wined3d: Do not call PreLoad in surface_download_data.
[wine] / dlls / wined3d / arb_program_shader.c
1 /*
2  * Pixel and vertex shaders implementation using ARB_vertex_program
3  * and ARB_fragment_program GL extensions.
4  *
5  * Copyright 2002-2003 Jason Edmeades
6  * Copyright 2002-2003 Raphael Junqueira
7  * Copyright 2004 Christian Costa
8  * Copyright 2005 Oliver Stieber
9  * Copyright 2006 Ivan Gyurdiev
10  * Copyright 2006 Jason Green
11  * Copyright 2006 Henri Verbeet
12  *
13  * This library is free software; you can redistribute it and/or
14  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
15  * License as published by the Free Software Foundation; either
16  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
17  *
18  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
19  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
21  * Lesser General Public License for more details.
22  *
23  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
24  * License along with this library; if not, write to the Free Software
25  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA
26  */
27
28 #include "config.h"
29
30 #include <math.h>
31 #include <stdio.h>
32
33 #include "wined3d_private.h"
34
35 WINE_DEFAULT_DEBUG_CHANNEL(d3d_shader);
36 WINE_DECLARE_DEBUG_CHANNEL(d3d_constants);
37
38 #define GLINFO_LOCATION      (*gl_info)
39
40 /********************************************************
41  * ARB_[vertex/fragment]_program helper functions follow
42  ********************************************************/
43
44 /** 
45  * Loads floating point constants into the currently set ARB_vertex/fragment_program.
46  * When constant_list == NULL, it will load all the constants.
47  *  
48  * @target_type should be either GL_VERTEX_PROGRAM_ARB (for vertex shaders)
49  *  or GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB (for pixel shaders)
50  */
51 static void shader_arb_load_constantsF(IWineD3DBaseShaderImpl* This, WineD3D_GL_Info *gl_info, GLuint target_type,
52         unsigned int max_constants, float* constants, struct list *constant_list) {
53     constants_entry *constant;
54     local_constant* lconst;
55     DWORD i, j, k;
56     DWORD *idx;
57
58     if (TRACE_ON(d3d_shader)) {
59         LIST_FOR_EACH_ENTRY(constant, constant_list, constants_entry, entry) {
60             idx = constant->idx;
61             j = constant->count;
62             while (j--) {
63                 i = *idx++;
64                 TRACE_(d3d_constants)("Loading constants %i: %f, %f, %f, %f\n", i,
65                         constants[i * 4 + 0], constants[i * 4 + 1],
66                         constants[i * 4 + 2], constants[i * 4 + 3]);
67             }
68         }
69     }
70     /* In 1.X pixel shaders constants are implicitly clamped in the range [-1;1] */
71     if(target_type == GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB &&
72        WINED3DSHADER_VERSION_MAJOR(This->baseShader.hex_version) == 1) {
73         float lcl_const[4];
74         LIST_FOR_EACH_ENTRY(constant, constant_list, constants_entry, entry) {
75             idx = constant->idx;
76             j = constant->count;
77             while (j--) {
78                 i = *idx++;
79                 k = i * 4;
80                 if(constants[k + 0] > 1.0) lcl_const[0] = 1.0;
81                 else if(constants[k + 0] < -1.0) lcl_const[0] = -1.0;
82                 else lcl_const[0] = constants[k + 0];
83
84                 if(constants[k + 1] > 1.0) lcl_const[1] = 1.0;
85                 else if(constants[k + 1] < -1.0) lcl_const[1] = -1.0;
86                 else lcl_const[1] = constants[k + 1];
87
88                 if(constants[k + 2] > 1.0) lcl_const[2] = 1.0;
89                 else if(constants[k + 2] < -1.0) lcl_const[2] = -1.0;
90                 else lcl_const[2] = constants[k + 2];
91
92                 if(constants[k + 3] > 1.0) lcl_const[3] = 1.0;
93                 else if(constants[k + 3] < -1.0) lcl_const[3] = -1.0;
94                 else lcl_const[3] = constants[k + 3];
95
96                 GL_EXTCALL(glProgramEnvParameter4fvARB(target_type, i, lcl_const));
97             }
98         }
99     } else {
100         LIST_FOR_EACH_ENTRY(constant, constant_list, constants_entry, entry) {
101             idx = constant->idx;
102             j = constant->count;
103             while (j--) {
104                 i = *idx++;
105                 GL_EXTCALL(glProgramEnvParameter4fvARB(target_type, i, constants + (i * 4)));
106             }
107         }
108     }
109     checkGLcall("glProgramEnvParameter4fvARB()");
110
111     /* Load immediate constants */
112     if (TRACE_ON(d3d_shader)) {
113         LIST_FOR_EACH_ENTRY(lconst, &This->baseShader.constantsF, local_constant, entry) {
114             GLfloat* values = (GLfloat*)lconst->value;
115             TRACE_(d3d_constants)("Loading local constants %i: %f, %f, %f, %f\n", lconst->idx,
116                     values[0], values[1], values[2], values[3]);
117         }
118     }
119     /* Immediate constants are clamped for 1.X shaders at loading times */
120     LIST_FOR_EACH_ENTRY(lconst, &This->baseShader.constantsF, local_constant, entry) {
121         GL_EXTCALL(glProgramEnvParameter4fvARB(target_type, lconst->idx, (GLfloat*)lconst->value));
122     }
123     checkGLcall("glProgramEnvParameter4fvARB()");
124 }
125
126 /**
127  * Loads the app-supplied constants into the currently set ARB_[vertex/fragment]_programs.
128  * 
129  * We only support float constants in ARB at the moment, so don't 
130  * worry about the Integers or Booleans
131  */
132 void shader_arb_load_constants(
133     IWineD3DDevice* device,
134     char usePixelShader,
135     char useVertexShader) {
136    
137     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) device; 
138     IWineD3DStateBlockImpl* stateBlock = deviceImpl->stateBlock;
139     WineD3D_GL_Info *gl_info = &deviceImpl->adapter->gl_info;
140
141     if (useVertexShader) {
142         IWineD3DBaseShaderImpl* vshader = (IWineD3DBaseShaderImpl*) stateBlock->vertexShader;
143
144         /* Load DirectX 9 float constants for vertex shader */
145         shader_arb_load_constantsF(vshader, gl_info, GL_VERTEX_PROGRAM_ARB,
146                                    GL_LIMITS(vshader_constantsF),
147                                    stateBlock->vertexShaderConstantF,
148                                    &stateBlock->set_vconstantsF);
149
150         /* Upload the position fixup */
151         GL_EXTCALL(glProgramEnvParameter4fvARB(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB, ARB_SHADER_PRIVCONST_POS, deviceImpl->posFixup));
152     }
153
154     if (usePixelShader) {
155
156         IWineD3DBaseShaderImpl* pshader = (IWineD3DBaseShaderImpl*) stateBlock->pixelShader;
157         IWineD3DPixelShaderImpl *psi = (IWineD3DPixelShaderImpl *) pshader;
158
159         /* Load DirectX 9 float constants for pixel shader */
160         shader_arb_load_constantsF(pshader, gl_info, GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB, 
161                                    GL_LIMITS(pshader_constantsF),
162                                    stateBlock->pixelShaderConstantF,
163                                    &stateBlock->set_pconstantsF);
164         if(((IWineD3DPixelShaderImpl *) pshader)->bumpenvmatconst != -1) {
165             /* needsbumpmat stores the stage number from where to load the matrix. bumpenvmatconst stores the
166              * number of the constant to load the matrix into.
167              * The state manager takes care that this function is always called if the bump env matrix changes
168              */
169             float *data = (float *) &stateBlock->textureState[(int) psi->needsbumpmat][WINED3DTSS_BUMPENVMAT00];
170             GL_EXTCALL(glProgramEnvParameter4fvARB(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB, psi->bumpenvmatconst, data));
171
172             if(((IWineD3DPixelShaderImpl *) pshader)->luminanceconst != -1) {
173                 /* WINED3DTSS_BUMPENVLSCALE and WINED3DTSS_BUMPENVLOFFSET are next to each other.
174                  * point gl to the scale, and load 4 floats. x = scale, y = offset, z and w are junk, we
175                  * don't care about them. The pointers are valid for sure because the stateblock is bigger.
