sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2018, Matthew Macy <mmacy@mattmacy.io>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   7  *
   8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  *  2. Neither the name of Matthew Macy nor the names of its
  12  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  13  *     this software without specific prior written permission.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  16  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  19  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  20  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  21  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  22  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  23  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  24  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  25  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33 #include "opt_acpi.h"
  34 #include "opt_sched.h"
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/eventhandler.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/module.h>
  44 #include <sys/kobj.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/sbuf.h>
  47 #include <sys/smp.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/sockio.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52 #include <sys/taskqueue.h>
  53 #include <sys/limits.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_types.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59 #include <net/bpf.h>
  60 #include <net/ethernet.h>
  61 #include <net/mp_ring.h>
  62 #include <net/debugnet.h>
  63 #include <net/pfil.h>
  64 #include <net/vnet.h>
  65
  66 #include <netinet/in.h>
  67 #include <netinet/in_pcb.h>
  68 #include <netinet/tcp_lro.h>
  69 #include <netinet/in_systm.h>
  70 #include <netinet/if_ether.h>
  71 #include <netinet/ip.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet/tcp.h>
  74 #include <netinet/ip_var.h>
  75 #include <netinet6/ip6_var.h>
  76
  77 #include <machine/bus.h>
  78 #include <machine/in_cksum.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/pmap.h>
  82
  83 #include <dev/led/led.h>
  84 #include <dev/pci/pcireg.h>
  85 #include <dev/pci/pcivar.h>
  86 #include <dev/pci/pci_private.h>
  87
  88 #include <net/iflib.h>
  89 #include <net/iflib_private.h>
  90
  91 #include "ifdi_if.h"
  92
  93 #ifdef PCI_IOV
  94 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  95 #endif
  96
  97 #include <sys/bitstring.h>
  98 /*
  99  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 100  * iflib's software descriptor references
 101  */
 102 #define MEMORY_LOGGING 0
 103 /*
 104  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 105  */
 106
 107 /*
 108  * NB:
 109  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 110  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 111  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 112  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 113  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 114  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 115  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 116  *        access.
 117  */
 118
 119 /*
 120  * File organization:
 121  *  - private structures
 122  *  - iflib private utility functions
 123  *  - ifnet functions
 124  *  - vlan registry and other exported functions
 125  *  - iflib public core functions
 126  *
 127  *
 128  */
 129 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 130
 131 #define IFLIB_RXEOF_MORE (1U << 0)
 132 #define IFLIB_RXEOF_EMPTY (2U << 0)
 133
 134 struct iflib_txq;
 135 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 136 struct iflib_rxq;
 137 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 138 struct iflib_fl;
 139 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 140
 141 struct iflib_ctx;
 142
 143 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 144 static void iflib_timer(void *arg);
 145 static void iflib_tqg_detach(if_ctx_t ctx);
 146
 147 typedef struct iflib_filter_info {
 148         driver_filter_t *ifi_filter;
 149         void *ifi_filter_arg;
 150         struct grouptask *ifi_task;
 151         void *ifi_ctx;
 152 } *iflib_filter_info_t;
 153
 154 struct iflib_ctx {
 155         KOBJ_FIELDS;
 156         /*
 157          * Pointer to hardware driver's softc
 158          */
 159         void *ifc_softc;
 160         device_t ifc_dev;
 161         if_t ifc_ifp;
 162
 163         cpuset_t ifc_cpus;
 164         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 165         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 166
 167         struct sx ifc_ctx_sx;
 168         struct mtx ifc_state_mtx;
 169
 170         iflib_txq_t ifc_txqs;
 171         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 172         uint32_t ifc_if_flags;
 173         uint32_t ifc_flags;
 174         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 175         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 176
 177         int ifc_link_state;
 178         int ifc_watchdog_events;
 179         struct cdev *ifc_led_dev;
 180         struct resource *ifc_msix_mem;
 181
 182         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 183         struct grouptask ifc_admin_task;
 184         struct grouptask ifc_vflr_task;
 185         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 186         struct ifmedia  ifc_media;
 187         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 188
 189         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 190         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 191         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 192         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 193         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 194         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 195         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 196 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 197         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 198         uint8_t  ifc_sysctl_use_logical_cores;
 199         bool     ifc_cpus_are_physical_cores;
 200
 201         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 202         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 203         struct if_txrx ifc_txrx;
 204 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 205 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 206 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 207 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 208 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 209 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 210 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 211 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 212         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 213         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 214         struct ether_addr ifc_mac;
 215 };
 216
 217 void *
 218 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 219 {
 220
 221         return (ctx->ifc_softc);
 222 }
 223
 224 device_t
 225 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 226 {
 227
 228         return (ctx->ifc_dev);
 229 }
 230
 231 if_t
 232 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 233 {
 234
 235         return (ctx->ifc_ifp);
 236 }
 237
 238 struct ifmedia *
 239 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 240 {
 241
 242         return (ctx->ifc_mediap);
 243 }
 244
 245 uint32_t
 246 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 247 {
 248         return (ctx->ifc_flags);
 249 }
 250
 251 void
 252 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 253 {
 254
 255         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 256 }
 257
 258 if_softc_ctx_t
 259 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 260 {
 261
 262         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 263 }
 264
 265 if_shared_ctx_t
 266 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 267 {
 268
 269         return (ctx->ifc_sctx);
 270 }
 271
 272 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 273 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 274 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 275
 276 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 277 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 278
 279 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 280         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 281         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 282         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 283         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 284 } iflib_rxsd_array_t;
 285
 286 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 287         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 288         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 289         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 290 } if_txsd_vec_t;
