelShaderConstantF, constant_locations, constant_list);
 344
 345         /* Load DirectX 9 integer constants/uniforms for pixel shader */
 346         shader_glsl_load_constantsI(pshader, gl_info, programId, MAX_CONST_I,
 347                                     stateBlock->pixelShaderConstantI,
 348                                     stateBlock->set.pixelShaderConstantsI);
 349
 350         /* Load DirectX 9 boolean constants/uniforms for pixel shader */
 351         shader_glsl_load_constantsB(pshader, gl_info, programId, MAX_CONST_B,
 352                                     stateBlock->pixelShaderConstantB,
 353                                     stateBlock->set.pixelShaderConstantsB);
 354
 355         /* Upload the environment bump map matrix if needed. The needsbumpmat member specifies the texture stage to load the matrix from.
 356          * It can't be 0 for a valid texbem instruction.
 357          */
 358         if(((IWineD3DPixelShaderImpl *) pshader)->needsbumpmat != -1) {
 359             float *data = (float *) &stateBlock->textureState[(int) ((IWineD3DPixelShaderImpl *) pshader)->needsbumpmat][WINED3DTSS_BUMPENVMAT00];
 360             pos = GL_EXTCALL(glGetUniformLocationARB(programId, "bumpenvmat"));
 361             checkGLcall("glGetUniformLocationARB");
 362             GL_EXTCALL(glUniformMatrix2fvARB(pos, 1, 0, data));
 363             checkGLcall("glUniform4fvARB");
 364         }
 365     }
 366 }
 367
 368 /** Generate the variable & register declarations for the GLSL output target */
 369 void shader_generate_glsl_declarations(
 370     IWineD3DBaseShader *iface,
 371     shader_reg_maps* reg_maps,
 372     SHADER_BUFFER* buffer,
 373     WineD3D_GL_Info* gl_info) {
 374
 375     IWineD3DBaseShaderImpl* This = (IWineD3DBaseShaderImpl*) iface;
 376     int i;
 377
 378     /* There are some minor differences between pixel and vertex shaders */
 379     char pshader = shader_is_pshader_version(This->baseShader.hex_version);
 380     char prefix = pshader ? 'P' : 'V';
 381
 382     /* Prototype the subroutines */
 383     for (i = 0; i < This->baseShader.limits.label; i++) {
 384         if (reg_maps->labels[i])
 385             shader_addline(buffer, "void subroutine%lu();\n", i);
 386     }
 387
 388     /* Declare the constants (aka uniforms) */
 389     if (This->baseShader.limits.constant_float > 0) {
 390         unsigned max_constantsF = min(This->baseShader.limits.constant_float,
 391                 (pshader ? GL_LIMITS(pshader_constantsF) : GL_LIMITS(vshader_constantsF)));
 392         shader_addline(buffer, "uniform vec4 %cC[%u];\n", prefix, max_constantsF);
 393     }
 394
 395     if (This->baseShader.limits.constant_int > 0)
 396         shader_addline(buffer, "uniform ivec4 %cI[%u];\n", prefix, This->baseShader.limits.constant_int);
 397
 398     if (This->baseShader.limits.constant_bool > 0)
 399         shader_addline(buffer, "uniform bool %cB[%u];\n", prefix, This->baseShader.limits.constant_bool);
 400
 401     if(!pshader)
 402         shader_addline(buffer, "uniform vec4 posFixup;\n");
 403     else if(reg_maps->bumpmat != -1)
 404         shader_addline(buffer, "uniform mat2 bumpenvmat;\n");
 405
 406     /* Declare texture samplers */
 407     for (i = 0; i < This->baseShader.limits.sampler; i++) {
 408         if (reg_maps->samplers[i]) {
 409
 410             DWORD stype = reg_maps->samplers[i] & WINED3DSP_TEXTURETYPE_MASK;
 411             switch (stype) {
 412
 413                 case WINED3DSTT_1D:
 414                     shader_addline(buffer, "uniform sampler1D %csampler%lu;\n", prefix, i);
 415                     break;
 416                 case WINED3DSTT_2D:
 417                     shader_addline(buffer, "uniform sampler2D %csampler%lu;\n", prefix, i);
 418                     break;
 419                 case WINED3DSTT_CUBE:
 420                     shader_addline(buffer, "uniform samplerCube %csampler%lu;\n", prefix, i);
 421                     break;
 422                 case WINED3DSTT_VOLUME:
 423                     shader_addline(buffer, "uniform sampler3D %csampler%lu;\n", prefix, i);
 424                     break;
 425                 default:
 426                     shader_addline(buffer, "uniform unsupported_sampler %csampler%lu;\n", prefix, i);
 427                     FIXME("Unrecognized sampler type: %#x\n", stype);
 428                     break;
 429             }
 430         }
 431     }
 432
 433     /* Declare address variables */
 434     for (i = 0; i < This->baseShader.limits.address; i++) {
 435         if (reg_maps->address[i])
 436             shader_addline(buffer, "ivec4 A%d;\n", i);
 437     }
 438
 439     /* Declare texture coordinate temporaries and initialize them */
 440     for (i = 0; i < This->baseShader.limits.texcoord; i++) {
 441         if (reg_maps->texcoord[i])
 442             shader_addline(buffer, "vec4 T%lu = gl_TexCoord[%lu];\n", i, i);
 443     }
 444
 445     /* Declare input register temporaries */
 446     for (i=0; i < This->baseShader.limits.packed_input; i++) {
 447         if (reg_maps->packed_input[i])
 448             shader_addline(buffer, "vec4 IN%lu;\n", i);
 449     }
 450
 451     /* Declare output register temporaries */
 452     for (i = 0; i < This->baseShader.limits.packed_output; i++) {
 453         if (reg_maps->packed_output[i])
 454             shader_addline(buffer, "vec4 OUT%lu;\n", i);
 455     }
 456
 457     /* Declare temporary variables */
 458     for(i = 0; i < This->baseShader.limits.temporary; i++) {
 459         if (reg_maps->temporary[i])
 460             shader_addline(buffer, "vec4 R%lu;\n", i);
 461     }
 462
 463     /* Declare attributes */
 464     for (i = 0; i < This->baseShader.limits.attributes; i++) {
 465         if (reg_maps->attributes[i])
 466             shader_addline(buffer, "attribute vec4 attrib%i;\n", i);
 467     }
 468
 469     /* Declare loop register aL */
 470     if (reg_maps->loop) {
 471         shader_addline(buffer, "int aL;\n");
 472         shader_addline(buffer, "int tmpInt;\n");
 473     }
 474
 475     /* Temporary variables for matrix operations */
 476     shader_addline(buffer, "vec4 tmp0;\n");
 477     shader_addline(buffer, "vec4 tmp1;\n");
 478
 479     /* Start the main program */
 480     shader_addline(buffer, "void main() {\n");
 481 }
 482
 483 /*****************************************************************************
 484  * Functions to generate GLSL strings from DirectX Shader bytecode begin here.
 485  *
 486  * For more information, see http://wiki.winehq.org/DirectX-Shaders
 487  ****************************************************************************/
 488
 489 /* Prototypes */
 490 static void shader_glsl_add_src_param(SHADER_OPCODE_ARG* arg, const DWORD param,
 491         const DWORD addr_token, DWORD mask, glsl_src_param_t *src_param);
 492
 493 /** Used for opcode modifiers - They multiply the result by the specified amount */
 494 static const char * const shift_glsl_tab[] = {
 495     "",           /*  0 (none) */
 496     "2.0 * ",     /*  1 (x2)   */
 497     "4.0 * ",     /*  2 (x4)   */
 498     "8.0 * ",     /*  3 (x8)   */
 499     "16.0 * ",    /*  4 (x16)  */
 500     "32.0 * ",    /*  5 (x32)  */
 501     "",           /*  6 (x64)  */
 502     "",           /*  7 (x128) */
 503     "",           /*  8 (d256) */
 504     "",           /*  9 (d128) */
 505     "",           /* 10 (d64)  */
 506     "",           /* 11 (d32)  */
 507     "0.0625 * ",  /* 12 (d16)  */
 508     "0.125 * ",   /* 13 (d8)   */
 509     "0.25 * ",    /* 14 (d4)   */
 510     "0.5 * "      /* 15 (d2)   */
 511 };
 512
 513 /* Generate a GLSL parameter that does the input modifier computation and return the input register/mask to use */
 514 static void shader_glsl_gen_modifier (
 515     const DWORD instr,
 516     const char *in_reg,
 517     const char *in_regswizzle,
 518     char *out_str) {
 519
 520     out_str[0] = 0;
 521
 522     if (instr == WINED3DSIO_TEXKILL)
 523         return;
 524
 525     switch (instr & WINED3DSP_SRCMOD_MASK) {
 526     case WINED3DSPSM_DZ: /* Need to handle this in the instructions itself (texld & texcrd). */
 527     case WINED3DSPSM_DW:
 528     case WINED3DSPSM_NONE:
 529         sprintf(out_str, "%s%s", in_reg, in_regswizzle);
 530         break;
 531     case WINED3DSPSM_NEG:
 532         sprintf(out_str, "-%s%s", in_reg, in_regswizzle);
 533         break;
 534     case WINED3DSPSM_NOT:
 535         sprintf(out_str, "!%s%s", in_reg, in_regswizzle);
 536         break;
 537     case WINED3DSPSM_BIAS:
 538         sprintf(out_str, "(%s%s - vec4(0.5)%s)", in_reg, in_regswizzle, in_regswizzle);
 539         break;
 540     case WINED3DSPSM_BIASNEG:
 541         sprintf(out_str, "-(%s%s - vec4(0.5)%s)", in_reg, in_regswizzle, in_regswizzle);
 542         break;
 543     case WINED3DSPSM_SIGN:
 544         sprintf(out_str, "(2.0 * (%s%s - 0.5))", in_reg, in_regswizzle);
 545         break;
 546     case WINED3DSPSM_SIGNNEG:
 547         sprintf(out_str, "-(2.0 * (%s%s - 0.5))", in_reg, in_regswizzle);
 548         break;
 549     case WINED3DSPSM_COMP:
 550         sprintf(out_str, "(1.0 - %s%s)", in_reg, in_regswizzle);
 551         break;
 552     case WINED3DSPSM_X2:
 553         sprintf(out_str, "(2.0 * %s%s)", in_reg, in_regswizzle);
 554         break;
 555     case WINED3DSPSM_X2NEG:
 556         sprintf(out_str, "-(2.0 * %s%s)", in_reg, in_regswizzle);
 557         break;
 558     case WINED3DSPSM_ABS:
 559         sprintf(out_str, "abs(%s%s)", in_reg, in_regswizzle);
 560         break;
 561     case WINED3DSPSM_ABSNEG:
 562         sprintf(out_str, "-abs(%s%s)", in_reg, in_regswizzle);
 563         break;
 564     default:
 565         FIXME("Unhandled modifier %u\n", (instr & WINED3DSP_SRCMOD_MASK));
 566         sprintf(out_str, "%s%s", in_reg, in_regswizzle);
 567     }
 568 }
 569
 570 /** Writes the GLSL variable name that corresponds to the register that the
 571  * DX opcode parameter is trying to access */
 572 static void shader_glsl_get_register_name(
 573     const DWORD param,
 574     const DWORD addr_token,
 575     char* regstr,
 576     BOOL* is_color,
 577     SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
 578
 579     /* oPos, oFog and oPts in D3D */
 580     static const char * const hwrastout_reg_names[] = { "gl_Position", "gl_FogFragCoord", "gl_PointSize" };
 581
 582     DWORD reg = param & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
 583     DWORD regtype = shader_get_regtype(param);
 584     IWineD3DBaseShaderImpl* This = (IWineD3DBaseShaderImpl*) arg->shader;
 585     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
 586     WineD3D_GL_Info* gl_info = &((IWineD3DImpl*)deviceImpl->wineD3D)->gl_info;
 587
 588     char pshader = shader_is_pshader_version(This->baseShader.hex_version);
 589     char tmpStr[50];
 590
 591     *is_color = FALSE;
 592
 593     switch (regtype) {
 594     case WINED3DSPR_TEMP:
 595         sprintf(tmpStr, "R%u", reg);
 596     break;
 597     case WINED3DSPR_INPUT:
 598         if (pshader) {
 599             /* Pixel shaders >= 3.0 */
 600             if (WINED3DSHADER_VERSION_MAJOR(This->baseShader.hex_version) >= 3)
 601                 sprintf(tmpStr, "IN%u", reg);
 602              else {
 603                 if (reg==0)
 604                     strcpy(tmpStr, "gl_Color");
 605                 else
 606                     strcpy(tmpStr, "gl_SecondaryColor");
 607             }
 608         } else {
 609             if (vshader_input_is_color((IWineD3DVertexShader*) This, reg))
 610                *is_color = TRUE;
 611             sprintf(tmpStr, "attrib%u", reg);
 612         }
 613         break;
 614     case WINED3DSPR_CONST:
 615     {
 616         const char* prefix = pshader? "PC":"VC";
 617
 618         /* Relative addressing */
 619         if (param & WINED3DSHADER_ADDRMODE_RELATIVE) {
 620
 621            /* Relative addressing on shaders 2.0+ have a relative address token,
 622             * prior to that, it was hard-coded as "A0.x" because there's only 1 register */
 623            if (WINED3DSHADER_VERSION_MAJOR(This->baseShader.hex_version) >= 2)  {
 624                glsl_src_param_t rel_param;
 625                shader_glsl_add_src_param(arg, addr_token, 0, WINED3DSP_WRITEMASK_0, &rel_param);
 626                sprintf(tmpStr, "%s[%s + %u]", prefix, rel_param.param_str, reg);
 627            } else
 628                sprintf(tmpStr, "%s[A0.x + %u]", prefix, reg);
 629
 630         } else
 631              sprintf(tmpStr, "%s[%u]", prefix, reg);
 632
 633         break;
 634     }
 635     case WINED3DSPR_CONSTINT:
 636         if (pshader)
 637             sprintf(tmpStr, "PI[%u]", reg);
 638         else
 639             sprintf(tmpStr, "VI[%u]", reg);
 640         break;
 641     case WINED3DSPR_CONSTBOOL:
 642         if (pshader)
 643             sprintf(tmpStr, "PB[%u]", reg);
 644         else
 645             sprintf(tmpStr, "VB[%u]", reg);
 646         break;
 647     case WINED3DSPR_TEXTURE: /* case WINED3DSPR_ADDR: */
 648         if (pshader) {
 649             sprintf(tmpStr, "T%u", reg);
 650         } else {
 651             sprintf(tmpStr, "A%u", reg);
 652         }
 653     break;
 654     case WINED3DSPR_LOOP:
 655         sprintf(tmpStr, "aL");
 656     break;
 657     case WINED3DSPR_SAMPLER:
 658         if (pshader)
 659             sprintf(tmpStr, "Psampler%u", reg);
 660         else
 661             sprintf(tmpStr, "Vsampler%u", reg);
 662     break;
 663     case WINED3DSPR_COLOROUT:
 664         if (reg >= GL_LIMITS(buffers)) {
 665             WARN("Write to render target %u, only %d supported\n", reg, 4);
 666         }
 667         if (GL_SUPPORT(ARB_DRAW_BUFFERS)) {
 668             sprintf(tmpStr, "gl_FragData[%u]", reg);
 669         } else { /* On older cards with GLSL support like the GeforceFX there's only one buffer. */
 670             sprintf(tmpStr, "gl_FragColor");
 671         }
 672     break;
 673     case WINED3DSPR_RASTOUT:
 674         sprintf(tmpStr, "%s", hwrastout_reg_names[reg]);
 675     break;
 676     case WINED3DSPR_DEPTHOUT:
 677         sprintf(tmpStr, "gl_FragDepth");
 678     break;
 679     case WINED3DSPR_ATTROUT:
 680         if (reg == 0) {
 681             sprintf(tmpStr, "gl_FrontColor");
 682         } else {
 683             sprintf(tmpStr, "gl_FrontSecondaryColor");
 684         }
 685     break;
 686     case WINED3DSPR_TEXCRDOUT:
 687         /* Vertex shaders >= 3.0: WINED3DSPR_OUTPUT */
 688         if (WINED3DSHADER_VERSION_MAJOR(This->baseShader.hex_version) >= 3)
 689             sprintf(tmpStr, "OUT%u", reg);
 690         else
 691             sprintf(tmpStr, "gl_TexCoord[%u]", reg);
 692     break;
 693     case WINED3DSPR_MISCTYPE:
 694         if (reg == 0) {
 695             /* vPos */
 696             sprintf(tmpStr, "gl_FragCoord");
 697         } else {
 698             /* gl_FrontFacing could be used for vFace, but note that
 699              * gl_FrontFacing is a bool, while vFace is a float for
 700              * which the sign determines front/back */
 701             FIXME("Unhandled misctype register %d\n", reg);
 702             sprintf(tmpStr, "unrecognized_register");
 703         }
 704         break;
 705     default:
 706         FIXME("Unhandled register name Type(%d)\n", regtype);
 707         sprintf(tmpStr, "unrecognized_register");
 708     break;
 709     }
 710
 711     strcat(regstr, tmpStr);
 712 }
 713
 714 /* Get the GLSL write mask for the destination register */
 715 static DWORD shader_glsl_get_write_mask(const DWORD param, char *write_mask) {
 716     char *ptr = write_mask;
 717     DWORD mask = param & WINED3DSP_WRITEMASK_ALL;
 718
 719     if (shader_is_scalar(param)) {
 720         mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0;
 721     } else {
 722         *ptr++ = '.';
 723         if (param & WINED3DSP_WRITEMASK_0) *ptr++ = 'x';
 724         if (param & WINED3DSP_WRITEMASK_1) *ptr++ = 'y';
 725         if (param & WINED3DSP_WRITEMASK_2) *ptr++ = 'z';
 726         if (param & WINED3DSP_WRITEMASK_3) *ptr++ = 'w';
 727     }
 728
 729     *ptr = '\0';
 730
 731     return mask;
 732 }
 733
 734 static size_t shader_glsl_get_write_mask_size(DWORD write_mask) {
 735     size_t size = 0;
 736
 737     if (write_mask & WINED3DSP_WRITEMASK_0) ++size;
 738     if (write_mask & WINED3DSP_WRITEMASK_1) ++size;
 739     if (write_mask & WINED3DSP_WRITEMASK_2) ++size;
 740     if (write_mask & WINED3DSP_WRITEMASK_3) ++size;
 741
 742     return size;
 743 }
 744
 745 static void shader_glsl_get_swizzle(const DWORD param, BOOL fixup, DWORD mask, char *swizzle_str) {
 746     /* For registers of type WINED3DDECLTYPE_D3DCOLOR, data is stored as "bgra",
 747      * but addressed as "rgba". To fix this we need to swap the register's x
 748      * and z components. */
 749     DWORD swizzle = (param & WINED3DSP_SWIZZLE_MASK) >> WINED3DSP_SWIZZLE_SHIFT;
 750     const char *swizzle_chars = fixup ? "zyxw" : "xyzw";
 751     char *ptr = swizzle_str;
 752
 753     if (!shader_is_scalar(param)) {
 754         *ptr++ = '.';
 755         /* swizzle bits fields: wwzzyyxx */
 756         if (mask & WINED3DSP_WRITEMASK_0) *ptr++ = swizzle_chars[swizzle & 0x03];
 757         if (mask & WINED3DSP_WRITEMASK_1) *ptr++ = swizzle_chars[(swizzle >> 2) & 0x03];
 758         if (mask & WINED3DSP_WRITEMASK_2) *ptr++ = swizzle_chars[(swizzle >> 4) & 0x03];
 759         if (mask & WINED3DSP_WRITEMASK_3) *ptr++ = swizzle_chars[(swizzle >> 6) & 0x03];
 760     }
 761
 762     *ptr = '\0';
 763 }
 764
 765 /* From a given parameter token, generate the corresponding GLSL string.
 766  * Also, return the actual register name and swizzle in case the
 767  * caller needs this information as well. */
 768 static void shader_glsl_add_src_param(SHADER_OPCODE_ARG* arg, const DWORD param,
 769         const DWORD addr_token, DWORD mask, glsl_src_param_t *src_param) {
 770     BOOL is_color = FALSE;
 771     char swizzle_str[6];
 772
 773     src_param->reg_name[0] = '\0';
 774     src_param->param_str[0] = '\0';
 775     swizzle_str[0] = '\0';
 776
 777     shader_glsl_get_register_name(param, addr_token, src_param->reg_name, &is_color, arg);
 778
 779     shader_glsl_get_swizzle(param, is_color, mask, swizzle_str);
 780     shader_glsl_gen_modifier(param, src_param->reg_name, swizzle_str, src_param->param_str);
 781 }
 782
 783 /* From a given parameter token, generate the corresponding GLSL string.