176                  * (they're WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS and WINED3DTSS_ADDRESSW, so most likely 0 or NaN
177                  */
178                 float *scale = (float *) &stateBlock->textureState[(int) psi->needsbumpmat][WINED3DTSS_BUMPENVLSCALE];
179                 GL_EXTCALL(glProgramEnvParameter4fvARB(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB, psi->luminanceconst, scale));
180             }
181         }
182         if(((IWineD3DPixelShaderImpl *) pshader)->srgb_enabled &&
183            !((IWineD3DPixelShaderImpl *) pshader)->srgb_mode_hardcoded) {
184             float comparison[4];
185             float mul_low[4];
186
187             if(stateBlock->renderState[WINED3DRS_SRGBWRITEENABLE]) {
188                 comparison[0] = srgb_cmp; comparison[1] = srgb_cmp;
189                 comparison[2] = srgb_cmp; comparison[3] = srgb_cmp;
190
191                 mul_low[0] = srgb_mul_low; mul_low[1] = srgb_mul_low;
192                 mul_low[2] = srgb_mul_low; mul_low[3] = srgb_mul_low;
193             } else {
194                 comparison[0] = 1.0 / 0.0; comparison[1] = 1.0 / 0.0;
195                 comparison[2] = 1.0 / 0.0; comparison[3] = 1.0 / 0.0;
196
197                 mul_low[0] = 1.0; mul_low[1] = 1.0;
198                 mul_low[2] = 1.0; mul_low[3] = 1.0;
199             }
200             GL_EXTCALL(glProgramEnvParameter4fvARB(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB, psi->srgb_cmp_const, comparison));
201             GL_EXTCALL(glProgramEnvParameter4fvARB(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB, psi->srgb_low_const, mul_low));
202             checkGLcall("Load sRGB correction constants\n");
203         }
204     }
205 }
206
207 /* Generate the variable & register declarations for the ARB_vertex_program output target */
208 void shader_generate_arb_declarations(
209     IWineD3DBaseShader *iface,
210     shader_reg_maps* reg_maps,
211     SHADER_BUFFER* buffer,
212     WineD3D_GL_Info* gl_info) {
213
214     IWineD3DBaseShaderImpl* This = (IWineD3DBaseShaderImpl*) iface;
215     IWineD3DDeviceImpl *device = (IWineD3DDeviceImpl *) This->baseShader.device;
216     DWORD i;
217     char pshader = shader_is_pshader_version(This->baseShader.hex_version);
218     unsigned max_constantsF = min(This->baseShader.limits.constant_float, 
219             (pshader ? GL_LIMITS(pshader_constantsF) : GL_LIMITS(vshader_constantsF)));
220     UINT extra_constants_needed = 0;
221
222     /* Temporary Output register */
223     shader_addline(buffer, "TEMP TMP_OUT;\n");
224
225     for(i = 0; i < This->baseShader.limits.temporary; i++) {
226         if (reg_maps->temporary[i])
227             shader_addline(buffer, "TEMP R%u;\n", i);
228     }
229
230     for (i = 0; i < This->baseShader.limits.address; i++) {
231         if (reg_maps->address[i])
232             shader_addline(buffer, "ADDRESS A%d;\n", i);
233     }
234
235     for(i = 0; i < This->baseShader.limits.texcoord; i++) {
236         if (reg_maps->texcoord[i])
237             shader_addline(buffer,"TEMP T%u;\n", i);
238     }
239
240     /* Texture coordinate registers must be pre-loaded */
241     for (i = 0; i < This->baseShader.limits.texcoord; i++) {
242         if (reg_maps->texcoord[i])
243             shader_addline(buffer, "MOV T%u, fragment.texcoord[%u];\n", i, i);
244     }
245
246     ((IWineD3DPixelShaderImpl *)This)->bumpenvmatconst = -1;
247     ((IWineD3DPixelShaderImpl *)This)->luminanceconst = -1;
248     if(reg_maps->bumpmat != -1 /* Only a pshader can use texbem */) {
249         /* If the shader does not use all available constants, use the next free constant to load the bump mapping environment matrix from
250          * the stateblock into the shader. If no constant is available don't load, texbem will then just sample the texture without applying
251          * bump mapping.
252          */
253         if(max_constantsF < GL_LIMITS(pshader_constantsF)) {
254             ((IWineD3DPixelShaderImpl *)This)->bumpenvmatconst = max_constantsF;
255             shader_addline(buffer, "PARAM bumpenvmat = program.env[%d];\n", ((IWineD3DPixelShaderImpl *)This)->bumpenvmatconst);
256
257             if(reg_maps->luminanceparams != -1 && max_constantsF +1 < GL_LIMITS(pshader_constantsF)) {
258                 extra_constants_needed += 1;
259                 ((IWineD3DPixelShaderImpl *)This)->luminanceconst = max_constantsF + 1;
260                 shader_addline(buffer, "PARAM luminance = program.env[%d];\n", ((IWineD3DPixelShaderImpl *)This)->luminanceconst);
261             } else if(reg_maps->luminanceparams != -1) {
262                 FIXME("No free constant to load the luminance parameters\n");
263             }
264         } else {
265             FIXME("No free constant found to load environemnt bump mapping matrix into the shader. texbem instruction will not apply bump mapping\n");
266         }
267         extra_constants_needed += 1;
268     }
269     if(device->stateBlock->renderState[WINED3DRS_SRGBWRITEENABLE] && pshader) {
270         IWineD3DPixelShaderImpl *ps_impl = (IWineD3DPixelShaderImpl *) This;
271         /* If there are 2 constants left to use, use them to pass the sRGB correction values in. This way
272          * srgb write correction can be turned on and off dynamically without recompilation. Otherwise
273          * hardcode them. The drawback of hardcoding is that the shader needs recompilation to turn sRGB
274          * off again
275          */
276         if(max_constantsF + extra_constants_needed + 1 < GL_LIMITS(pshader_constantsF) && FALSE) {
277             /* The idea is that if srgb is enabled, then disabled, the constant loading code
278              * can effectively disable sRGB correction by passing 1.0 and INF as the multiplication
279              * and comparison constants. If it disables it that way, the shader won't be recompiled
280              * and the code will stay in, so sRGB writing can be turned on again by setting the
281              * constants from the spec
282              */
283             ps_impl->srgb_mode_hardcoded = 0;
284             ps_impl->srgb_low_const = GL_LIMITS(pshader_constantsF) - extra_constants_needed;
285             ps_impl->srgb_cmp_const = GL_LIMITS(pshader_constantsF) - extra_constants_needed - 1;
286             shader_addline(buffer, "PARAM srgb_mul_low = program.env[%d];\n", ps_impl->srgb_low_const);
287             shader_addline(buffer, "PARAM srgb_comparison = program.env[%d];\n", ps_impl->srgb_cmp_const);
288         } else {
289             shader_addline(buffer, "PARAM srgb_mul_low = {%f, %f, %f, 1.0};\n",
290                            srgb_mul_low, srgb_mul_low, srgb_mul_low);
291             shader_addline(buffer, "PARAM srgb_comparison =  {%f, %f, %f, %f};\n",
292                            srgb_cmp, srgb_cmp, srgb_cmp, srgb_cmp);
293             ps_impl->srgb_mode_hardcoded = 1;
294         }
295         /* These can be hardcoded, they do not cause any harm because no fragment will enter the high
296          * path if the comparison value is set to INF
297          */
298         shader_addline(buffer, "PARAM srgb_pow =  {%f, %f, %f, 1.0};\n",
299                        srgb_pow, srgb_pow, srgb_pow);
300         shader_addline(buffer, "PARAM srgb_mul_hi =  {%f, %f, %f, 1.0};\n",
301                        srgb_mul_high, srgb_mul_high, srgb_mul_high);
302         shader_addline(buffer, "PARAM srgb_sub_hi =  {%f, %f, %f, 0.0};\n",
303                        srgb_sub_high, srgb_sub_high, srgb_sub_high);
304         ps_impl->srgb_enabled = 1;
305     } else if(pshader) {
306         IWineD3DPixelShaderImpl *ps_impl = (IWineD3DPixelShaderImpl *) This;
307
308         /* Do not write any srgb fixup into the shader to save shader size and processing time.
309          * As a consequence, we can't toggle srgb write on without recompilation
310          */
311         ps_impl->srgb_enabled = 0;
312         ps_impl->srgb_mode_hardcoded = 1;
313     }
314
315     /* Need to PARAM the environment parameters (constants) so we can use relative addressing */
316     shader_addline(buffer, "PARAM C[%d] = { program.env[0..%d] };\n",
317                    max_constantsF, max_constantsF - 1);
318 }
319
320 static const char * const shift_tab[] = {
321     "dummy",     /*  0 (none) */
322     "coefmul.x", /*  1 (x2)   */
323     "coefmul.y", /*  2 (x4)   */
324     "coefmul.z", /*  3 (x8)   */
325     "coefmul.w", /*  4 (x16)  */
326     "dummy",     /*  5 (x32)  */
327     "dummy",     /*  6 (x64)  */
328     "dummy",     /*  7 (x128) */
329     "dummy",     /*  8 (d256) */
330     "dummy",     /*  9 (d128) */
331     "dummy",     /* 10 (d64)  */
332     "dummy",     /* 11 (d32)  */
333     "coefdiv.w", /* 12 (d16)  */
334     "coefdiv.z", /* 13 (d8)   */
335     "coefdiv.y", /* 14 (d4)   */
336     "coefdiv.x"  /* 15 (d2)   */
337 };
338
339 static void shader_arb_get_write_mask(SHADER_OPCODE_ARG* arg, const DWORD param, char *write_mask) {
340     IWineD3DBaseShaderImpl *This = (IWineD3DBaseShaderImpl *) arg->shader;
341     char *ptr = write_mask;
342     char vshader = shader_is_vshader_version(This->baseShader.hex_version);
343
344     if(vshader && shader_get_regtype(param) == WINED3DSPR_ADDR) {
345         *ptr++ = '.';
346         *ptr++ = 'x';
347     } else if ((param & WINED3DSP_WRITEMASK_ALL) != WINED3DSP_WRITEMASK_ALL) {
348         *ptr++ = '.';
349         if (param & WINED3DSP_WRITEMASK_0) *ptr++ = 'x';
350         if (param & WINED3DSP_WRITEMASK_1) *ptr++ = 'y';
351         if (param & WINED3DSP_WRITEMASK_2) *ptr++ = 'z';
352         if (param & WINED3DSP_WRITEMASK_3) *ptr++ = 'w';
353     }
354
355     *ptr = '\0';
356 }
357
358 static void shader_arb_get_swizzle(const DWORD param, BOOL fixup, char *swizzle_str) {
359     /* For registers of type WINED3DDECLTYPE_D3DCOLOR, data is stored as "bgra",
360      * but addressed as "rgba". To fix this we need to swap the register's x
361      * and z components. */
362     const char *swizzle_chars = fixup ? "zyxw" : "xyzw";
363     char *ptr = swizzle_str;
364
365     /* swizzle bits fields: wwzzyyxx */
366     DWORD swizzle = (param & WINED3DSP_SWIZZLE_MASK) >> WINED3DSP_SWIZZLE_SHIFT;
367     DWORD swizzle_x = swizzle & 0x03;
368     DWORD swizzle_y = (swizzle >> 2) & 0x03;
369     DWORD swizzle_z = (swizzle >> 4) & 0x03;
370     DWORD swizzle_w = (swizzle >> 6) & 0x03;
371
372     /* If the swizzle is the default swizzle (ie, "xyzw"), we don't need to
373      * generate a swizzle string. Unless we need to our own swizzling. */
374     if ((WINED3DSP_NOSWIZZLE >> WINED3DSP_SWIZZLE_SHIFT) != swizzle || fixup) {
375         *ptr++ = '.';
376         if (swizzle_x == swizzle_y && swizzle_x == swizzle_z && swizzle_x == swizzle_w) {
377             *ptr++ = swizzle_chars[swizzle_x];
378         } else {
379             *ptr++ = swizzle_chars[swizzle_x];
380             *ptr++ = swizzle_chars[swizzle_y];
381             *ptr++ = swizzle_chars[swizzle_z];
382             *ptr++ = swizzle_chars[swizzle_w];
383         }
384     }
385
386     *ptr = '\0';
387 }
388
389 static void pshader_get_register_name(
390     const DWORD param, char* regstr) {
391
392     DWORD reg = param & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
393     DWORD regtype = shader_get_regtype(param);
394
395     switch (regtype) {
396     case WINED3DSPR_TEMP:
397         sprintf(regstr, "R%u", reg);
398     break;
399     case WINED3DSPR_INPUT:
400         if (reg==0) {
401             strcpy(regstr, "fragment.color.primary");
402         } else {
403             strcpy(regstr, "fragment.color.secondary");
404         }
405     break;
406     case WINED3DSPR_CONST:
407         sprintf(regstr, "C[%u]", reg);
408     break;
409     case WINED3DSPR_TEXTURE: /* case WINED3DSPR_ADDR: */
410         sprintf(regstr,"T%u", reg);
411     break;
412     case WINED3DSPR_COLOROUT:
413         if (reg == 0)
414             sprintf(regstr, "TMP_COLOR");
415         else {
416             /* TODO: See GL_ARB_draw_buffers */
417             FIXME("Unsupported write to render target %u\n", reg);
418             sprintf(regstr, "unsupported_register");
419         }
420     break;
421     case WINED3DSPR_DEPTHOUT:
422         sprintf(regstr, "result.depth");
423     break;
424     case WINED3DSPR_ATTROUT:
425         sprintf(regstr, "oD[%u]", reg);
426     break;
427     case WINED3DSPR_TEXCRDOUT:
428         sprintf(regstr, "oT[%u]", reg);
429     break;
430     default:
431         FIXME("Unhandled register name Type(%d)\n", regtype);
432         sprintf(regstr, "unrecognized_register");
433     break;
434     }
435 }
436
437 /* TODO: merge with pixel shader */
438 static void vshader_program_add_param(SHADER_OPCODE_ARG *arg, const DWORD param, BOOL is_input, char *hwLine) {
439
440   IWineD3DVertexShaderImpl* This = (IWineD3DVertexShaderImpl*) arg->shader;
441
442   /* oPos, oFog and oPts in D3D */
443   static const char * const hwrastout_reg_names[] = { "TMP_OUT", "result.fogcoord", "result.pointsize" };
444
445   DWORD reg = param & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
446   DWORD regtype = shader_get_regtype(param);
447   char  tmpReg[255];
448   BOOL is_color = FALSE;
449
450   if ((param & WINED3DSP_SRCMOD_MASK) == WINED3DSPSM_NEG) {
451       strcat(hwLine, " -");
452   } else {
453       strcat(hwLine, " ");
454   }
455
456   switch (regtype) {
457   case WINED3DSPR_TEMP:
458     sprintf(tmpReg, "R%u", reg);
459     strcat(hwLine, tmpReg);
460     break;
461   case WINED3DSPR_INPUT:
462
463     if (vshader_input_is_color((IWineD3DVertexShader*) This, reg))
464         is_color = TRUE;
465
466     sprintf(tmpReg, "vertex.attrib[%u]", reg);
467     strcat(hwLine, tmpReg);
468     break;
469   case WINED3DSPR_CONST:
470       if(param & WINED3DSHADER_ADDRMODE_RELATIVE) {
471           if(reg - This->rel_offset >= 0) {
472               sprintf(tmpReg, "C[A0.x + %u]", reg - This->rel_offset);
473           } else {
474               sprintf(tmpReg, "C[A0.x - %u]", -reg + This->rel_offset);
475           }
476       } else {
477           sprintf(tmpReg, "C[%u]", reg);
478       }
479     strcat(hwLine, tmpReg);
480     break;
481   case WINED3DSPR_ADDR: /*case D3DSPR_TEXTURE:*/
482     sprintf(tmpReg, "A%u", reg);
483     strcat(hwLine, tmpReg);
484     break;
485   case WINED3DSPR_RASTOUT:
486     sprintf(tmpReg, "%s", hwrastout_reg_names[reg]);
487     strcat(hwLine, tmpReg);
488     break;
489   case WINED3DSPR_ATTROUT:
490     if (reg==0) {
491        strcat(hwLine, "result.color.primary");
492     } else {
493        strcat(hwLine, "result.color.secondary");
494     }
495     break;
496   case WINED3DSPR_TEXCRDOUT:
497     sprintf(tmpReg, "result.texcoord[%u]", reg);
498     strcat(hwLine, tmpReg);
499     break;
500   default:
501     FIXME("Unknown reg type %d %d\n", regtype, reg);
502     strcat(hwLine, "unrecognized_register");
503     break;
504   }
505
506   if (!is_input) {
507     char write_mask[6];
508     shader_arb_get_write_mask(arg, param, write_mask);
509     strcat(hwLine, write_mask);
510   } else {
511     char swizzle[6];
512     shader_arb_get_swizzle(param, is_color, swizzle);
513     strcat(hwLine, swizzle);
514   }
515 }
516
517 static void shader_hw_sample(SHADER_OPCODE_ARG* arg, DWORD sampler_idx, const char *dst_str, const char *coord_reg, BOOL projected, BOOL bias) {
518     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
519     DWORD sampler_type = arg->reg_maps->samplers[sampler_idx] & WINED3DSP_TEXTURETYPE_MASK;
520     const char *tex_type;
521
522     switch(sampler_type) {
523         case WINED3DSTT_1D:
524             tex_type = "1D";
525             break;
526
527         case WINED3DSTT_2D:
528             tex_type = "2D";
529             break;
530
531         case WINED3DSTT_VOLUME:
532             tex_type = "3D";
533             break;
534
535         case WINED3DSTT_CUBE:
536             tex_type = "CUBE";
537             break;
538
539         default:
540             ERR("Unexpected texture type %d\n", sampler_type);
541             tex_type = "";
542     }
543
544     if (bias) {
545         /* Shouldn't be possible, but let's check for it */
546         if(projected) FIXME("Biased and Projected texture sampling\n");
547         /* TXB takes the 4th component of the source vector automatically, as d3d. Nothing more to do */
548         shader_addline(buffer, "TXB %s, %s, texture[%u], %s;\n", dst_str, coord_reg, sampler_idx, tex_type);
549     } else if (projected) {
550         shader_addline(buffer, "TXP %s, %s, texture[%u], %s;\n", dst_str, coord_reg, sampler_idx, tex_type);
551     } else {
552         shader_addline(buffer, "TEX %s, %s, texture[%u], %s;\n", dst_str, coord_reg, sampler_idx, tex_type);
553     }
554 }
555
556 static void shader_arb_color_correction(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
557     IWineD3DBaseShaderImpl* shader = (IWineD3DBaseShaderImpl*) arg->shader;
558     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) shader->baseShader.device;
559     WineD3D_GL_Info *gl_info = &deviceImpl->adapter->gl_info;
560     WINED3DFORMAT fmt;
561     WINED3DFORMAT conversion_group;
562     IWineD3DBaseTextureImpl *texture;
563     UINT i;
564     BOOL recorded = FALSE;
565     DWORD sampler_idx;
566     DWORD hex_version = shader->baseShader.hex_version;
567     char reg[256];
568     char writemask[6];
569
570     switch(arg->opcode->opcode) {
571         case WINED3DSIO_TEX:
572             if (hex_version < WINED3DPS_VERSION(2,0)) {
573                 sampler_idx = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
574             } else {
575                 sampler_idx = arg->src[1] & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
576             }
577             break;
578
579         case WINED3DSIO_TEXLDL:
580             FIXME("Add color fixup for vertex texture WINED3DSIO_TEXLDL\n");
581             return;
582
583         case WINED3DSIO_TEXDP3TEX:
584         case WINED3DSIO_TEXM3x3TEX:
585         case WINED3DSIO_TEXM3x3SPEC:
586         case WINED3DSIO_TEXM3x3VSPEC:
587         case WINED3DSIO_TEXBEM:
588         case WINED3DSIO_TEXREG2AR:
589         case WINED3DSIO_TEXREG2GB:
590         case WINED3DSIO_TEXREG2RGB:
591             sampler_idx = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
592             break;
593
594         default:
595             /* Not a texture sampling instruction, nothing to do */
596             return;
597     };
598
599     texture = (IWineD3DBaseTextureImpl *) deviceImpl->stateBlock->textures[sampler_idx];
600     if(texture) {
601         fmt = texture->resource.format;
602         conversion_group = texture->baseTexture.shader_conversion_group;
603     } else {
604         fmt = WINED3DFMT_UNKNOWN;
605         conversion_group = WINED3DFMT_UNKNOWN;
606     }
607
608     /* before doing anything, record the sampler with the format in the format conversion list,
609      * but check if it's not there already
610      */
611     for(i = 0; i < shader->baseShader.num_sampled_samplers; i++) {
612         if(shader->baseShader.sampled_samplers[i] == sampler_idx) {
613             recorded = TRUE;
614         }
615     }
616     if(!recorded) {
617         shader->baseShader.sampled_samplers[shader->baseShader.num_sampled_samplers] = sampler_idx;
618         shader->baseShader.num_sampled_samplers++;
619         shader->baseShader.sampled_format[sampler_idx] = conversion_group;
620     }
621
622     pshader_get_register_name(arg->dst, reg);
623     shader_arb_get_write_mask(arg, arg->dst, writemask);
624     if(strlen(writemask) == 0) strcpy(writemask, ".xyzw");
625
626     switch(fmt) {
627         case WINED3DFMT_V8U8:
628         case WINED3DFMT_V16U16:
629             if(GL_SUPPORT(NV_TEXTURE_SHADER) ||
630                (GL_SUPPORT(ATI_ENVMAP_BUMPMAP) && fmt == WINED3DFMT_V8U8)) {
631 #if 0
632                 /* The 3rd channel returns 1.0 in d3d, but 0.0 in gl. Fix this while we're at it :-)
633                  * disabled until an application that needs it is found because it causes unneeded
634                  * shader recompilation in some game
635                  */
636                 if(strlen(writemask) >= 4) {
637                     shader_addline(arg->buffer, "MOV %s.%c, one.z;\n", reg, writemask[3]);
638                 }
639 #endif
640             } else {
641                 /* Correct the sign, but leave the blue as it is - it was loaded correctly already
642                  * ARB shaders are a bit picky wrt writemasks and swizzles. If we're free to scale
643                  * all registers, do so, this saves an instruction.