 784  * Also, return the actual register name and swizzle in case the
 785  * caller needs this information as well. */
 786 static DWORD shader_glsl_add_dst_param(SHADER_OPCODE_ARG* arg, const DWORD param,
 787         const DWORD addr_token, glsl_dst_param_t *dst_param) {
 788     BOOL is_color = FALSE;
 789
 790     dst_param->mask_str[0] = '\0';
 791     dst_param->reg_name[0] = '\0';
 792
 793     shader_glsl_get_register_name(param, addr_token, dst_param->reg_name, &is_color, arg);
 794     return shader_glsl_get_write_mask(param, dst_param->mask_str);
 795 }
 796
 797 /* Append the destination part of the instruction to the buffer, return the effective write mask */
 798 static DWORD shader_glsl_append_dst_ext(SHADER_BUFFER *buffer, SHADER_OPCODE_ARG *arg, const DWORD param) {
 799     glsl_dst_param_t dst_param;
 800     DWORD mask;
 801     int shift;
 802
 803     mask = shader_glsl_add_dst_param(arg, param, arg->dst_addr, &dst_param);
 804
 805     if(mask) {
 806         shift = (param & WINED3DSP_DSTSHIFT_MASK) >> WINED3DSP_DSTSHIFT_SHIFT;
 807         shader_addline(buffer, "%s%s = %s(", dst_param.reg_name, dst_param.mask_str, shift_glsl_tab[shift]);
 808     }
 809
 810     return mask;
 811 }
 812
 813 /* Append the destination part of the instruction to the buffer, return the effective write mask */
 814 static DWORD shader_glsl_append_dst(SHADER_BUFFER *buffer, SHADER_OPCODE_ARG *arg) {
 815     return shader_glsl_append_dst_ext(buffer, arg, arg->dst);
 816 }
 817
 818 /** Process GLSL instruction modifiers */
 819 void shader_glsl_add_instruction_modifiers(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
 820
 821     DWORD mask = arg->dst & WINED3DSP_DSTMOD_MASK;
 822
 823     if (arg->opcode->dst_token && mask != 0) {
 824         glsl_dst_param_t dst_param;
 825
 826         shader_glsl_add_dst_param(arg, arg->dst, 0, &dst_param);
 827
 828         if (mask & WINED3DSPDM_SATURATE) {
 829             /* _SAT means to clamp the value of the register to between 0 and 1 */
 830             shader_addline(arg->buffer, "%s%s = clamp(%s%s, 0.0, 1.0);\n", dst_param.reg_name,
 831                     dst_param.mask_str, dst_param.reg_name, dst_param.mask_str);
 832         }
 833         if (mask & WINED3DSPDM_MSAMPCENTROID) {
 834             FIXME("_centroid modifier not handled\n");
 835         }
 836         if (mask & WINED3DSPDM_PARTIALPRECISION) {
 837             /* MSDN says this modifier can be safely ignored, so that's what we'll do. */
 838         }
 839     }
 840 }
 841
 842 static inline const char* shader_get_comp_op(
 843     const DWORD opcode) {
 844
 845     DWORD op = (opcode & INST_CONTROLS_MASK) >> INST_CONTROLS_SHIFT;
 846     switch (op) {
 847         case COMPARISON_GT: return ">";
 848         case COMPARISON_EQ: return "==";
 849         case COMPARISON_GE: return ">=";
 850         case COMPARISON_LT: return "<";
 851         case COMPARISON_NE: return "!=";
 852         case COMPARISON_LE: return "<=";
 853         default:
 854             FIXME("Unrecognized comparison value: %u\n", op);
 855             return "(\?\?)";
 856     }
 857 }
 858
 859 static void shader_glsl_get_sample_function(DWORD sampler_type, BOOL projected, glsl_sample_function_t *sample_function) {
 860     /* Note that there's no such thing as a projected cube texture. */
 861     switch(sampler_type) {
 862         case WINED3DSTT_1D:
 863             sample_function->name = projected ? "texture1DProj" : "texture1D";
 864             sample_function->coord_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0;
 865             break;
 866         case WINED3DSTT_2D:
 867             sample_function->name = projected ? "texture2DProj" : "texture2D";
 868             sample_function->coord_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1;
 869             break;
 870         case WINED3DSTT_CUBE:
 871             sample_function->name = "textureCube";
 872             sample_function->coord_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
 873             break;
 874         case WINED3DSTT_VOLUME:
 875             sample_function->name = projected ? "texture3DProj" : "texture3D";
 876             sample_function->coord_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
 877             break;
 878         default:
 879             sample_function->name = "";
 880             FIXME("Unrecognized sampler type: %#x;\n", sampler_type);
 881             break;
 882     }
 883 }
 884
 885
 886 /*****************************************************************************
 887  *
 888  * Begin processing individual instruction opcodes
 889  *
 890  ****************************************************************************/
 891
 892 /* Generate GLSL arithmetic functions (dst = src1 + src2) */
 893 void shader_glsl_arith(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
 894     CONST SHADER_OPCODE* curOpcode = arg->opcode;
 895     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
 896     glsl_src_param_t src0_param;
 897     glsl_src_param_t src1_param;
 898     DWORD write_mask;
 899     char op;
 900
 901     /* Determine the GLSL operator to use based on the opcode */
 902     switch (curOpcode->opcode) {
 903         case WINED3DSIO_MUL: op = '*'; break;
 904         case WINED3DSIO_ADD: op = '+'; break;
 905         case WINED3DSIO_SUB: op = '-'; break;
 906         default:
 907             op = ' ';
 908             FIXME("Opcode %s not yet handled in GLSL\n", curOpcode->name);
 909             break;
 910     }
 911
 912     write_mask = shader_glsl_append_dst(buffer, arg);
 913     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], write_mask, &src0_param);
 914     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], write_mask, &src1_param);
 915     shader_addline(buffer, "%s %c %s);\n", src0_param.param_str, op, src1_param.param_str);
 916 }
 917
 918 /* Process the WINED3DSIO_MOV opcode using GLSL (dst = src) */
 919 void shader_glsl_mov(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
 920     IWineD3DBaseShaderImpl* shader = (IWineD3DBaseShaderImpl*) arg->shader;
 921     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
 922     glsl_src_param_t src0_param;
 923     DWORD write_mask;
 924
 925     write_mask = shader_glsl_append_dst(buffer, arg);
 926     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], write_mask, &src0_param);
 927
 928     /* In vs_1_1 WINED3DSIO_MOV can write to the address register. In later
 929      * shader versions WINED3DSIO_MOVA is used for this. */
 930     if ((WINED3DSHADER_VERSION_MAJOR(shader->baseShader.hex_version) == 1 &&
 931             !shader_is_pshader_version(shader->baseShader.hex_version) &&
 932             shader_get_regtype(arg->dst) == WINED3DSPR_ADDR) ||
 933             arg->opcode->opcode == WINED3DSIO_MOVA) {
 934         /* We need to *round* to the nearest int here. */
 935         size_t mask_size = shader_glsl_get_write_mask_size(write_mask);
 936         if (mask_size > 1) {
 937             shader_addline(buffer, "ivec%d(floor(abs(%s) + vec%d(0.5)) * sign(%s)));\n", mask_size, src0_param.param_str, mask_size, src0_param.param_str);
 938         } else {
 939             shader_addline(buffer, "int(floor(abs(%s) + 0.5) * sign(%s)));\n", src0_param.param_str, src0_param.param_str);
 940         }
 941     } else {
 942         shader_addline(buffer, "%s);\n", src0_param.param_str);
 943     }
 944 }
 945
 946 /* Process the dot product operators DP3 and DP4 in GLSL (dst = dot(src0, src1)) */
 947 void shader_glsl_dot(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
 948     CONST SHADER_OPCODE* curOpcode = arg->opcode;
 949     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
 950     glsl_src_param_t src0_param;
 951     glsl_src_param_t src1_param;
 952     DWORD dst_write_mask, src_write_mask;
 953     size_t dst_size = 0;
 954
 955     dst_write_mask = shader_glsl_append_dst(buffer, arg);
 956     dst_size = shader_glsl_get_write_mask_size(dst_write_mask);
 957
 958     /* dp3 works on vec3, dp4 on vec4 */
 959     if (curOpcode->opcode == WINED3DSIO_DP4) {
 960         src_write_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_ALL;
 961     } else {
 962         src_write_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
 963     }
 964
 965     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_write_mask, &src0_param);
 966     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], src_write_mask, &src1_param);
 967
 968     if (dst_size > 1) {
 969         shader_addline(buffer, "vec%d(dot(%s, %s)));\n", dst_size, src0_param.param_str, src1_param.param_str);
 970     } else {
 971         shader_addline(buffer, "dot(%s, %s));\n", src0_param.param_str, src1_param.param_str);
 972     }
 973 }
 974
 975 /* Note that this instruction has some restrictions. The destination write mask
 976  * can't contain the w component, and the source swizzles have to be .xyzw */
 977 void shader_glsl_cross(SHADER_OPCODE_ARG *arg) {
 978     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
 979     glsl_src_param_t src0_param;
 980     glsl_src_param_t src1_param;
 981     char dst_mask[6];
 982
 983     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
 984     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
 985     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
 986     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], src_mask, &src1_param);
 987     shader_addline(arg->buffer, "cross(%s, %s).%s);\n", src0_param.param_str, src1_param.param_str, dst_mask);
 988 }
 989
 990 /* Map the opcode 1-to-1 to the GL code (arg->dst = instruction(src0, src1, ...) */
 991 void shader_glsl_map2gl(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
 992     CONST SHADER_OPCODE* curOpcode = arg->opcode;
 993     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
 994     glsl_src_param_t src_param;
 995     const char *instruction;
 996     char arguments[256];
 997     DWORD write_mask;
 998     unsigned i;
 999
1000     /* Determine the GLSL function to use based on the opcode */
1001     /* TODO: Possibly make this a table for faster lookups */
1002     switch (curOpcode->opcode) {
1003         case WINED3DSIO_MIN: instruction = "min"; break;
1004         case WINED3DSIO_MAX: instruction = "max"; break;
1005         case WINED3DSIO_RSQ: instruction = "inversesqrt"; break;
1006         case WINED3DSIO_ABS: instruction = "abs"; break;
1007         case WINED3DSIO_FRC: instruction = "fract"; break;
1008         case WINED3DSIO_POW: instruction = "pow"; break;
1009         case WINED3DSIO_NRM: instruction = "normalize"; break;
1010         case WINED3DSIO_LOGP:
1011         case WINED3DSIO_LOG: instruction = "log2"; break;
1012         case WINED3DSIO_EXP: instruction = "exp2"; break;
1013         case WINED3DSIO_SGN: instruction = "sign"; break;
1014         default: instruction = "";
1015             FIXME("Opcode %s not yet handled in GLSL\n", curOpcode->name);
1016             break;
1017     }
1018
1019     write_mask = shader_glsl_append_dst(buffer, arg);
1020
1021     arguments[0] = '\0';
1022     if (curOpcode->num_params > 0) {
1023         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], write_mask, &src_param);
1024         strcat(arguments, src_param.param_str);
1025         for (i = 2; i < curOpcode->num_params; ++i) {
1026             strcat(arguments, ", ");
1027             shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[i-1], arg->src_addr[i-1], write_mask, &src_param);
1028             strcat(arguments, src_param.param_str);
1029         }
1030     }
1031
1032     shader_addline(buffer, "%s(%s));\n", instruction, arguments);
1033 }
1034
1035 /** Process the WINED3DSIO_EXPP instruction in GLSL:
1036  * For shader model 1.x, do the following (and honor the writemask, so use a temporary variable):
1037  *   dst.x = 2^(floor(src))
1038  *   dst.y = src - floor(src)
1039  *   dst.z = 2^src   (partial precision is allowed, but optional)
1040  *   dst.w = 1.0;
1041  * For 2.0 shaders, just do this (honoring writemask and swizzle):
1042  *   dst = 2^src;    (partial precision is allowed, but optional)
1043  */
1044 void shader_glsl_expp(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1045     IWineD3DBaseShaderImpl *shader = (IWineD3DBaseShaderImpl *)arg->shader;
1046     glsl_src_param_t src_param;
1047
1048     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src_param);
1049
1050     if (shader->baseShader.hex_version < WINED3DPS_VERSION(2,0)) {
1051         char dst_mask[6];
1052
1053         shader_addline(arg->buffer, "tmp0.x = exp2(floor(%s));\n", src_param.param_str);
1054         shader_addline(arg->buffer, "tmp0.y = %s - floor(%s);\n", src_param.param_str, src_param.param_str);
1055         shader_addline(arg->buffer, "tmp0.z = exp2(%s);\n", src_param.param_str);
1056         shader_addline(arg->buffer, "tmp0.w = 1.0;\n");
1057
1058         shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1059         shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1060         shader_addline(arg->buffer, "tmp0%s);\n", dst_mask);