644                  */
645                 if(strlen(writemask) >= 5) {
646                     shader_addline(arg->buffer, "MAD %s, %s, coefmul.x, -one;\n", reg, reg);
647                 } else if(strlen(writemask) >= 3) {
648                     shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c, %s.%c, coefmul.x, -one;\n",
649                                    reg, writemask[1],
650                                    reg, writemask[1]);
651                     shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c, %s.%c, coefmul.x, -one;\n",
652                                    reg, writemask[2],
653                                    reg, writemask[2]);
654                 } else if(strlen(writemask) == 2) {
655                     shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c, %s.%c, coefmul.x, -one;\n", reg, writemask[1],
656                                    reg, writemask[1]);
657                 }
658             }
659             break;
660
661         case WINED3DFMT_X8L8V8U8:
662             if(!GL_SUPPORT(NV_TEXTURE_SHADER)) {
663                 /* Red and blue are the signed channels, fix them up; Blue(=L) is correct already,
664                  * and a(X) is always 1.0. Cannot do a full conversion due to L(blue)
665                  */
666                 if(strlen(writemask) >= 3) {
667                     shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c, %s.%c, coefmul.x, -one;\n",
668                                    reg, writemask[1],
669                                    reg, writemask[1]);
670                     shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c, %s.%c, coefmul.x, -one;\n",
671                                    reg, writemask[2],
672                                    reg, writemask[2]);
673                 } else if(strlen(writemask) == 2) {
674                     shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c, %s.%c, coefmul.x, -one;\n",
675                                    reg, writemask[1],
676                                    reg, writemask[1]);
677                 }
678             }
679             break;
680
681         case WINED3DFMT_L6V5U5:
682             if(!GL_SUPPORT(NV_TEXTURE_SHADER)) {
683                 if(strlen(writemask) >= 4) {
684                     /* Swap y and z (U and L), and do a sign conversion on x and the new y(V and U) */
685                     shader_addline(arg->buffer, "MOV TMP.g, %s.%c;\n",
686                                    reg, writemask[2]);
687                     shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c%c, %s.%c%c, coefmul.x, -one;\n",
688                                    reg, writemask[1], writemask[1],
689                                    reg, writemask[1], writemask[3]);
690                     shader_addline(arg->buffer, "MOV %s.%c, TMP.g;\n", reg,
691                                    writemask[3]);
692                 } else if(strlen(writemask) == 3) {
693                     /* This is bad: We have VL, but we need VU */
694                     FIXME("2 components sampled from a converted L6V5U5 texture\n");
695                 } else {
696                     shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c, %s.%c, coefmul.x, -one;\n",
697                                    reg, writemask[1],
698                                    reg, writemask[1]);
699                 }
700             }
701             break;
702
703         case WINED3DFMT_Q8W8V8U8:
704             if(!GL_SUPPORT(NV_TEXTURE_SHADER)) {
705                 /* Correct the sign in all channels */
706                 switch(strlen(writemask)) {
707                     case 4:
708                         shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c, %s.%c, coefmul.x, -one;\n",
709                                        reg, writemask[3],
710                                        reg, writemask[3]);
711                         /* drop through */
712                     case 3:
713                         shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c, %s.%c, coefmul.x, -one;\n",
714                                        reg, writemask[2],
715                                        reg, writemask[2]);
716                         /* drop through */
717                     case 2:
718                         shader_addline(arg->buffer, "MAD %s.%c, %s.%c, coefmul.x, -one;\n",
719                                        reg, writemask[1],
720                                        reg, writemask[1]);
721                         break;
722
723                         /* Should not occur, since it's at minimum '.' and a letter */
724                     case 1:
725                         ERR("Unexpected writemask: \"%s\"\n", writemask);
726                         break;
727
728                     case 5:
729                     default:
730                         shader_addline(arg->buffer, "MAD %s, %s, coefmul.x, -one;\n", reg, reg);
731                 }
732             }
733             break;
734
735             /* stupid compiler */
736         default:
737             break;
738     }
739 }
740
741
742 static void pshader_gen_input_modifier_line (
743     SHADER_BUFFER* buffer,
744     const DWORD instr,
745     int tmpreg,
746     char *outregstr) {
747
748     /* Generate a line that does the input modifier computation and return the input register to use */
749     char regstr[256];
750     char swzstr[20];
751     int insert_line;
752
753     /* Assume a new line will be added */
754     insert_line = 1;
755
756     /* Get register name */
757     pshader_get_register_name(instr, regstr);
758     shader_arb_get_swizzle(instr, FALSE, swzstr);
759
760     switch (instr & WINED3DSP_SRCMOD_MASK) {
761     case WINED3DSPSM_NONE:
762         sprintf(outregstr, "%s%s", regstr, swzstr);
763         insert_line = 0;
764         break;
765     case WINED3DSPSM_NEG:
766         sprintf(outregstr, "-%s%s", regstr, swzstr);
767         insert_line = 0;
768         break;
769     case WINED3DSPSM_BIAS:
770         shader_addline(buffer, "ADD T%c, %s, -coefdiv.x;\n", 'A' + tmpreg, regstr);
771         break;
772     case WINED3DSPSM_BIASNEG:
773         shader_addline(buffer, "ADD T%c, -%s, coefdiv.x;\n", 'A' + tmpreg, regstr);
774         break;
775     case WINED3DSPSM_SIGN:
776         shader_addline(buffer, "MAD T%c, %s, coefmul.x, -one.x;\n", 'A' + tmpreg, regstr);
777         break;
778     case WINED3DSPSM_SIGNNEG:
779         shader_addline(buffer, "MAD T%c, %s, -coefmul.x, one.x;\n", 'A' + tmpreg, regstr);
780         break;
781     case WINED3DSPSM_COMP:
782         shader_addline(buffer, "SUB T%c, one.x, %s;\n", 'A' + tmpreg, regstr);
783         break;
784     case WINED3DSPSM_X2:
785         shader_addline(buffer, "ADD T%c, %s, %s;\n", 'A' + tmpreg, regstr, regstr);
786         break;
787     case WINED3DSPSM_X2NEG:
788         shader_addline(buffer, "ADD T%c, -%s, -%s;\n", 'A' + tmpreg, regstr, regstr);
789         break;
790     case WINED3DSPSM_DZ:
791         shader_addline(buffer, "RCP T%c, %s.z;\n", 'A' + tmpreg, regstr);
792         shader_addline(buffer, "MUL T%c, %s, T%c;\n", 'A' + tmpreg, regstr, 'A' + tmpreg);
793         break;
794     case WINED3DSPSM_DW:
795         shader_addline(buffer, "RCP T%c, %s.w;\n", 'A' + tmpreg, regstr);
796         shader_addline(buffer, "MUL T%c, %s, T%c;\n", 'A' + tmpreg, regstr, 'A' + tmpreg);
797         break;
798     default:
799         sprintf(outregstr, "%s%s", regstr, swzstr);
800         insert_line = 0;
801     }
802
803     /* Return modified or original register, with swizzle */
804     if (insert_line)
805         sprintf(outregstr, "T%c%s", 'A' + tmpreg, swzstr);
806 }
807
808 static inline void pshader_gen_output_modifier_line(
809     SHADER_BUFFER* buffer,
810     int saturate,
811     char *write_mask,
812     int shift,
813     char *regstr) {
814
815     /* Generate a line that does the output modifier computation */
816     shader_addline(buffer, "MUL%s %s%s, %s, %s;\n", saturate ? "_SAT" : "",
817         regstr, write_mask, regstr, shift_tab[shift]);
818 }
819
820 void pshader_hw_bem(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
821     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
822
823     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
824     char dst_name[50];
825     char src_name[2][50];
826     char dst_wmask[20];
827
828     pshader_get_register_name(arg->dst, dst_name);
829     shader_arb_get_write_mask(arg, arg->dst, dst_wmask);
830     strcat(dst_name, dst_wmask);
831
832     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src_name[0]);
833     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[1], 1, src_name[1]);
834
835     if(This->bumpenvmatconst != -1) {
836         /* Sampling the perturbation map in Tsrc was done already, including the signedness correction if needed */
837         shader_addline(buffer, "SWZ TMP2, bumpenvmat, x, z, 0, 0;\n");
838         shader_addline(buffer, "DP3 TMP.r, TMP2, %s;\n", src_name[1]);
839         shader_addline(buffer, "SWZ TMP2, bumpenvmat, y, w, 0, 0;\n");
840         shader_addline(buffer, "DP3 TMP.g, TMP2, %s;\n", src_name[1]);
841
842         shader_addline(buffer, "ADD %s, %s, TMP;\n", dst_name, src_name[0]);
843     } else {
844         shader_addline(buffer, "MOV %s, %s;\n", dst_name, src_name[0]);
845     }
846 }
847
848 void pshader_hw_cnd(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
849
850     IWineD3DBaseShaderImpl* shader = (IWineD3DBaseShaderImpl*) arg->shader;
851     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
852     char dst_wmask[20];
853     char dst_name[50];
854     char src_name[3][50];
855     BOOL sat = (arg->dst & WINED3DSP_DSTMOD_MASK) & WINED3DSPDM_SATURATE;
856     DWORD shift = (arg->dst & WINED3DSP_DSTSHIFT_MASK) >> WINED3DSP_DSTSHIFT_SHIFT;
857
858     /* FIXME: support output modifiers */
859
860     /* Handle output register */
861     pshader_get_register_name(arg->dst, dst_name);
862     shader_arb_get_write_mask(arg, arg->dst, dst_wmask);
863
864     /* Generate input register names (with modifiers) */
865     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src_name[0]);
866     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[1], 1, src_name[1]);
867     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[2], 2, src_name[2]);
868
869     /* The coissue flag changes the semantic of the cnd instruction in <= 1.3 shaders */
870     if (shader->baseShader.hex_version <= WINED3DPS_VERSION(1, 3) &&
871         arg->opcode_token & WINED3DSI_COISSUE) {
872         shader_addline(buffer, "MOV%s %s%s, %s;\n", sat ? "_SAT" : "", dst_name, dst_wmask, src_name[1]);
873     } else {
874         shader_addline(buffer, "ADD TMP, -%s, coefdiv.x;\n", src_name[0]);
875         shader_addline(buffer, "CMP%s %s%s, TMP, %s, %s;\n",
876                                 sat ? "_SAT" : "", dst_name, dst_wmask, src_name[1], src_name[2]);
877     }
878     if (shift != 0)
879         pshader_gen_output_modifier_line(buffer, FALSE, dst_wmask, shift, dst_name);
880 }
881
882 void pshader_hw_cmp(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
883
884     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
885     char dst_wmask[20];
886     char dst_name[50];
887     char src_name[3][50];
888     DWORD shift = (arg->dst & WINED3DSP_DSTSHIFT_MASK) >> WINED3DSP_DSTSHIFT_SHIFT;
889     BOOL sat = (arg->dst & WINED3DSP_DSTMOD_MASK) & WINED3DSPDM_SATURATE;
890
891     /* FIXME: support output modifiers */
892
893     /* Handle output register */
894     pshader_get_register_name(arg->dst, dst_name);
895     shader_arb_get_write_mask(arg, arg->dst, dst_wmask);
896
897     /* Generate input register names (with modifiers) */
898     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src_name[0]);
899     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[1], 1, src_name[1]);
900     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[2], 2, src_name[2]);
901
902     shader_addline(buffer, "CMP%s %s%s, %s, %s, %s;\n", sat ? "_SAT" : "", dst_name, dst_wmask,
903                    src_name[0], src_name[2], src_name[1]);
904
905     if (shift != 0)
906         pshader_gen_output_modifier_line(buffer, FALSE, dst_wmask, shift, dst_name);
907 }
908
909 /** Process the WINED3DSIO_DP2ADD instruction in ARB.
910  * dst = dot2(src0, src1) + src2 */
911 void pshader_hw_dp2add(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
912     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
913     char dst_wmask[20];
914     char dst_name[50];
915     char src_name[3][50];
916     DWORD shift = (arg->dst & WINED3DSP_DSTSHIFT_MASK) >> WINED3DSP_DSTSHIFT_SHIFT;
917     BOOL sat = (arg->dst & WINED3DSP_DSTMOD_MASK) & WINED3DSPDM_SATURATE;
918
919     pshader_get_register_name(arg->dst, dst_name);
920     shader_arb_get_write_mask(arg, arg->dst, dst_wmask);
921
922     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src_name[0]);
923     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[1], 1, src_name[1]);
924     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[2], 2, src_name[2]);
925
926     /* Emulate a DP2 with a DP3 and 0.0 */
927     shader_addline(buffer, "MOV TMP, %s;\n", src_name[0]);
928     shader_addline(buffer, "MOV TMP.z, 0.0;\n");
929     shader_addline(buffer, "DP3 TMP2, TMP, %s;\n", src_name[1]);
930     shader_addline(buffer, "ADD%s %s%s, TMP2, %s;\n", sat ? "_SAT" : "", dst_name, dst_wmask, src_name[2]);
931
932     if (shift != 0)
933         pshader_gen_output_modifier_line(buffer, FALSE, dst_wmask, shift, dst_name);
934 }
935
936 /* Map the opcode 1-to-1 to the GL code */
937 void pshader_hw_map2gl(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
938
939      CONST SHADER_OPCODE* curOpcode = arg->opcode;
940      SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
941      DWORD dst = arg->dst;
942      DWORD* src = arg->src;
943
944      unsigned int i;
945      char tmpLine[256];
946
947      /* Output token related */
948      char output_rname[256];
949      char output_wmask[20];
950      BOOL saturate = FALSE;
951      BOOL centroid = FALSE;
952      BOOL partialprecision = FALSE;
953      DWORD shift;
954
955      strcpy(tmpLine, curOpcode->glname);
956
957      /* Process modifiers */
958      if (0 != (dst & WINED3DSP_DSTMOD_MASK)) {
959          DWORD mask = dst & WINED3DSP_DSTMOD_MASK;
960
961          saturate = mask & WINED3DSPDM_SATURATE;
962          centroid = mask & WINED3DSPDM_MSAMPCENTROID;
963          partialprecision = mask & WINED3DSPDM_PARTIALPRECISION;
964          mask &= ~(WINED3DSPDM_MSAMPCENTROID | WINED3DSPDM_PARTIALPRECISION | WINED3DSPDM_SATURATE);
965          if (mask)
966             FIXME("Unrecognized modifier(%#x)\n", mask >> WINED3DSP_DSTMOD_SHIFT);
967
968          if (centroid)
969              FIXME("Unhandled modifier(%#x)\n", mask >> WINED3DSP_DSTMOD_SHIFT);
970      }
971      shift = (dst & WINED3DSP_DSTSHIFT_MASK) >> WINED3DSP_DSTSHIFT_SHIFT;
972
973       /* Generate input and output registers */
974       if (curOpcode->num_params > 0) {
975           char operands[4][100];
976
977           /* Generate input register names (with modifiers) */
978           for (i = 1; i < curOpcode->num_params; ++i)
979               pshader_gen_input_modifier_line(buffer, src[i-1], i-1, operands[i]);
980
981           /* Handle output register */
982           pshader_get_register_name(dst, output_rname);
983           strcpy(operands[0], output_rname);
984           shader_arb_get_write_mask(arg, dst, output_wmask);
985           strcat(operands[0], output_wmask);
986
987           if (saturate && (shift == 0))
988              strcat(tmpLine, "_SAT");
989           strcat(tmpLine, " ");
990           strcat(tmpLine, operands[0]);
991           for (i = 1; i < curOpcode->num_params; i++) {
992               strcat(tmpLine, ", ");
993               strcat(tmpLine, operands[i]);
994           }
995           strcat(tmpLine,";\n");
996           shader_addline(buffer, tmpLine);
997
998           /* A shift requires another line. */
999           if (shift != 0)
1000               pshader_gen_output_modifier_line(buffer, saturate, output_wmask, shift, output_rname);
1001       }
1002 }
1003
1004 void pshader_hw_texkill(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1005     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1006     DWORD hex_version = This->baseShader.hex_version;
1007     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1008     char reg_dest[40];
1009
1010     /* No swizzles are allowed in d3d's texkill. PS 1.x ignores the 4th component as documented,
1011      * but >= 2.0 honors it(undocumented, but tested by the d3d9 testsuit)
1012      */
1013     pshader_get_register_name(arg->dst, reg_dest);
1014
1015     if(hex_version >= WINED3DPS_VERSION(2,0)) {
1016         /* The arb backend doesn't claim ps 2.0 support, but try to eat what the app feeds to us */
1017         shader_addline(buffer, "KIL %s;\n", reg_dest);
1018     } else {
1019         /* ARB fp doesn't like swizzles on the parameter of the KIL instruction. To mask the 4th component,
1020          * copy the register into our general purpose TMP variable, overwrite .w and pass TMP to KIL
1021          */
1022         shader_addline(buffer, "MOV TMP, %s;\n", reg_dest);
1023         shader_addline(buffer, "MOV TMP.w, one.w;\n", reg_dest);
1024         shader_addline(buffer, "KIL TMP;\n", reg_dest);
1025     }
1026 }
1027
1028 void pshader_hw_tex(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1029     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1030     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
1031
1032     DWORD dst = arg->dst;
1033     DWORD* src = arg->src;
1034     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1035     DWORD hex_version = This->baseShader.hex_version;
1036     BOOL projected = FALSE, bias = FALSE;
1037
1038     char reg_dest[40];
1039     char reg_coord[40];
1040     DWORD reg_dest_code;
1041     DWORD reg_sampler_code;
1042
1043     /* All versions have a destination register */
1044     reg_dest_code = dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1045     pshader_get_register_name(dst, reg_dest);
1046
1047     /* 1.0-1.3: Use destination register as coordinate source.
1048        1.4+: Use provided coordinate source register. */
1049    if (hex_version < WINED3DPS_VERSION(1,4))
1050       strcpy(reg_coord, reg_dest);
1051    else
1052       pshader_gen_input_modifier_line(buffer, src[0], 0, reg_coord);
1053
1054   /* 1.0-1.4: Use destination register number as texture code.