1061     } else {
1062         DWORD write_mask;
1063         size_t mask_size;
1064
1065         write_mask = shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1066         mask_size = shader_glsl_get_write_mask_size(write_mask);
1067
1068         if (mask_size > 1) {
1069             shader_addline(arg->buffer, "vec%d(exp2(%s)));\n", mask_size, src_param.param_str);
1070         } else {
1071             shader_addline(arg->buffer, "exp2(%s));\n", src_param.param_str);
1072         }
1073     }
1074 }
1075
1076 /** Process the RCP (reciprocal or inverse) opcode in GLSL (dst = 1 / src) */
1077 void shader_glsl_rcp(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1078     glsl_src_param_t src_param;
1079     DWORD write_mask;
1080     size_t mask_size;
1081
1082     write_mask = shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1083     mask_size = shader_glsl_get_write_mask_size(write_mask);
1084     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src_param);
1085
1086     if (mask_size > 1) {
1087         shader_addline(arg->buffer, "vec%d(1.0 / %s));\n", mask_size, src_param.param_str);
1088     } else {
1089         shader_addline(arg->buffer, "1.0 / %s);\n", src_param.param_str);
1090     }
1091 }
1092
1093 /** Process signed comparison opcodes in GLSL. */
1094 void shader_glsl_compare(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1095     glsl_src_param_t src0_param;
1096     glsl_src_param_t src1_param;
1097     DWORD write_mask;
1098     size_t mask_size;
1099
1100     write_mask = shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1101     mask_size = shader_glsl_get_write_mask_size(write_mask);
1102     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], write_mask, &src0_param);
1103     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], write_mask, &src1_param);
1104
1105     if (mask_size > 1) {
1106         const char *compare;
1107
1108         switch(arg->opcode->opcode) {
1109             case WINED3DSIO_SLT: compare = "lessThan"; break;
1110             case WINED3DSIO_SGE: compare = "greaterThanEqual"; break;
1111             default: compare = "";
1112                 FIXME("Can't handle opcode %s\n", arg->opcode->name);
1113         }
1114
1115         shader_addline(arg->buffer, "vec%d(%s(%s, %s)));\n", mask_size, compare,
1116                 src0_param.param_str, src1_param.param_str);
1117     } else {
1118         const char *compare;
1119
1120         switch(arg->opcode->opcode) {
1121             case WINED3DSIO_SLT: compare = "<"; break;
1122             case WINED3DSIO_SGE: compare = ">="; break;
1123             default: compare = "";
1124                 FIXME("Can't handle opcode %s\n", arg->opcode->name);
1125         }
1126
1127         shader_addline(arg->buffer, "(%s %s %s) ? 1.0 : 0.0);\n",
1128                 src0_param.param_str, compare, src1_param.param_str);
1129     }
1130 }
1131
1132 /** Process CMP instruction in GLSL (dst = src0 >= 0.0 ? src1 : src2), per channel */
1133 void shader_glsl_cmp(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1134     glsl_src_param_t src0_param;
1135     glsl_src_param_t src1_param;
1136     glsl_src_param_t src2_param;
1137     DWORD write_mask, cmp_channel = 0;
1138     unsigned int i, j;
1139
1140     /* Cycle through all source0 channels */
1141     for (i=0; i<4; i++) {
1142         write_mask = 0;
1143         /* Find the destination channels which use the current source0 channel */
1144         for (j=0; j<4; j++) {
1145             if ( ((arg->src[0] >> (WINED3DSP_SWIZZLE_SHIFT + 2*j)) & 0x3) == i ) {
1146                 write_mask |= WINED3DSP_WRITEMASK_0 << j;
1147                 cmp_channel = WINED3DSP_WRITEMASK_0 << j;
1148             }
1149         }
1150         write_mask = shader_glsl_append_dst_ext(arg->buffer, arg, arg->dst & (~WINED3DSP_SWIZZLE_MASK | write_mask));
1151         if (!write_mask) continue;
1152
1153         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], cmp_channel, &src0_param);
1154         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], write_mask, &src1_param);
1155         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[2], arg->src_addr[2], write_mask, &src2_param);
1156
1157         shader_addline(arg->buffer, "%s >= 0.0 ? %s : %s);\n",
1158                 src0_param.param_str, src1_param.param_str, src2_param.param_str);
1159     }
1160 }
1161
1162 /** Process the CND opcode in GLSL (dst = (src0 > 0.5) ? src1 : src2) */
1163 /* For ps 1.1-1.3, only a single component of src0 is used. For ps 1.4
1164  * the compare is done per component of src0. */
1165 void shader_glsl_cnd(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1166     IWineD3DBaseShaderImpl* shader = (IWineD3DBaseShaderImpl*) arg->shader;
1167     glsl_src_param_t src0_param;
1168     glsl_src_param_t src1_param;
1169     glsl_src_param_t src2_param;
1170     DWORD write_mask, cmp_channel = 0;
1171     unsigned int i, j;
1172
1173     if (shader->baseShader.hex_version < WINED3DPS_VERSION(1, 4)) {
1174         write_mask = shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1175         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src0_param);
1176         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], write_mask, &src1_param);
1177         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[2], arg->src_addr[2], write_mask, &src2_param);
1178         shader_addline(arg->buffer, "%s > 0.5 ? %s : %s);\n",
1179                 src0_param.param_str, src1_param.param_str, src2_param.param_str);
1180         return;
1181     }
1182     /* Cycle through all source0 channels */
1183     for (i=0; i<4; i++) {
1184         write_mask = 0;
1185         /* Find the destination channels which use the current source0 channel */
1186         for (j=0; j<4; j++) {
1187             if ( ((arg->src[0] >> (WINED3DSP_SWIZZLE_SHIFT + 2*j)) & 0x3) == i ) {
1188                 write_mask |= WINED3DSP_WRITEMASK_0 << j;
1189                 cmp_channel = WINED3DSP_WRITEMASK_0 << j;
1190             }
1191         }
1192         write_mask = shader_glsl_append_dst_ext(arg->buffer, arg, arg->dst & (~WINED3DSP_SWIZZLE_MASK | write_mask));
1193         if (!write_mask) continue;
1194
1195         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], cmp_channel, &src0_param);
1196         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], write_mask, &src1_param);
1197         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[2], arg->src_addr[2], write_mask, &src2_param);
1198
1199         shader_addline(arg->buffer, "%s > 0.5 ? %s : %s);\n",
1200                 src0_param.param_str, src1_param.param_str, src2_param.param_str);
1201     }
1202 }
1203
1204 /** GLSL code generation for WINED3DSIO_MAD: Multiply the first 2 opcodes, then add the last */
1205 void shader_glsl_mad(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1206     glsl_src_param_t src0_param;
1207     glsl_src_param_t src1_param;
1208     glsl_src_param_t src2_param;
1209     DWORD write_mask;
1210
1211     write_mask = shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1212     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], write_mask, &src0_param);
1213     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], write_mask, &src1_param);
1214     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[2], arg->src_addr[2], write_mask, &src2_param);
1215     shader_addline(arg->buffer, "(%s * %s) + %s);\n",
1216             src0_param.param_str, src1_param.param_str, src2_param.param_str);
1217 }
1218
1219 /** Handles transforming all WINED3DSIO_M?x? opcodes for
1220     Vertex shaders to GLSL codes */
1221 void shader_glsl_mnxn(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1222     int i;
1223     int nComponents = 0;
1224     SHADER_OPCODE_ARG tmpArg;
1225
1226     memset(&tmpArg, 0, sizeof(SHADER_OPCODE_ARG));
1227
1228     /* Set constants for the temporary argument */
1229     tmpArg.shader      = arg->shader;
1230     tmpArg.buffer      = arg->buffer;
1231     tmpArg.src[0]      = arg->src[0];
1232     tmpArg.src_addr[0] = arg->src_addr[0];
1233     tmpArg.src_addr[1] = arg->src_addr[1];
1234     tmpArg.reg_maps = arg->reg_maps;
1235
1236     switch(arg->opcode->opcode) {
1237         case WINED3DSIO_M4x4:
1238             nComponents = 4;
1239             tmpArg.opcode = shader_get_opcode(arg->shader, WINED3DSIO_DP4);
1240             break;
1241         case WINED3DSIO_M4x3:
1242             nComponents = 3;
1243             tmpArg.opcode = shader_get_opcode(arg->shader, WINED3DSIO_DP4);
1244             break;
1245         case WINED3DSIO_M3x4:
1246             nComponents = 4;
1247             tmpArg.opcode = shader_get_opcode(arg->shader, WINED3DSIO_DP3);
1248             break;
1249         case WINED3DSIO_M3x3:
1250             nComponents = 3;
1251             tmpArg.opcode = shader_get_opcode(arg->shader, WINED3DSIO_DP3);
1252             break;
1253         case WINED3DSIO_M3x2:
1254             nComponents = 2;
1255             tmpArg.opcode = shader_get_opcode(arg->shader, WINED3DSIO_DP3);
1256             break;
1257         default:
1258             break;
1259     }
1260
1261     for (i = 0; i < nComponents; i++) {
1262         tmpArg.dst = ((arg->dst) & ~WINED3DSP_WRITEMASK_ALL)|(WINED3DSP_WRITEMASK_0<<i);
1263         tmpArg.src[1]      = arg->src[1]+i;
1264         shader_glsl_dot(&tmpArg);
1265     }
1266 }
1267
1268 /**
1269     The LRP instruction performs a component-wise linear interpolation
1270     between the second and third operands using the first operand as the
1271     blend factor.  Equation:  (dst = src2 + src0 * (src1 - src2))
1272     This is equivalent to mix(src2, src1, src0);
1273 */
1274 void shader_glsl_lrp(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1275     glsl_src_param_t src0_param;
1276     glsl_src_param_t src1_param;
1277     glsl_src_param_t src2_param;
1278     DWORD write_mask;
1279
1280     write_mask = shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1281
1282     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], write_mask, &src0_param);
1283     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], write_mask, &src1_param);
1284     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[2], arg->src_addr[2], write_mask, &src2_param);
1285
1286     shader_addline(arg->buffer, "mix(%s, %s, %s));\n",
1287             src2_param.param_str, src1_param.param_str, src0_param.param_str);
1288 }
1289
1290 /** Process the WINED3DSIO_LIT instruction in GLSL:
1291  * dst.x = dst.w = 1.0
1292  * dst.y = (src0.x > 0) ? src0.x
1293  * dst.z = (src0.x > 0) ? ((src0.y > 0) ? pow(src0.y, src.w) : 0) : 0
1294  *                                        where src.w is clamped at +- 128
1295  */
1296 void shader_glsl_lit(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1297     glsl_src_param_t src0_param;
1298     glsl_src_param_t src1_param;
1299     glsl_src_param_t src3_param;
1300     char dst_mask[6];
1301
1302     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1303     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1304
1305     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src0_param);
1306     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_1, &src1_param);
1307     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_3, &src3_param);
1308
1309     shader_addline(arg->buffer, "vec4(1.0, (%s > 0.0 ? %s : 0.0), (%s > 0.0 ? ((%s > 0.0) ? pow(%s, clamp(%s, -128.0, 128.0)) : 0.0) : 0.0), 1.0)%s);\n",
1310         src0_param.param_str, src0_param.param_str, src0_param.param_str, src1_param.param_str, src1_param.param_str, src3_param.param_str, dst_mask);
1311 }
1312
1313 /** Process the WINED3DSIO_DST instruction in GLSL:
1314  * dst.x = 1.0
1315  * dst.y = src0.x * src0.y
1316  * dst.z = src0.z
1317  * dst.w = src1.w
1318  */
1319 void shader_glsl_dst(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1320     glsl_src_param_t src0y_param;
1321     glsl_src_param_t src0z_param;
1322     glsl_src_param_t src1y_param;
1323     glsl_src_param_t src1w_param;
1324     char dst_mask[6];
1325
1326     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1327     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1328
1329     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_1, &src0y_param);
1330     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_2, &src0z_param);
1331     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], WINED3DSP_WRITEMASK_1, &src1y_param);
1332     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], WINED3DSP_WRITEMASK_3, &src1w_param);
1333
1334     shader_addline(arg->buffer, "vec4(1.0, %s * %s, %s, %s))%s;\n",
1335             src0y_param.param_str, src1y_param.param_str, src0z_param.param_str, src1w_param.param_str, dst_mask);
1336 }
1337
1338 /** Process the WINED3DSIO_SINCOS instruction in GLSL:
1339  * VS 2.0 requires that specific cosine and sine constants be passed to this instruction so the hardware
1340  * can handle it.  But, these functions are built-in for GLSL, so we can just ignore the last 2 params.