1055      2.0+: Use provided sampler number as texure code. */
1056   if (hex_version < WINED3DPS_VERSION(2,0))
1057      reg_sampler_code = reg_dest_code;
1058   else
1059      reg_sampler_code = src[1] & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1060
1061   /* projection flag:
1062    * 1.1, 1.2, 1.3: Use WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS
1063    * 1.4: Use WINED3DSPSM_DZ or WINED3DSPSM_DW on src[0]
1064    * 2.0+: Use WINED3DSI_TEXLD_PROJECT on the opcode
1065    */
1066   if(hex_version < WINED3DPS_VERSION(1,4)) {
1067       DWORD flags = 0;
1068       if(reg_sampler_code < MAX_TEXTURES) {
1069         flags = deviceImpl->stateBlock->textureState[reg_sampler_code][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS];
1070       }
1071       if (flags & WINED3DTTFF_PROJECTED) {
1072           projected = TRUE;
1073       }
1074   } else if(hex_version < WINED3DPS_VERSION(2,0)) {
1075       DWORD src_mod = arg->src[0] & WINED3DSP_SRCMOD_MASK;
1076       if (src_mod == WINED3DSPSM_DZ) {
1077           projected = TRUE;
1078       } else if(src_mod == WINED3DSPSM_DW) {
1079           projected = TRUE;
1080       }
1081   } else {
1082       if(arg->opcode_token & WINED3DSI_TEXLD_PROJECT) {
1083           projected = TRUE;
1084       }
1085       if(arg->opcode_token & WINED3DSI_TEXLD_BIAS) {
1086           bias = TRUE;
1087       }
1088   }
1089   shader_hw_sample(arg, reg_sampler_code, reg_dest, reg_coord, projected, bias);
1090 }
1091
1092 void pshader_hw_texcoord(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1093
1094     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1095     DWORD dst = arg->dst;
1096     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1097     DWORD hex_version = This->baseShader.hex_version;
1098
1099     char tmp[20];
1100     shader_arb_get_write_mask(arg, dst, tmp);
1101     if (hex_version != WINED3DPS_VERSION(1,4)) {
1102         DWORD reg = dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1103         shader_addline(buffer, "MOV_SAT T%u%s, fragment.texcoord[%u];\n", reg, tmp, reg);
1104     } else {
1105         DWORD reg1 = dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1106         char reg_src[40];
1107
1108         pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, reg_src);
1109         shader_addline(buffer, "MOV R%u%s, %s;\n", reg1, tmp, reg_src);
1110    }
1111 }
1112
1113 void pshader_hw_texreg2ar(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1114
1115      SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1116      IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1117      IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
1118      DWORD flags;
1119
1120      DWORD reg1 = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1121      char dst_str[8];
1122      char src_str[50];
1123
1124      sprintf(dst_str, "T%u", reg1);
1125      pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src_str);
1126      shader_addline(buffer, "MOV TMP.r, %s.a;\n", src_str);
1127      shader_addline(buffer, "MOV TMP.g, %s.r;\n", src_str);
1128      flags = reg1 < MAX_TEXTURES ? deviceImpl->stateBlock->textureState[reg1][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS] : 0;
1129      shader_hw_sample(arg, reg1, dst_str, "TMP", flags & WINED3DTTFF_PROJECTED, FALSE);
1130 }
1131
1132 void pshader_hw_texreg2gb(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1133
1134      SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1135      IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1136      IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
1137      DWORD flags;
1138
1139      DWORD reg1 = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1140      char dst_str[8];
1141      char src_str[50];
1142
1143      sprintf(dst_str, "T%u", reg1);
1144      pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src_str);
1145      shader_addline(buffer, "MOV TMP.r, %s.g;\n", src_str);
1146      shader_addline(buffer, "MOV TMP.g, %s.b;\n", src_str);
1147      flags = reg1 < MAX_TEXTURES ? deviceImpl->stateBlock->textureState[reg1][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS] : 0;
1148      shader_hw_sample(arg, reg1, dst_str, "TMP", FALSE, FALSE);
1149 }
1150
1151 void pshader_hw_texreg2rgb(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1152
1153     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1154     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1155     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
1156     DWORD flags;
1157     DWORD reg1 = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1158     char dst_str[8];
1159     char src_str[50];
1160
1161     sprintf(dst_str, "T%u", reg1);
1162     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src_str);
1163     flags = reg1 < MAX_TEXTURES ? deviceImpl->stateBlock->textureState[reg1][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS] : 0;
1164     shader_hw_sample(arg, reg1, dst_str, src_str, FALSE, FALSE);
1165 }
1166
1167 void pshader_hw_texbem(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1168     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1169
1170     DWORD dst = arg->dst;
1171     DWORD src = arg->src[0] & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1172     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1173
1174     char reg_coord[40];
1175     DWORD reg_dest_code;
1176
1177     /* All versions have a destination register */
1178     reg_dest_code = dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1179     /* Can directly use the name because texbem is only valid for <= 1.3 shaders */
1180     pshader_get_register_name(dst, reg_coord);
1181
1182     if(This->bumpenvmatconst != -1) {
1183         /* Sampling the perturbation map in Tsrc was done already, including the signedness correction if needed */
1184
1185         shader_addline(buffer, "SWZ TMP2, bumpenvmat, x, z, 0, 0;\n");
1186         shader_addline(buffer, "DP3 TMP.r, TMP2, T%u;\n", src);
1187         shader_addline(buffer, "SWZ TMP2, bumpenvmat, y, w, 0, 0;\n");
1188         shader_addline(buffer, "DP3 TMP.g, TMP2, T%u;\n", src);
1189
1190         /* with projective textures, texbem only divides the static texture coord, not the displacement,
1191          * so we can't let the GL handle this.
1192          */
1193         if (((IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device)->stateBlock->textureState[reg_dest_code][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS]
1194               & WINED3DTTFF_PROJECTED) {
1195             shader_addline(buffer, "RCP TMP2.a, %s.a;\n", reg_coord);
1196             shader_addline(buffer, "MUL TMP2.rg, %s, TMP2.a;\n", reg_coord);
1197             shader_addline(buffer, "ADD TMP.rg, TMP, TMP2;\n");
1198         } else {
1199             shader_addline(buffer, "ADD TMP.rg, TMP, %s;\n", reg_coord);
1200         }
1201
1202         shader_hw_sample(arg, reg_dest_code, reg_coord, "TMP", FALSE, FALSE);
1203
1204         if(arg->opcode->opcode == WINED3DSIO_TEXBEML && This->luminanceconst != -1) {
1205             shader_addline(buffer, "MAD TMP, T%u.z, luminance.x, luminance.y;\n", src);
1206             shader_addline(buffer, "MUL %s, %s, TMP;\n", reg_coord, reg_coord);
1207         }
1208
1209     } else {
1210         DWORD tf;
1211         if(reg_dest_code < MAX_TEXTURES) {
1212             tf = ((IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device)->stateBlock->textureState[reg_dest_code][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS];
1213         } else {
1214             tf = 0;
1215         }
1216         /* Without a bump matrix loaded, just sample with the unmodified coordinates */
1217         shader_hw_sample(arg, reg_dest_code, reg_coord, reg_coord, tf & WINED3DTTFF_PROJECTED, FALSE);
1218     }
1219 }
1220
1221 void pshader_hw_texm3x2pad(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1222
1223     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1224     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1225     char src0_name[50];
1226
1227     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src0_name);
1228     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.x, T%u, %s;\n", reg, src0_name);
1229 }
1230
1231 void pshader_hw_texm3x2tex(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1232
1233     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1234     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
1235     DWORD flags;
1236     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1237     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1238     char dst_str[8];
1239     char src0_name[50];
1240
1241     sprintf(dst_str, "T%u", reg);
1242     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src0_name);
1243     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.y, T%u, %s;\n", reg, src0_name);
1244     flags = reg < MAX_TEXTURES ? deviceImpl->stateBlock->textureState[reg][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS] : 0;
1245     shader_hw_sample(arg, reg, dst_str, "TMP", flags & WINED3DTTFF_PROJECTED, FALSE);
1246 }
1247
1248 void pshader_hw_texm3x3pad(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1249
1250     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1251     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1252     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1253     SHADER_PARSE_STATE* current_state = &This->baseShader.parse_state;
1254     char src0_name[50];
1255
1256     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src0_name);
1257     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.%c, T%u, %s;\n", 'x' + current_state->current_row, reg, src0_name);
1258     current_state->texcoord_w[current_state->current_row++] = reg;
1259 }
1260
1261 void pshader_hw_texm3x3tex(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1262
1263     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1264     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
1265     DWORD flags;
1266     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1267     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1268     SHADER_PARSE_STATE* current_state = &This->baseShader.parse_state;
1269     char dst_str[8];
1270     char src0_name[50];
1271
1272     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src0_name);
1273     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.z, T%u, %s;\n", reg, src0_name);
1274
1275     /* Sample the texture using the calculated coordinates */
1276     sprintf(dst_str, "T%u", reg);
1277     flags = reg < MAX_TEXTURES ? deviceImpl->stateBlock->textureState[reg][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS] : 0;
1278     shader_hw_sample(arg, reg, dst_str, "TMP", flags & WINED3DTTFF_PROJECTED, FALSE);
1279     current_state->current_row = 0;
1280 }
1281
1282 void pshader_hw_texm3x3vspec(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1283
1284     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1285     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
1286     DWORD flags;
1287     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1288     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1289     SHADER_PARSE_STATE* current_state = &This->baseShader.parse_state;
1290     char dst_str[8];
1291     char src0_name[50];
1292
1293     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src0_name);
1294     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.z, T%u, %s;\n", reg, src0_name);
1295
1296     /* Construct the eye-ray vector from w coordinates */
1297     shader_addline(buffer, "MOV TMP2.x, fragment.texcoord[%u].w;\n", current_state->texcoord_w[0]);
1298     shader_addline(buffer, "MOV TMP2.y, fragment.texcoord[%u].w;\n", current_state->texcoord_w[1]);
1299     shader_addline(buffer, "MOV TMP2.z, fragment.texcoord[%u].w;\n", reg);
1300
1301     /* Calculate reflection vector
1302      */
1303     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.w, TMP, TMP2;\n");
1304     /* The .w is ignored when sampling, so I can use TMP2.w to calculate dot(N, N) */
1305     shader_addline(buffer, "DP3 TMP2.w, TMP, TMP;\n");
1306     shader_addline(buffer, "RCP TMP2.w, TMP2.w;\n");
1307     shader_addline(buffer, "MUL TMP.w, TMP.w, TMP2.w;\n");
1308     shader_addline(buffer, "MUL TMP, TMP.w, TMP;\n");
1309     shader_addline(buffer, "MAD TMP, coefmul.x, TMP, -TMP2;\n");
1310
1311     /* Sample the texture using the calculated coordinates */
1312     sprintf(dst_str, "T%u", reg);
1313     flags = reg < MAX_TEXTURES ? deviceImpl->stateBlock->textureState[reg][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS] : 0;
1314     shader_hw_sample(arg, reg, dst_str, "TMP", flags & WINED3DTTFF_PROJECTED, FALSE);
1315     current_state->current_row = 0;
1316 }
1317
1318 void pshader_hw_texm3x3spec(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1319
1320     IWineD3DPixelShaderImpl* This = (IWineD3DPixelShaderImpl*) arg->shader;
1321     IWineD3DDeviceImpl* deviceImpl = (IWineD3DDeviceImpl*) This->baseShader.device;
1322     DWORD flags;
1323     DWORD reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1324     DWORD reg3 = arg->src[1] & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1325     SHADER_PARSE_STATE* current_state = &This->baseShader.parse_state;
1326     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1327     char dst_str[8];
1328     char src0_name[50];
1329
1330     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src0_name);
1331     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.z, T%u, %s;\n", reg, src0_name);
1332
1333     /* Calculate reflection vector.
1334      *
1335      *               dot(N, E)
1336      * TMP.xyz = 2 * --------- * N - E
1337      *               dot(N, N)
1338      *
1339      * Which normalizes the normal vector
1340      */
1341     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.w, TMP, C[%u];\n", reg3);
1342     shader_addline(buffer, "DP3 TMP2.w, TMP, TMP;\n");
1343     shader_addline(buffer, "RCP TMP2.w, TMP2.w;\n");
1344     shader_addline(buffer, "MUL TMP.w, TMP.w, TMP2.w;\n");
1345     shader_addline(buffer, "MUL TMP, TMP.w, TMP;\n");
1346     shader_addline(buffer, "MAD TMP, coefmul.x, TMP, -C[%u];\n", reg3);
1347
1348     /* Sample the texture using the calculated coordinates */
1349     sprintf(dst_str, "T%u", reg);
1350     flags = reg < MAX_TEXTURES ? deviceImpl->stateBlock->textureState[reg][WINED3DTSS_TEXTURETRANSFORMFLAGS] : 0;
1351     shader_hw_sample(arg, reg, dst_str, "TMP", flags & WINED3DTTFF_PROJECTED, FALSE);
1352     current_state->current_row = 0;
1353 }
1354
1355 void pshader_hw_texdepth(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1356     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1357     char dst_name[50];
1358
1359     /* texdepth has an implicit destination, the fragment depth value. It's only parameter,
1360      * which is essentially an input, is the destiantion register because it is the first
1361      * param. According to the msdn, this must be register r5, but let's keep it more flexible
1362      * here
1363      */
1364     pshader_get_register_name(arg->dst, dst_name);
1365
1366     /* According to the msdn, the source register(must be r5) is unusable after
1367      * the texdepth instruction, so we're free to modify it
1368      */
1369     shader_addline(buffer, "MIN %s.g, %s.g, one.g;\n", dst_name, dst_name);
1370
1371     /* How to deal with the special case dst_name.g == 0? if r != 0, then
1372      * the r * (1 / 0) will give infinity, which is clamped to 1.0, the correct
1373      * result. But if r = 0.0, then 0 * inf = 0, which is incorrect.
1374      */
1375     shader_addline(buffer, "RCP %s.g, %s.g;\n", dst_name, dst_name);
1376     shader_addline(buffer, "MUL TMP.x, %s.r, %s.g;\n", dst_name, dst_name);
1377     shader_addline(buffer, "MIN TMP.x, TMP.x, one.r;\n", dst_name, dst_name);
1378     shader_addline(buffer, "MAX result.depth, TMP.x, 0.0;\n", dst_name, dst_name);
1379 }
1380
1381 /** Process the WINED3DSIO_TEXDP3TEX instruction in ARB:
1382  * Take a 3-component dot product of the TexCoord[dstreg] and src,
1383  * then perform a 1D texture lookup from stage dstregnum, place into dst. */
1384 void pshader_hw_texdp3tex(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1385     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1386     DWORD sampler_idx = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1387     char src0[50];
1388     char dst_str[8];
1389
1390     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src0);
1391     shader_addline(buffer, "MOV TMP, 0.0;\n");
1392     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.x, T%u, %s;\n", sampler_idx, src0);
1393
1394     sprintf(dst_str, "T%u", sampler_idx);
1395     shader_hw_sample(arg, sampler_idx, dst_str, "TMP", FALSE /* Only one coord, can't be projected */, FALSE);
1396 }
1397
1398 /** Process the WINED3DSIO_TEXDP3 instruction in ARB:
1399  * Take a 3-component dot product of the TexCoord[dstreg] and src. */
1400 void pshader_hw_texdp3(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1401     char src0[50];
1402     char dst_str[50];
1403     char dst_mask[6];
1404     DWORD dstreg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1405     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1406
1407     /* Handle output register */
1408     pshader_get_register_name(arg->dst, dst_str);
1409     shader_arb_get_write_mask(arg, arg->dst, dst_mask);
1410
1411     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src0);
1412     shader_addline(buffer, "DP3 %s%s, T%u, %s;\n", dst_str, dst_mask, dstreg, src0);
1413
1414     /* TODO: Handle output modifiers */
1415 }
1416
1417 /** Process the WINED3DSIO_TEXM3X3 instruction in ARB
1418  * Perform the 3rd row of a 3x3 matrix multiply */
1419 void pshader_hw_texm3x3(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1420     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1421     char dst_str[50];
1422     char dst_mask[6];
1423     char src0[50];
1424     DWORD dst_reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1425
1426     pshader_get_register_name(arg->dst, dst_str);
1427     shader_arb_get_write_mask(arg, arg->dst, dst_mask);
1428
1429     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src0);
1430     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.z, T%u, %s;\n", dst_reg, src0);
1431     shader_addline(buffer, "MOV %s%s, TMP;\n", dst_str, dst_mask);
1432
1433     /* TODO: Handle output modifiers */
1434 }
1435
1436 /** Process the WINED3DSIO_TEXM3X2DEPTH instruction in ARB:
1437  * Last row of a 3x2 matrix multiply, use the result to calculate the depth:
1438  * Calculate tmp0.y = TexCoord[dstreg] . src.xyz;  (tmp0.x has already been calculated)
1439  * depth = (tmp0.y == 0.0) ? 1.0 : tmp0.x / tmp0.y
1440  */
1441 void pshader_hw_texm3x2depth(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1442     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1443     DWORD dst_reg = arg->dst & WINED3DSP_REGNUM_MASK;
1444     char src0[50];
1445
1446     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src0);
1447     shader_addline(buffer, "DP3 TMP.y, T%u, %s;\n", dst_reg, src0);
1448
1449     /* How to deal with the special case dst_name.g == 0? if r != 0, then
1450      * the r * (1 / 0) will give infinity, which is clamped to 1.0, the correct
1451      * result. But if r = 0.0, then 0 * inf = 0, which is incorrect.
1452      */
1453     shader_addline(buffer, "RCP TMP.y, TMP.y;\n");
1454     shader_addline(buffer, "MUL TMP.x, TMP.x, TMP.y;\n");
1455     shader_addline(buffer, "MIN TMP.x, TMP.x, one.r;\n");
1456     shader_addline(buffer, "MAX result.depth, TMP.x, 0.0;\n");
1457 }
1458
1459 /** Handles transforming all WINED3DSIO_M?x? opcodes for
1460     Vertex/Pixel shaders to ARB_vertex_program codes */
1461 void shader_hw_mnxn(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1462
1463     int i;
1464     int nComponents = 0;
1465     SHADER_OPCODE_ARG tmpArg;
1466
1467     memset(&tmpArg, 0, sizeof(SHADER_OPCODE_ARG));
1468
1469     /* Set constants for the temporary argument */
1470     tmpArg.shader      = arg->shader;
1471     tmpArg.buffer      = arg->buffer;
1472     tmpArg.src[0]      = arg->src[0];
1473     tmpArg.src_addr[0] = arg->src_addr[0];
1474     tmpArg.src_addr[1] = arg->src_addr[1];
1475     tmpArg.reg_maps = arg->reg_maps;
1476
1477     switch(arg->opcode->opcode) {
1478     case WINED3DSIO_M4x4:
1479         nComponents = 4;
1480         tmpArg.opcode = shader_get_opcode(arg->shader, WINED3DSIO_DP4);
1481         break;
1482     case WINED3DSIO_M4x3:
1483         nComponents = 3;
1484         tmpArg.opcode = shader_get_opcode(arg->shader, WINED3DSIO_DP4);
1485         break;
1486     case WINED3DSIO_M3x4:
1487         nComponents = 4;
1488         tmpArg.opcode = shader_get_opcode(arg->shader, WINED3DSIO_DP3);
1489         break;
1490     case WINED3DSIO_M3x3:
1491         nComponents = 3;
1492         tmpArg.opcode = shader_get_opcode(arg->shader, WINED3DSIO_DP3);
1493         break;
1494     case WINED3DSIO_M3x2:
1495         nComponents = 2;
1496         tmpArg.opcode = shader_get_opcode(arg->shader, WINED3DSIO_DP3);
1497         break;
1498     default:
1499         break;
1500     }
1501
1502     for (i = 0; i < nComponents; i++) {
1503         tmpArg.dst = ((arg->dst) & ~WINED3DSP_WRITEMASK_ALL)|(WINED3DSP_WRITEMASK_0<<i);
1504         tmpArg.src[1] = arg->src[1]+i;
1505         vshader_hw_map2gl(&tmpArg);
1506     }
1507 }
1508
1509 void vshader_hw_rsq_rcp(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1510     CONST SHADER_OPCODE* curOpcode = arg->opcode;
1511     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1512     DWORD dst = arg->dst;
1513     DWORD src = arg->src[0];
1514     DWORD swizzle = (src & WINED3DSP_SWIZZLE_MASK) >> WINED3DSP_SWIZZLE_SHIFT;
1515
1516     char tmpLine[256];
1517
1518     strcpy(tmpLine, curOpcode->glname); /* Opcode */
1519     vshader_program_add_param(arg, dst, FALSE, tmpLine); /* Destination */
1520     strcat(tmpLine, ",");
1521     vshader_program_add_param(arg, src, TRUE, tmpLine);
1522     if ((WINED3DSP_NOSWIZZLE >> WINED3DSP_SWIZZLE_SHIFT) == swizzle) {
1523         /* Dx sdk says .x is used if no swizzle is given, but our test shows that
1524          * .w is used
1525          */
1526         strcat(tmpLine, ".w");
1527     }
1528
1529     shader_addline(buffer, "%s;\n", tmpLine);
1530 }
1531
1532 void shader_hw_nrm(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1533     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1534     char dst_name[50];
1535     char src_name[50];
1536     char dst_wmask[20];
1537     DWORD shift = (arg->dst & WINED3DSP_DSTSHIFT_MASK) >> WINED3DSP_DSTSHIFT_SHIFT;
1538     BOOL sat = (arg->dst & WINED3DSP_DSTMOD_MASK) & WINED3DSPDM_SATURATE;
1539
1540     pshader_get_register_name(arg->dst, dst_name);