1341  *
1342  * dst.x = cos(src0.?)
1343  * dst.y = sin(src0.?)
1344  * dst.z = dst.z
1345  * dst.w = dst.w
1346  */
1347 void shader_glsl_sincos(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1348     glsl_src_param_t src0_param;
1349     DWORD write_mask;
1350
1351     write_mask = shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1352     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src0_param);
1353
1354     switch (write_mask) {
1355         case WINED3DSP_WRITEMASK_0:
1356             shader_addline(arg->buffer, "cos(%s));\n", src0_param.param_str);
1357             break;
1358
1359         case WINED3DSP_WRITEMASK_1:
1360             shader_addline(arg->buffer, "sin(%s));\n", src0_param.param_str);
1361             break;
1362
1363         case (WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1):
1364             shader_addline(arg->buffer, "vec2(cos(%s), sin(%s)));\n", src0_param.param_str, src0_param.param_str);
1365             break;
1366
1367         default:
1368             ERR("Write mask should be .x, .y or .xy\n");
1369             break;
1370     }
1371 }
1372
1373 /** Process the WINED3DSIO_LOOP instruction in GLSL:
1374  * Start a for() loop where src1.y is the initial value of aL,
1375  *  increment aL by src1.z for a total of src1.x iterations.
1376  *  Need to use a temporary variable for this operation.
1377  */
1378 /* FIXME: I don't think nested loops will work correctly this way. */
1379 void shader_glsl_loop(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1380     glsl_src_param_t src1_param;
1381
1382     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], WINED3DSP_WRITEMASK_ALL, &src1_param);
1383
1384     shader_addline(arg->buffer, "for (tmpInt = 0, aL = %s.y; tmpInt < %s.x; tmpInt++, aL += %s.z) {\n",
1385             src1_param.reg_name, src1_param.reg_name, src1_param.reg_name);
1386 }
1387
1388 void shader_glsl_end(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1389     shader_addline(arg->buffer, "}\n");
1390 }
1391
1392 void shader_glsl_rep(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1393     glsl_src_param_t src0_param;
1394
1395     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src0_param);
1396     shader_addline(arg->buffer, "for (tmpInt = 0; tmpInt < %s; tmpInt++) {\n", src0_param.param_str);
1397 }
1398
1399 void shader_glsl_if(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1400     glsl_src_param_t src0_param;
1401
1402     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src0_param);
1403     shader_addline(arg->buffer, "if (%s) {\n", src0_param.param_str);
1404 }
1405
1406 void shader_glsl_ifc(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1407     glsl_src_param_t src0_param;
1408     glsl_src_param_t src1_param;
1409
1410     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src0_param);
1411     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src1_param);
1412
1413     shader_addline(arg->buffer, "if (%s %s %s) {\n",
1414             src0_param.param_str, shader_get_comp_op(arg->opcode_token), src1_param.param_str);
1415 }
1416
1417 void shader_glsl_else(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1418     shader_addline(arg->buffer, "} else {\n");
1419 }
1420
1421 void shader_glsl_break(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1422     shader_addline(arg->buffer, "break;\n");
1423 }
1424
1425 /* FIXME: According to MSDN the compare is done per component. */
1426 void shader_glsl_breakc(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1427     glsl_src_param_t src0_param;
1428     glsl_src_param_t src1_param;
1429
1430     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src0_param);
1431     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src1_param);
1432
1433     shader_addline(arg->buffer, "if (%s %s %s) break;\n",
1434             src0_param.param_str, shader_get_comp_op(arg->opcode_token), src1_param.param_str);
1435 }
1436
1437 void shader_glsl_label(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1438
1439     DWORD snum = (arg->src[0]) & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1440     shader_addline(arg->buffer, "}\n");
1441     shader_addline(arg->buffer, "void subroutine%lu () {\n",  snum);
1442 }
1443
1444 void shader_glsl_call(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1445     DWORD snum = (arg->src[0]) & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1446     shader_addline(arg->buffer, "subroutine%lu();\n", snum);
1447 }
1448
1449 void shader_glsl_callnz(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1450     glsl_src_param_t src1_param;
1451
1452     DWORD snum = (arg->src[0]) & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1453     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src1_param);
1454     shader_addline(arg->buffer, "if (%s) subroutine%lu();\n", src1_param.param_str, snum);
1455 }
1456
1457 /*********************************************
1458  * Pixel Shader Specific Code begins here
1459  ********************************************/
1460 void pshader_glsl_tex(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1461     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1462     DWORD hex_version = This->baseShader.hex_version;
1463     char dst_swizzle[6];
1464     glsl_sample_function_t sample_function;
1465     DWORD sampler_type;
1466     DWORD sampler_idx;
1467     BOOL projected;
1468     DWORD mask = 0;
1469
1470     /* All versions have a destination register */
1471     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1472
1473     /* 1.0-1.4: Use destination register as sampler source.
1474      * 2.0+: Use provided sampler source. */
1475     if (hex_version < WINED3DPS_VERSION(1,4)) {
1476         IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
1477         DWORD flags;
1478
1479         sampler_idx = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1480         flags = deviceImpl->stateBlock->textureState[sampler_idx][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS];
1481
1482         if (flags & WINED3DTTFF_PROJECTED) {
1483             projected = TRUE;
1484             switch (flags & ~WINED3DTTFF_PROJECTED) {
1485                 case WINED3DTTFF_COUNT1: FIXME("WINED3DTTFF_PROJECTED with WINED3DTTFF_COUNT1?\n"); break;
1486                 case WINED3DTTFF_COUNT2: mask = WINED3DSP_WRITEMASK_1; break;
1487                 case WINED3DTTFF_COUNT3: mask = WINED3DSP_WRITEMASK_2; break;
1488                 case WINED3DTTFF_COUNT4:
1489                 case WINED3DTTFF_DISABLE: mask = WINED3DSP_WRITEMASK_3; break;
1490             }
1491         } else {
1492             projected = FALSE;
1493         }
1494     } else if (hex_version < WINED3DPS_VERSION(2,0)) {
1495         DWORD src_mod = arg->src[0] & WINED3DSP_SRCMOD_MASK;
1496         sampler_idx = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1497
1498         if (src_mod == WINED3DSPSM_DZ) {
1499             projected = TRUE;
1500             mask = WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1501         } else if (src_mod == WINED3DSPSM_DW) {
1502             projected = TRUE;
1503             mask = WINED3DSP_WRITEMASK_3;
1504         } else {
1505             projected = FALSE;
1506         }
1507     } else {
1508         sampler_idx = arg->src[1] & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1509         if(arg->opcode_token & WINED3DSI_TEXLD_PROJECT) {
1510                 /* ps 2.0 texldp instruction always divides by the fourth component. */
1511                 projected = TRUE;
1512                 mask = WINED3DSP_WRITEMASK_3;
1513         } else {
1514             projected = FALSE;
1515         }
1516     }
1517
1518     sampler_type = arg->reg_maps->samplers[sampler_idx] & WINED3DSP_TEXTURETYPE_MASK;
1519     shader_glsl_get_sample_function(sampler_type, projected, &sample_function);
1520     mask |= sample_function.coord_mask;
1521
1522     if (hex_version < WINED3DPS_VERSION(2,0)) {
1523         shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_swizzle);
1524     } else {
1525         shader_glsl_get_swizzle(arg->src[1], FALSE, arg->dst, dst_swizzle);
1526     }
1527
1528     /* 1.0-1.3: Use destination register as coordinate source.
1529        1.4+: Use provided coordinate source register. */
1530     if (hex_version < WINED3DPS_VERSION(1,4)) {
1531         char coord_mask[6];
1532         shader_glsl_get_write_mask(mask, coord_mask);
1533         shader_addline(arg->buffer, "%s(Psampler%u, T%u%s)%s);\n",
1534                 sample_function.name, sampler_idx, sampler_idx, coord_mask, dst_swizzle);
1535     } else {
1536         glsl_src_param_t coord_param;
1537         shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], mask, &coord_param);
1538         shader_addline(arg->buffer, "%s(Psampler%u, %s)%s);\n",
1539                 sample_function.name, sampler_idx, coord_param.param_str, dst_swizzle);
1540     }
1541 }
1542
1543 void pshader_glsl_texcoord(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1544
1545     /* FIXME: Make this work for more than just 2D textures */
1546
1547     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1548     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1549     DWORD hex_version = This->baseShader.hex_version;
1550     DWORD write_mask;
1551     char dst_mask[6];
1552
1553     write_mask = shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1554     shader_glsl_get_write_mask(write_mask, dst_mask);
1555
1556     if (hex_version != WINED3DPS_VERSION(1,4)) {
1557         DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1558         shader_addline(buffer, "clamp(gl_TexCoord[%u], 0.0, 1.0)%s);\n", reg, dst_mask);
1559     } else {
1560         DWORD reg = arg->src[0] & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1561         DWORD src_mod = arg->src[0] & WINED3DSP_SRCMOD_MASK;
1562         char dst_swizzle[6];
1563
1564         shader_glsl_get_swizzle(arg->src[0], FALSE, write_mask, dst_swizzle);
1565
1566         if (src_mod == WINED3DSPSM_DZ) {
1567             glsl_src_param_t div_param;
1568             size_t mask_size = shader_glsl_get_write_mask_size(write_mask);
1569             shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_2, &div_param);
1570
1571             if (mask_size > 1) {
1572                 shader_addline(buffer, "gl_TexCoord[%u]%s / vec%d(%s));\n", reg, dst_swizzle, mask_size, div_param.param_str);
1573             } else {
1574                 shader_addline(buffer, "gl_TexCoord[%u]%s / %s);\n", reg, dst_swizzle, div_param.param_str);
1575             }
1576         } else if (src_mod == WINED3DSPSM_DW) {
1577             glsl_src_param_t div_param;
1578             size_t mask_size = shader_glsl_get_write_mask_size(write_mask);
1579             shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_3, &div_param);
1580
1581             if (mask_size > 1) {
1582                 shader_addline(buffer, "gl_TexCoord[%u]%s / vec%d(%s));\n", reg, dst_swizzle, mask_size, div_param.param_str);
1583             } else {
1584                 shader_addline(buffer, "gl_TexCoord[%u]%s / %s);\n", reg, dst_swizzle, div_param.param_str);
1585             }
1586         } else {
1587             shader_addline(buffer, "gl_TexCoord[%u]%s);\n", reg, dst_swizzle);
1588         }
1589     }
1590 }
1591
1592 /** Process the WINED3DSIO_TEXDP3TEX instruction in GLSL:
1593  * Take a 3-component dot product of the TexCoord[dstreg] and src,
1594  * then perform a 1D texture lookup from stage dstregnum, place into dst. */
1595 void pshader_glsl_texdp3tex(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1596     glsl_src_param_t src0_param;
1597     char dst_mask[6];
1598     DWORD sampler_idx = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1599     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1600
1601     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
1602
1603     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1604     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1605     shader_addline(arg->buffer, "texture1D(Psampler%u, dot(gl_TexCoord[%u].xyz, %s))%s);\n",
1606             sampler_idx, sampler_idx, src0_param.param_str, dst_mask);
1607 }
1608
1609 /** Process the WINED3DSIO_TEXDP3 instruction in GLSL:
1610  * Take a 3-component dot product of the TexCoord[dstreg] and src. */
1611 void pshader_glsl_texdp3(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1612     glsl_src_param_t src0_param;
1613     DWORD dstreg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1614     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1615     DWORD dst_mask;
1616     size_t mask_size;
1617
1618     dst_mask = shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1619     mask_size = shader_glsl_get_write_mask_size(dst_mask);
1620     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
1621
1622     if (mask_size > 1) {
1623         shader_addline(arg->buffer, "vec%d(dot(T%u.xyz, %s)));\n", mask_size, dstreg, src0_param.param_str);
1624     } else {
1625         shader_addline(arg->buffer, "dot(T%u.xyz, %s));\n", dstreg, src0_param.param_str);
1626     }
1627 }
1628
1629 /** Process the WINED3DSIO_TEXDEPTH instruction in GLSL:
1630  * Calculate the depth as dst.x / dst.y   */
1631 void pshader_glsl_texdepth(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1632     glsl_dst_param_t dst_param;
1633
1634     shader_glsl_add_dst_param(arg, arg->dst, 0, &dst_param);
1635
1636     shader_addline(arg->buffer, "gl_FragDepth = %s.x / %s.y;\n", dst_param.reg_name, dst_param.reg_name);
1637 }
1638
1639 /** Process the WINED3DSIO_TEXM3X2DEPTH instruction in GLSL:
1640  * Last row of a 3x2 matrix multiply, use the result to calculate the depth:
1641  * Calculate tmp0.y = TexCoord[dstreg] . src.xyz;  (tmp0.x has already been calculated)
1642  * depth = (tmp0.y == 0.0) ? 1.0 : tmp0.x / tmp0.y
1643  */
1644 void pshader_glsl_texm3x2depth(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1645     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1646     DWORD dstreg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1647     glsl_src_param_t src0_param;
1648
1649     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
1650
1651     shader_addline(arg->buffer, "tmp0.y = dot(T%u.xyz, %s);\n", dstreg, src0_param.param_str);
1652     shader_addline(arg->buffer, "gl_FragDepth = (tmp0.y == 0.0) ? 1.0 : clamp(tmp0.x / tmp0.y, 0.0, 1.0);\n");
1653 }
1654
1655 /** Process the WINED3DSIO_TEXM3X2PAD instruction in GLSL
1656  * Calculate the 1st of a 2-row matrix multiplication. */
1657 void pshader_glsl_texm3x2pad(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1658     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1659     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1660     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1661     glsl_src_param_t src0_param;
1662
1663     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
1664     shader_addline(buffer, "tmp0.x = dot(T%u.xyz, %s);\n", reg, src0_param.param_str);
1665 }
1666
1667 /** Process the WINED3DSIO_TEXM3X3PAD instruction in GLSL
1668  * Calculate the 1st or 2nd row of a 3-row matrix multiplication. */
1669 void pshader_glsl_texm3x3pad(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1670
1671     IWineD3DPixelShaderImpl* shader = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1672     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1673     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1674     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1675     SHADER_PARSE_STATE* current_state = &shader->baseShader.parse_state;
1676     glsl_src_param_t src0_param;
1677
1678     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
1679     shader_addline(buffer, "tmp0.%c = dot(T%u.xyz, %s);\n", 'x' + current_state->current_row, reg, src0_param.param_str);
1680     current_state->texcoord_w[current_state->current_row++] = reg;
1681 }
1682
1683 void pshader_glsl_texm3x2tex(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1684     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1685     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1686     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1687     glsl_src_param_t src0_param;
1688     char dst_mask[6];
1689
1690     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
1691     shader_addline(buffer, "tmp0.y = dot(T%u.xyz, %s);\n", reg, src0_param.param_str);
1692
1693     shader_glsl_append_dst(buffer, arg);
1694     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1695
1696     /* Sample the texture using the calculated coordinates */
1697     shader_addline(buffer, "texture2D(Psampler%u, tmp0.xy)%s);\n", reg, dst_mask);
1698 }
1699
1700 /** Process the WINED3DSIO_TEXM3X3TEX instruction in GLSL
1701  * Perform the 3rd row of a 3x3 matrix multiply, then sample the texture using the calculated coordinates */
1702 void pshader_glsl_texm3x3tex(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1703     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1704     glsl_src_param_t src0_param;
1705     char dst_mask[6];
1706     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1707     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1708     SHADER_PARSE_STATE* current_state = &This->baseShader.parse_state;
1709     DWORD sampler_type = arg->reg_maps->samplers[reg] & WINED3DSP_TEXTURETYPE_MASK;
1710     glsl_sample_function_t sample_function;
1711
1712     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
1713     shader_addline(arg->buffer, "tmp0.z = dot(T%u.xyz, %s);\n", reg, src0_param.param_str);
1714
1715     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1716     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1717     shader_glsl_get_sample_function(sampler_type, FALSE, &sample_function);
1718
1719     /* Sample the texture using the calculated coordinates */
1720     shader_addline(arg->buffer, "%s(Psampler%u, tmp0.xyz)%s);\n", sample_function.name, reg, dst_mask);
1721
1722     current_state->current_row = 0;
1723 }
1724
1725 /** Process the WINED3DSIO_TEXM3X3 instruction in GLSL
1726  * Perform the 3rd row of a 3x3 matrix multiply */
1727 void pshader_glsl_texm3x3(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1728     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1729     glsl_src_param_t src0_param;
1730     char dst_mask[6];
1731     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1732     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1733     SHADER_PARSE_STATE* current_state = &This->baseShader.parse_state;
1734
1735     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
1736
1737     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1738     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1739     shader_addline(arg->buffer, "vec4(tmp.xy, dot(T%u.xyz, %s), 1.0)%s);\n", reg, src0_param.param_str, dst_mask);
1740
1741     current_state->current_row = 0;
1742 }
1743
1744 /** Process the WINED3DSIO_TEXM3X3SPEC instruction in GLSL
1745  * Peform the final texture lookup based on the previous 2 3x3 matrix multiplies */
1746 void pshader_glsl_texm3x3spec(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1747
1748     IWineD3DPixelShaderImpl* shader = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1749     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1750     glsl_src_param_t src0_param;
1751     glsl_src_param_t src1_param;
1752     char dst_mask[6];
1753     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1754     SHADER_PARSE_STATE* current_state = &shader->baseShader.parse_state;
1755     DWORD stype = arg->reg_maps->samplers[reg] & WINED3DSP_TEXTURETYPE_MASK;
1756     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1757     glsl_sample_function_t sample_function;
1758
1759     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
1760     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], src_mask, &src1_param);
1761
1762     /* Perform the last matrix multiply operation */
1763     shader_addline(buffer, "tmp0.z = dot(T%u.xyz, %s);\n", reg, src0_param.param_str);
1764
1765     /* Calculate reflection vector, 2*(tmp0.src1)*tmp0-src1
1766      * This is equivalent to reflect(-src1, tmp0); */
1767     shader_addline(buffer, "tmp0.xyz = reflect(-(%s), tmp0.xyz);\n", src1_param.param_str);
1768
1769     shader_glsl_append_dst(buffer, arg);
1770     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1771     shader_glsl_get_sample_function(stype, FALSE, &sample_function);
1772
1773     /* Sample the texture */
1774     shader_addline(buffer, "%s(Psampler%u, tmp0.xyz)%s);\n", sample_function.name, reg, dst_mask);
1775
1776     current_state->current_row = 0;
1777 }
1778
1779 /** Process the WINED3DSIO_TEXM3X3VSPEC instruction in GLSL
1780  * Peform the final texture lookup based on the previous 2 3x3 matrix multiplies */
1781 void pshader_glsl_texm3x3vspec(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1782
1783     IWineD3DPixelShaderImpl* shader = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1784     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1785     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1786     SHADER_PARSE_STATE* current_state = &shader->baseShader.parse_state;
1787     glsl_src_param_t src0_param;
1788     char dst_mask[6];
1789     DWORD src_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1 | WINED3DSP_WRITEMASK_2;
1790     DWORD sampler_type = arg->reg_maps->samplers[reg] & WINED3DSP_TEXTURETYPE_MASK;
1791     glsl_sample_function_t sample_function;
1792
1793     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], src_mask, &src0_param);
1794
1795     /* Perform the last matrix multiply operation */
1796     shader_addline(buffer, "tmp0.z = dot(vec3(T%u), vec3(%s));\n", reg, src0_param.param_str);
1797
1798     /* Construct the eye-ray vector from w coordinates */
1799     shader_addline(buffer, "tmp1.xyz = normalize(vec3(gl_TexCoord[%u].w, gl_TexCoord[%u].w, gl_TexCoord[%u].w));\n",
1800             current_state->texcoord_w[0], current_state->texcoord_w[1], reg);
1801
1802     /* Calculate reflection vector (Assume normal is normalized): RF = 2*(tmp0.tmp1)*tmp0-tmp1
1803      * This is equivalent to reflect(-tmp1, tmp0); */
1804     shader_addline(buffer, "tmp0.xyz = reflect(-tmp1.xyz, tmp0.xyz);\n");
1805
1806     shader_glsl_append_dst(buffer, arg);
1807     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1808     shader_glsl_get_sample_function(sampler_type, FALSE, &sample_function);
1809
1810     /* Sample the texture using the calculated coordinates */
1811     shader_addline(buffer, "%s(Psampler%u, tmp0.xyz)%s);\n", sample_function.name, reg, dst_mask);
1812
1813     current_state->current_row = 0;
1814 }
1815
1816 /** Process the WINED3DSIO_TEXBEM instruction in GLSL.
1817  * Apply a fake bump map transform.