1541     shader_arb_get_write_mask(arg, arg->dst, dst_wmask);
1542
1543     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src_name);
1544     shader_addline(buffer, "DP3 TMP, %s, %s;\n", src_name, src_name);
1545     shader_addline(buffer, "RSQ TMP, TMP.x;\n");
1546     /* dst.w = src[0].w * 1 / (src.x^2 + src.y^2 + src.z^2)^(1/2) according to msdn*/
1547     shader_addline(buffer, "MUL%s %s%s, %s, TMP;\n", sat ? "_SAT" : "", dst_name, dst_wmask,
1548                    src_name);
1549
1550     if (shift != 0)
1551         pshader_gen_output_modifier_line(buffer, FALSE, dst_wmask, shift, dst_name);
1552 }
1553
1554 void shader_hw_sincos(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1555     /* This instruction exists in ARB, but the d3d instruction takes two extra parameters which
1556      * must contain fixed constants. So we need a separate functin to filter those constants and
1557      * can't use map2gl
1558      */
1559     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1560     char dst_name[50];
1561     char src_name[50];
1562     char dst_wmask[20];
1563     DWORD shift = (arg->dst & WINED3DSP_DSTSHIFT_MASK) >> WINED3DSP_DSTSHIFT_SHIFT;
1564     BOOL sat = (arg->dst & WINED3DSP_DSTMOD_MASK) & WINED3DSPDM_SATURATE;
1565
1566     pshader_get_register_name(arg->dst, dst_name);
1567     shader_arb_get_write_mask(arg, arg->dst, dst_wmask);
1568
1569     pshader_gen_input_modifier_line(buffer, arg->src[0], 0, src_name);
1570     shader_addline(buffer, "SCS%s %s%s, %s;\n", sat ? "_SAT" : "", dst_name, dst_wmask,
1571                    src_name);
1572
1573     if (shift != 0)
1574         pshader_gen_output_modifier_line(buffer, FALSE, dst_wmask, shift, dst_name);
1575
1576 }
1577
1578 /* TODO: merge with pixel shader */
1579 /* Map the opcode 1-to-1 to the GL code */
1580 void vshader_hw_map2gl(SHADER_OPCODE_ARG* arg) {
1581
1582     IWineD3DVertexShaderImpl *shader = (IWineD3DVertexShaderImpl*) arg->shader;
1583     CONST SHADER_OPCODE* curOpcode = arg->opcode;
1584     SHADER_BUFFER* buffer = arg->buffer;
1585     DWORD dst = arg->dst;
1586     DWORD* src = arg->src;
1587
1588     DWORD dst_regtype = shader_get_regtype(dst);
1589     char tmpLine[256];
1590     unsigned int i;
1591
1592     if ((curOpcode->opcode == WINED3DSIO_MOV && dst_regtype == WINED3DSPR_ADDR) || curOpcode->opcode == WINED3DSIO_MOVA) {
1593         if(shader->rel_offset) {
1594             memset(tmpLine, 0, sizeof(tmpLine));
1595             vshader_program_add_param(arg, src[0], TRUE, tmpLine);
1596             shader_addline(buffer, "ADD TMP.x, %s, helper_const.z;\n", tmpLine);
1597             shader_addline(buffer, "ARL A0.x, TMP.x;\n");
1598             return;
1599         } else {
1600             strcpy(tmpLine, "ARL");
1601         }
1602     } else
1603         strcpy(tmpLine, curOpcode->glname);
1604
1605     if (curOpcode->num_params > 0) {
1606         vshader_program_add_param(arg, dst, FALSE, tmpLine);
1607         for (i = 1; i < curOpcode->num_params; ++i) {
1608            strcat(tmpLine, ",");
1609            vshader_program_add_param(arg, src[i-1], TRUE, tmpLine);
1610         }
1611     }
1612    shader_addline(buffer, "%s;\n", tmpLine);
1613 }
1614
1615 static GLuint create_arb_blt_vertex_program(WineD3D_GL_Info *gl_info) {
1616     GLuint program_id = 0;
1617     const char *blt_vprogram =
1618         "!!ARBvp1.0\n"
1619         "PARAM c[1] = { { 1, 0.5 } };\n"
1620         "MOV result.position, vertex.position;\n"
1621         "MOV result.color, c[0].x;\n"
1622         "MAD result.texcoord[0].y, -vertex.position, c[0], c[0];\n"
1623         "MAD result.texcoord[0].x, vertex.position, c[0].y, c[0].y;\n"
1624         "END\n";
1625
1626     GL_EXTCALL(glGenProgramsARB(1, &program_id));
1627     GL_EXTCALL(glBindProgramARB(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB, program_id));
1628     GL_EXTCALL(glProgramStringARB(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB, GL_PROGRAM_FORMAT_ASCII_ARB, strlen(blt_vprogram), blt_vprogram));
1629
1630     if (glGetError() == GL_INVALID_OPERATION) {
1631         GLint pos;
1632         glGetIntegerv(GL_PROGRAM_ERROR_POSITION_ARB, &pos);
1633         FIXME("Vertex program error at position %d: %s\n", pos,
1634             debugstr_a((const char *)glGetString(GL_PROGRAM_ERROR_STRING_ARB)));
1635     }
1636
1637     return program_id;
1638 }
1639
1640 static GLuint create_arb_blt_fragment_program(WineD3D_GL_Info *gl_info) {
1641     GLuint program_id = 0;
1642     const char *blt_fprogram =
1643         "!!ARBfp1.0\n"
1644         "TEMP R0;\n"
1645         "TEX R0.x, fragment.texcoord[0], texture[0], 2D;\n"
1646         "MOV result.depth.z, R0.x;\n"
1647         "END\n";
1648
1649     GL_EXTCALL(glGenProgramsARB(1, &program_id));
1650     GL_EXTCALL(glBindProgramARB(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB, program_id));
1651     GL_EXTCALL(glProgramStringARB(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB, GL_PROGRAM_FORMAT_ASCII_ARB, strlen(blt_fprogram), blt_fprogram));
1652
1653     if (glGetError() == GL_INVALID_OPERATION) {
1654         GLint pos;
1655         glGetIntegerv(GL_PROGRAM_ERROR_POSITION_ARB, &pos);
1656         FIXME("Fragment program error at position %d: %s\n", pos,
1657             debugstr_a((const char *)glGetString(GL_PROGRAM_ERROR_STRING_ARB)));
1658     }
1659
1660     return program_id;
1661 }
1662
1663 static void shader_arb_select(IWineD3DDevice *iface, BOOL usePS, BOOL useVS) {
1664     IWineD3DDeviceImpl *This = (IWineD3DDeviceImpl *)iface;
1665     WineD3D_GL_Info *gl_info = &This->adapter->gl_info;
1666
1667     if (useVS) {
1668         TRACE("Using vertex shader\n");
1669
1670         /* Bind the vertex program */
1671         GL_EXTCALL(glBindProgramARB(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB,
1672             ((IWineD3DVertexShaderImpl *)This->stateBlock->vertexShader)->baseShader.prgId));
1673         checkGLcall("glBindProgramARB(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB, vertexShader->prgId);");
1674
1675         /* Enable OpenGL vertex programs */
1676         glEnable(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB);
1677         checkGLcall("glEnable(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB);");
1678         TRACE("(%p) : Bound vertex program %u and enabled GL_VERTEX_PROGRAM_ARB\n",
1679             This, ((IWineD3DVertexShaderImpl *)This->stateBlock->vertexShader)->baseShader.prgId);
1680     } else if(GL_SUPPORT(ARB_VERTEX_PROGRAM)) {
1681         glDisable(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB);
1682         checkGLcall("glDisable(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB)");
1683     }
1684
1685     if (usePS) {
1686         TRACE("Using pixel shader\n");
1687
1688         /* Bind the fragment program */
1689         GL_EXTCALL(glBindProgramARB(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB,
1690             ((IWineD3DPixelShaderImpl *)This->stateBlock->pixelShader)->baseShader.prgId));
1691         checkGLcall("glBindProgramARB(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB, pixelShader->prgId);");
1692
1693         /* Enable OpenGL fragment programs */
1694         glEnable(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB);
1695         checkGLcall("glEnable(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB);");
1696         TRACE("(%p) : Bound fragment program %u and enabled GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB\n",
1697             This, ((IWineD3DPixelShaderImpl *)This->stateBlock->pixelShader)->baseShader.prgId);
1698     } else if(GL_SUPPORT(ARB_FRAGMENT_PROGRAM)) {
1699         glDisable(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB);
1700         checkGLcall("glDisable(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB)");
1701     }
1702 }
1703
1704 static void shader_arb_select_depth_blt(IWineD3DDevice *iface) {
1705     IWineD3DDeviceImpl *This = (IWineD3DDeviceImpl *)iface;
1706     WineD3D_GL_Info *gl_info = &This->adapter->gl_info;
1707     static GLuint vprogram_id = 0;
1708     static GLuint fprogram_id = 0;
1709
1710     if (!vprogram_id) vprogram_id = create_arb_blt_vertex_program(gl_info);
1711     GL_EXTCALL(glBindProgramARB(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB, vprogram_id));
1712     glEnable(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB);
1713
1714     if (!fprogram_id) fprogram_id = create_arb_blt_fragment_program(gl_info);
1715     GL_EXTCALL(glBindProgramARB(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB, fprogram_id));
1716     glEnable(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB);
1717 }
1718
1719 static void shader_arb_cleanup(IWineD3DDevice *iface) {
1720     IWineD3DDeviceImpl *This = (IWineD3DDeviceImpl *)iface;
1721     WineD3D_GL_Info *gl_info = &This->adapter->gl_info;
1722     if (GL_SUPPORT(ARB_VERTEX_PROGRAM)) glDisable(GL_VERTEX_PROGRAM_ARB);
1723     if (GL_SUPPORT(ARB_FRAGMENT_PROGRAM)) glDisable(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB);
1724 }
1725
1726 const shader_backend_t arb_program_shader_backend = {
1727     &shader_arb_select,
1728     &shader_arb_select_depth_blt,
1729     &shader_arb_load_constants,
1730     &shader_arb_cleanup,
1731     &shader_arb_color_correction
1732 };