1818  * texbem is pshader <= 1.3 only, this saves a few version checks
1819  */
1820 void pshader_glsl_texbem(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1821     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1822     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
1823     char dst_swizzle[6];
1824     glsl_sample_function_t sample_function;
1825     glsl_src_param_t coord_param;
1826     DWORD sampler_type;
1827     DWORD sampler_idx;
1828     DWORD mask;
1829     DWORD flags;
1830     char coord_mask[6];
1831
1832     sampler_idx = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1833     flags = deviceImpl->stateBlock->textureState[sampler_idx][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS];
1834
1835     sampler_type = arg->reg_maps->samplers[sampler_idx] & WINED3DSP_TEXTURETYPE_MASK;
1836     shader_glsl_get_sample_function(sampler_type, FALSE, &sample_function);
1837     mask = sample_function.coord_mask;
1838
1839     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_swizzle);
1840
1841     shader_glsl_get_write_mask(mask, coord_mask);
1842
1843     /* with projective textures, texbem only divides the static texture coord, not the displacement,
1844          * so we can't let the GL handle this.
1845          */
1846     if (flags & WINED3DTTFF_PROJECTED) {
1847         DWORD div_mask=0;
1848         char coord_div_mask[3];
1849         switch (flags & ~WINED3DTTFF_PROJECTED) {
1850             case WINED3DTTFF_COUNT1: FIXME("WINED3DTTFF_PROJECTED with WINED3DTTFF_COUNT1?\n"); break;
1851             case WINED3DTTFF_COUNT2: div_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_1; break;
1852             case WINED3DTTFF_COUNT3: div_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_2; break;
1853             case WINED3DTTFF_COUNT4:
1854             case WINED3DTTFF_DISABLE: div_mask = WINED3DSP_WRITEMASK_3; break;
1855         }
1856         shader_glsl_get_write_mask(div_mask, coord_div_mask);
1857         shader_addline(arg->buffer, "T%u%s /= T%u%s;\n", sampler_idx, coord_mask, sampler_idx, coord_div_mask);
1858     }
1859
1860     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1861     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0|WINED3DSP_WRITEMASK_1, &coord_param);
1862     shader_addline(arg->buffer, "%s(Psampler%u, T%u%s + vec4(bumpenvmat * %s, 0.0, 0.0)%s )%s);\n",
1863                    sample_function.name, sampler_idx, sampler_idx, coord_mask, coord_param.param_str, coord_mask, dst_swizzle);
1864 }
1865
1866 void pshader_glsl_bem(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1867     glsl_src_param_t src0_param, src1_param;
1868
1869     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0|WINED3DSP_WRITEMASK_1, &src0_param);
1870     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], WINED3DSP_WRITEMASK_0|WINED3DSP_WRITEMASK_1, &src1_param);
1871
1872     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1873     shader_addline(arg->buffer, "%s + bumpenvmat * %s);\n",
1874                    src0_param.param_str, src1_param.param_str);
1875 }
1876
1877 /** Process the WINED3DSIO_TEXREG2AR instruction in GLSL
1878  * Sample 2D texture at dst using the alpha & red (wx) components of src as texture coordinates */
1879 void pshader_glsl_texreg2ar(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1880     glsl_src_param_t src0_param;
1881     DWORD sampler_idx = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1882     char dst_mask[6];
1883
1884     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1885     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1886     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_ALL, &src0_param);
1887
1888     shader_addline(arg->buffer, "texture2D(Psampler%u, %s.wx)%s);\n", sampler_idx, src0_param.reg_name, dst_mask);
1889 }
1890
1891 /** Process the WINED3DSIO_TEXREG2GB instruction in GLSL
1892  * Sample 2D texture at dst using the green & blue (yz) components of src as texture coordinates */
1893 void pshader_glsl_texreg2gb(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1894     glsl_src_param_t src0_param;
1895     DWORD sampler_idx = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1896     char dst_mask[6];
1897
1898     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1899     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1900     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_ALL, &src0_param);
1901
1902     shader_addline(arg->buffer, "texture2D(Psampler%u, %s.yz)%s);\n", sampler_idx, src0_param.reg_name, dst_mask);
1903 }
1904
1905 /** Process the WINED3DSIO_TEXREG2RGB instruction in GLSL
1906  * Sample texture at dst using the rgb (xyz) components of src as texture coordinates */
1907 void pshader_glsl_texreg2rgb(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1908     glsl_src_param_t src0_param;
1909     char dst_mask[6];
1910     DWORD sampler_idx = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1911     DWORD sampler_type = arg->reg_maps->samplers[sampler_idx] & WINED3DSP_TEXTURETYPE_MASK;
1912     glsl_sample_function_t sample_function;
1913
1914     shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1915     shader_glsl_get_write_mask(arg->dst, dst_mask);
1916     shader_glsl_get_sample_function(sampler_type, FALSE, &sample_function);
1917     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], sample_function.coord_mask, &src0_param);
1918
1919     shader_addline(arg->buffer, "%s(Psampler%u, %s)%s);\n", sample_function.name, sampler_idx, src0_param.param_str, dst_mask);
1920 }
1921
1922 /** Process the WINED3DSIO_TEXKILL instruction in GLSL.
1923  * If any of the first 3 components are < 0, discard this pixel */
1924 void pshader_glsl_texkill(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1925     glsl_dst_param_t dst_param;
1926
1927     shader_glsl_add_dst_param(arg, arg->dst, 0, &dst_param);
1928     shader_addline(arg->buffer, "if (any(lessThan(%s.xyz, vec3(0.0)))) discard;\n", dst_param.reg_name);
1929 }
1930
1931 /** Process the WINED3DSIO_DP2ADD instruction in GLSL.
1932  * dst = dot2(src0, src1) + src2 */
1933 void pshader_glsl_dp2add(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1934     glsl_src_param_t src0_param;
1935     glsl_src_param_t src1_param;
1936     glsl_src_param_t src2_param;
1937     DWORD write_mask;
1938     size_t mask_size;
1939
1940     write_mask = shader_glsl_append_dst(arg->buffer, arg);
1941     mask_size = shader_glsl_get_write_mask_size(write_mask);
1942
1943     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[0], arg->src_addr[0], WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1, &src0_param);
1944     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[1], arg->src_addr[1], WINED3DSP_WRITEMASK_0 | WINED3DSP_WRITEMASK_1, &src1_param);
1945     shader_glsl_add_src_param(arg, arg->src[2], arg->src_addr[2], WINED3DSP_WRITEMASK_0, &src2_param);
1946
1947     shader_addline(arg->buffer, "dot(%s, %s) + %s);\n", src0_param.param_str, src1_param.param_str, src2_param.param_str);
1948 }
1949
1950 void pshader_glsl_input_pack(
1951    SHADER_BUFFER* buffer,
1952    semantic* semantics_in) {
1953
1954    unsigned int i;
1955
1956    for (i = 0; i < MAX_REG_INPUT; i++) {
1957
1958        DWORD usage_token = semantics_in[i].usage;
1959        DWORD register_token = semantics_in[i].reg;
1960        DWORD usage, usage_idx;
1961        char reg_mask[6];
1962
1963        /* Uninitialized */
1964        if (!usage_token) continue;
1965        usage = (usage_token & WINED3DSP_DCL_USAGE_MASK) >> WINED3DSP_DCL_USAGE_SHIFT;
1966        usage_idx = (usage_token & WINED3DSP_DCL_USAGEINDEX_MASK) >> WINED3DSP_DCL_USAGEINDEX_SHIFT;
1967        shader_glsl_get_write_mask(register_token, reg_mask);
1968
1969        switch(usage) {
1970
1971            case WINED3DDECLUSAGE_COLOR:
1972                if (usage_idx == 0)
1973                    shader_addline(buffer, "IN%u%s = vec4(gl_Color)%s;\n",
1974                        i, reg_mask, reg_mask);
1975                else if (usage_idx == 1)
1976                    shader_addline(buffer, "IN%u%s = vec4(gl_SecondaryColor)%s;\n",
1977                        i, reg_mask, reg_mask);
1978                else
1979                    shader_addline(buffer, "IN%u%s = vec4(unsupported_color_input)%s;\n",
1980                        i, reg_mask, reg_mask);
1981                break;
1982
1983            case WINED3DDECLUSAGE_TEXCOORD:
1984                shader_addline(buffer, "IN%u%s = vec4(gl_TexCoord[%u])%s;\n",
1985                    i, reg_mask, usage_idx, reg_mask );
1986                break;
1987
1988            case WINED3DDECLUSAGE_FOG:
1989                shader_addline(buffer, "IN%u%s = vec4(gl_FogFragCoord)%s;\n",
1990                    i, reg_mask, reg_mask);
1991                break;
1992
1993            default:
1994                shader_addline(buffer, "IN%u%s = vec4(unsupported_input)%s;\n",
1995                    i, reg_mask, reg_mask);
1996         }
1997     }
1998 }
1999
2000 /*********************************************
2001  * Vertex Shader Specific Code begins here
2002  ********************************************/
2003
2004 void vshader_glsl_output_unpack(
2005    SHADER_BUFFER* buffer,
2006    semantic* semantics_out) {
2007
2008    unsigned int i;
2009
2010    for (i = 0; i < MAX_REG_OUTPUT; i++) {
2011
2012        DWORD usage_token = semantics_out[i].usage;
2013        DWORD register_token = semantics_out[i].reg;
2014        DWORD usage, usage_idx;
2015        char reg_mask[6];
2016
2017        /* Uninitialized */
2018        if (!usage_token) continue;
2019
2020        usage = (usage_token & WINED3DSP_DCL_USAGE_MASK) >> WINED3DSP_DCL_USAGE_SHIFT;
2021        usage_idx = (usage_token & WINED3DSP_DCL_USAGEINDEX_MASK) >> WINED3DSP_DCL_USAGEINDEX_SHIFT;
2022        shader_glsl_get_write_mask(register_token, reg_mask);
2023
2024        switch(usage) {
2025
2026            case WINED3DDECLUSAGE_COLOR:
2027                if (usage_idx == 0)
2028                    shader_addline(buffer, "gl_FrontColor%s = OUT%u%s;\n", reg_mask, i, reg_mask);
2029                else if (usage_idx == 1)
2030                    shader_addline(buffer, "gl_FrontSecondaryColor%s = OUT%u%s;\n", reg_mask, i, reg_mask);
2031                else
2032                    shader_addline(buffer, "unsupported_color_output%s = OUT%u%s;\n", reg_mask, i, reg_mask);
2033                break;
2034
2035            case WINED3DDECLUSAGE_POSITION:
2036                shader_addline(buffer, "gl_Position%s = OUT%u%s;\n", reg_mask, i, reg_mask);
2037                break;
2038
2039            case WINED3DDECLUSAGE_TEXCOORD:
2040                shader_addline(buffer, "gl_TexCoord[%u]%s = OUT%u%s;\n",
2041                    usage_idx, reg_mask, i, reg_mask);
2042                break;
2043
2044            case WINED3DDECLUSAGE_PSIZE:
2045                shader_addline(buffer, "gl_PointSize = OUT%u.x;\n", i);
2046                break;
2047
2048            case WINED3DDECLUSAGE_FOG:
2049                shader_addline(buffer, "gl_FogFragCoord = OUT%u%s;\n", i, reg_mask);
2050                break;
2051
2052            default:
2053                shader_addline(buffer, "unsupported_output%s = OUT%u%s;\n", reg_mask, i, reg_mask);
2054        }
2055     }
2056 }
2057
2058 static void add_glsl_program_entry(IWineD3DDeviceImpl *device, struct glsl_shader_prog_link *entry) {
2059     glsl_program_key_t *key;
2060
2061     key = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, sizeof(glsl_program_key_t));
2062     key->vshader = entry->vshader;
2063     key->pshader = entry->pshader;
2064
2065     hash_table_put(device->glsl_program_lookup, key, entry);
2066 }
2067
2068 static struct glsl_shader_prog_link *get_glsl_program_entry(IWineD3DDeviceImpl *device,
2069         GLhandleARB vshader, GLhandleARB pshader) {
2070     glsl_program_key_t key;
2071
2072     key.vshader = vshader;
2073     key.pshader = pshader;
2074
2075     return (struct glsl_shader_prog_link *)hash_table_get(device->glsl_program_lookup, &key);
2076 }
2077
2078 void delete_glsl_program_entry(IWineD3DDevice *iface, struct glsl_shader_prog_link *entry) {
2079     IWineD3DDeviceImpl *This = (IWineD3DDeviceImpl *)iface;
2080     WineD3D_GL_Info *gl_info = &((IWineD3DImpl *)(This->wineD3D))->gl_info;
2081     glsl_program_key_t *key;
2082
2083     key = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, sizeof(glsl_program_key_t));
2084     key->vshader = entry->vshader;
2085     key->pshader = entry->pshader;
2086     hash_table_remove(This->glsl_program_lookup, key);
2087
2088     GL_EXTCALL(glDeleteObjectARB(entry->programId));
2089     if (entry->vshader) list_remove(&entry->vshader_entry);
2090     if (entry->pshader) list_remove(&entry->pshader_entry);
2091     HeapFree(GetProcessHeap(), 0, entry->vuniformF_locations);
2092     HeapFree(GetProcessHeap(), 0, entry->puniformF_locations);
2093     HeapFree(GetProcessHeap(), 0, entry);
2094 }
2095
2096 /** Sets the GLSL program ID for the given pixel and vertex shader combination.
2097  * It sets the programId on the current StateBlock (because it should be called
2098  * inside of the DrawPrimitive() part of the render loop).
2099  *
2100  * If a program for the given combination does not exist, create one, and store
2101  * the program in the hash table.  If it creates a program, it will link the
2102  * given objects, too.
2103  */
2104 static void set_glsl_shader_program(IWineD3DDevice *iface, BOOL use_ps, BOOL use_vs) {
2105     IWineD3DDeviceImpl *This               = (IWineD3DDeviceImpl *)iface;
2106     WineD3D_GL_Info *gl_info               = &((IWineD3DImpl *)(This->wineD3D))->gl_info;
2107     IWineD3DPixelShader  *pshader          = This->stateBlock->pixelShader;
2108     IWineD3DVertexShader *vshader          = This->stateBlock->vertexShader;
2109     struct glsl_shader_prog_link *entry    = NULL;
2110     GLhandleARB programId                  = 0;
2111     int i;
2112     char glsl_name[8];
2113
2114     GLhandleARB vshader_id = use_vs ? ((IWineD3DBaseShaderImpl*)vshader)->baseShader.prgId : 0;
2115     GLhandleARB pshader_id = use_ps ? ((IWineD3DBaseShaderImpl*)pshader)->baseShader.prgId : 0;
2116     entry = get_glsl_program_entry(This, vshader_id, pshader_id);
2117     if (entry) {
2118         This->stateBlock->glsl_program = entry;
2119         return;
2120     }
2121
2122     /* If we get to this point, then no matching program exists, so we create one */
2123     programId = GL_EXTCALL(glCreateProgramObjectARB());
2124     TRACE("Created new GLSL shader program %u\n", programId);
2125
2126     /* Create the entry */
2127     entry = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, sizeof(struct glsl_shader_prog_link));
2128     entry->programId = programId;
2129     entry->vshader = vshader_id;
2130     entry->pshader = pshader_id;
2131     /* Add the hash table entry */
2132     add_glsl_program_entry(This, entry);
2133
2134     /* Set the current program */
2135     This->stateBlock->glsl_program = entry;
2136
2137     /* Attach GLSL vshader */
2138     if (vshader_id) {
2139         int max_attribs = 16;   /* TODO: Will this always be the case? It is at the moment... */
2140         char tmp_name[10];
2141
2142         TRACE("Attaching GLSL shader object %u to program %u\n", vshader_id, programId);
2143         GL_EXTCALL(glAttachObjectARB(programId, vshader_id));
2144         checkGLcall("glAttachObjectARB");
2145
2146         /* Bind vertex attributes to a corresponding index number to match
2147          * the same index numbers as ARB_vertex_programs (makes loading
2148          * vertex attributes simpler).  With this method, we can use the
2149          * exact same code to load the attributes later for both ARB and
2150          * GLSL shaders.
2151          *
2152          * We have to do this here because we need to know the Program ID
2153          * in order to make the bindings work, and it has to be done prior
2154          * to linking the GLSL program. */
2155         for (i = 0; i < max_attribs; ++i) {
2156              snprintf(tmp_name, sizeof(tmp_name), "attrib%i", i);
2157              GL_EXTCALL(glBindAttribLocationARB(programId, i, tmp_name));
2158         }
2159         checkGLcall("glBindAttribLocationARB");
2160
2161         list_add_head(&((IWineD3DBaseShaderImpl *)vshader)->baseShader.linked_programs, &entry->vshader_entry);
2162     }
2163
2164     /* Attach GLSL pshader */
2165     if (pshader_id) {
2166         TRACE("Attaching GLSL shader object %u to program %u\n", pshader_id, programId);
2167         GL_EXTCALL(glAttachObjectARB(programId, pshader_id));
2168         checkGLcall("glAttachObjectARB");
2169
2170         list_add_head(&((IWineD3DBaseShaderImpl *)pshader)->baseShader.linked_programs, &entry->pshader_entry);
2171     }
2172
2173     /* Link the program */
2174     TRACE("Linking GLSL shader program %u\n", programId);
2175     GL_EXTCALL(glLinkProgramARB(programId));
2176     print_glsl_info_log(&GLINFO_LOCATION, programId);
2177
2178     entry->vuniformF_locations = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, sizeof(GLhandleARB) * GL_LIMITS(vshader_constantsF));
2179     for (i = 0; i < GL_LIMITS(vshader_constantsF); ++i) {
2180         snprintf(glsl_name, sizeof(glsl_name), "VC[%i]", i);
2181         entry->vuniformF_locations[i] = GL_EXTCALL(glGetUniformLocationARB(programId, glsl_name));
2182     }
2183     entry->puniformF_locations = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, sizeof(GLhandleARB) * GL_LIMITS(pshader_constantsF));
2184     for (i = 0; i < GL_LIMITS(pshader_constantsF); ++i) {
2185         snprintf(glsl_name, sizeof(glsl_name), "PC[%i]", i);
2186         entry->puniformF_locations[i] = GL_EXTCALL(glGetUniformLocationARB(programId, glsl_name));
2187     }
2188 }
2189
2190 static GLhandleARB create_glsl_blt_shader(WineD3D_GL_Info *gl_info) {
2191     GLhandleARB program_id;
2192     GLhandleARB vshader_id, pshader_id;
2193     const char *blt_vshader[] = {
2194         "void main(void)\n"
2195         "{\n"
2196         "    gl_Position = gl_Vertex;\n"
2197         "    gl_FrontColor = vec4(1.0);\n"
2198         "    gl_TexCoord[0].x = (gl_Vertex.x * 0.5) + 0.5;\n"
2199         "    gl_TexCoord[0].y = (-gl_Vertex.y * 0.5) + 0.5;\n"
2200         "}\n"
2201     };
2202
2203     const char *blt_pshader[] = {
2204         "uniform sampler2D sampler;\n"
2205         "void main(void)\n"
2206         "{\n"
2207         "    gl_FragDepth = texture2D(sampler, gl_TexCoord[0].xy).x;\n"
2208         "}\n"
2209     };
2210
2211     vshader_id = GL_EXTCALL(glCreateShaderObjectARB(GL_VERTEX_SHADER_ARB));
2212     GL_EXTCALL(glShaderSourceARB(vshader_id, 1, blt_vshader, NULL));
2213     GL_EXTCALL(glCompileShaderARB(vshader_id));
2214
2215     pshader_id = GL_EXTCALL(glCreateShaderObjectARB(GL_FRAGMENT_SHADER_ARB));
2216     GL_EXTCALL(glShaderSourceARB(pshader_id, 1, blt_pshader, NULL));
2217     GL_EXTCALL(glCompileShaderARB(pshader_id));
2218
2219     program_id = GL_EXTCALL(glCreateProgramObjectARB());
2220     GL_EXTCALL(glAttachObjectARB(program_id, vshader_id));
2221     GL_EXTCALL(glAttachObjectARB(program_id, pshader_id));
2222     GL_EXTCALL(glLinkProgramARB(program_id));
2223
2224     print_glsl_info_log(&GLINFO_LOCATION, program_id);
2225
2226     return program_id;
2227 }
2228
2229 static void shader_glsl_select(IWineD3DDevice *iface, BOOL usePS, BOOL useVS) {
2230     IWineD3DDeviceImpl *This = (IWineD3DDeviceImpl *)iface;
2231     WineD3D_GL_Info *gl_info = &((IWineD3DImpl *)(This->wineD3D))->gl_info;
2232     GLhandleARB program_id = 0;
2233
2234     if (useVS || usePS) set_glsl_shader_program(iface, usePS, useVS);
2235     else This->stateBlock->glsl_program = NULL;
2236
2237     program_id = This->stateBlock->glsl_program ? This->stateBlock->glsl_program->programId : 0;
2238     if (program_id) TRACE("Using GLSL program %u\n", program_id);
2239     GL_EXTCALL(glUseProgramObjectARB(program_id));
2240     checkGLcall("glUseProgramObjectARB");
2241 }
2242
2243 static void shader_glsl_select_depth_blt(IWineD3DDevice *iface) {
2244     IWineD3DDeviceImpl *This = (IWineD3DDeviceImpl *)iface;
2245     WineD3D_GL_Info *gl_info = &((IWineD3DImpl *)(This->wineD3D))->gl_info;
2246     static GLhandleARB program_id = 0;
2247     static GLhandleARB loc = -1;
2248
2249     if (!program_id) {
2250         program_id = create_glsl_blt_shader(gl_info);
2251         loc = GL_EXTCALL(glGetUniformLocationARB(program_id, "sampler"));
2252     }
2253
2254     GL_EXTCALL(glUseProgramObjectARB(program_id));
2255     GL_EXTCALL(glUniform1iARB(loc, 0));
2256 }
2257
2258 static void shader_glsl_cleanup(IWineD3DDevice *iface) {
2259     IWineD3DDeviceImpl *This = (IWineD3DDeviceImpl *)iface;
2260     WineD3D_GL_Info *gl_info = &((IWineD3DImpl *)(This->wineD3D))->gl_info;
2261     GL_EXTCALL(glUseProgramObjectARB(0));
2262 }
2263
2264 const shader_backend_t glsl_shader_backend = {
2265     &shader_glsl_select,
2266     &shader_glsl_select_depth_blt,
2267     &shader_glsl_load_constants,
2268     &shader_glsl_cleanup
2269 };