 291
 292 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 293 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 294 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 295 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 296 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 297 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 298 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 299 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 300 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 301 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 302 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 303 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 304
 305 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 306 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 307
 308 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 309
 310 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 311                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 312                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 313
 314 struct iflib_txq {
 315         qidx_t          ift_in_use;
 316         qidx_t          ift_cidx;
 317         qidx_t          ift_cidx_processed;
 318         qidx_t          ift_pidx;
 319         uint8_t         ift_gen;
 320         uint8_t         ift_br_offset;
 321         uint16_t        ift_npending;
 322         uint16_t        ift_db_pending;
 323         uint16_t        ift_rs_pending;
 324         /* implicit pad */
 325         uint8_t         ift_txd_size[8];
 326         uint64_t        ift_processed;
 327         uint64_t        ift_cleaned;
 328         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 329 #if MEMORY_LOGGING
 330         uint64_t        ift_enqueued;
 331         uint64_t        ift_dequeued;
 332 #endif
 333         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 334         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 335         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 336         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 337         uint64_t        ift_map_failed;
 338         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 339         uint64_t        ift_pullups;
 340         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 341
 342         struct mtx      ift_mtx;
 343         struct mtx      ift_db_mtx;
 344
 345         /* constant values */
 346         if_ctx_t        ift_ctx;
 347         struct ifmp_ring        *ift_br;
 348         struct grouptask        ift_task;
 349         qidx_t          ift_size;
 350         uint16_t        ift_id;
 351         struct callout  ift_timer;
 352 #ifdef DEV_NETMAP
 353         struct callout  ift_netmap_timer;
 354 #endif /* DEV_NETMAP */
 355
 356         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 357         uint8_t         ift_qstatus;
 358         uint8_t         ift_closed;
 359         uint8_t         ift_update_freq;
 360         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 361         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 362         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 363         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 364 #define MTX_NAME_LEN    32
 365         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 366         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 367 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 368         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 369 #endif
 370 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 371
 372 struct iflib_fl {
 373         qidx_t          ifl_cidx;
 374         qidx_t          ifl_pidx;
 375         qidx_t          ifl_credits;
 376         uint8_t         ifl_gen;
 377         uint8_t         ifl_rxd_size;
 378 #if MEMORY_LOGGING
 379         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 380         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 381         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 382         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 383 #endif
 384         /* implicit pad */
 385         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 386         qidx_t          ifl_fragidx;
 387         /* constant */
 388         qidx_t          ifl_size;
 389         uint16_t        ifl_buf_size;
 390         uint16_t        ifl_cltype;
 391         uma_zone_t      ifl_zone;
 392         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 393         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 394         uint8_t         ifl_id;
 395         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 396         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 397         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 398         qidx_t          ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 399 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 400
 401 static inline qidx_t
 402 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 403 {
 404         qidx_t used;
 405
 406         if (pidx > cidx)
 407                 used = pidx - cidx;
 408         else if (pidx < cidx)
 409                 used = size - cidx + pidx;
 410         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 411                 used = 0;
 412         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 413                 used = size;
 414         else
 415                 panic("bad state");
 416
 417         return (used);
 418 }
 419
 420 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 421
 422 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 423         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 424
 425 struct iflib_rxq {
 426         if_ctx_t        ifr_ctx;
 427         iflib_fl_t      ifr_fl;
 428         uint64_t        ifr_rx_irq;
 429         struct pfil_head        *pfil;
 430         /*
 431          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 432          * the completion queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 433          */
 434         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 435         uint16_t        ifr_id;
 436         uint8_t         ifr_nfl;
 437         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 438         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 439         uint8_t         ifr_fl_offset;
 440         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 441         struct grouptask        ifr_task;
 442         struct callout          ifr_watchdog;
 443         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 444         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 445
 446         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 447         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 448 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 449         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 450 #endif
 451 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 452
 453 typedef struct if_rxsd {
 454         caddr_t *ifsd_cl;
 455         iflib_fl_t ifsd_fl;
 456 } *if_rxsd_t;
 457
 458 /* multiple of word size */
 459 #ifdef __LP64__
 460 #define PKT_INFO_SIZE   6
 461 #define RXD_INFO_SIZE   5
 462 #define PKT_TYPE uint64_t
 463 #else
 464 #define PKT_INFO_SIZE   11
 465 #define RXD_INFO_SIZE   8
 466 #define PKT_TYPE uint32_t
 467 #endif
 468 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 469 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 470
 471 typedef struct if_pkt_info_pad {
 472         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 473 } *if_pkt_info_pad_t;
 474 typedef struct if_rxd_info_pad {
 475         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 476 } *if_rxd_info_pad_t;
 477
 478 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 479 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 480
 481 static inline void
 482 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 483 {
 484         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 485
 486         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 487         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 488         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 489 #ifndef __LP64__
 490         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 491         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 492 #endif
 493 }
 494
 495 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 496         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 497         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 498         DEVMETHOD_END
 499 };
 500
 501 driver_t iflib_pseudodriver = {
 502         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 503 };
 504
 505 static inline void
 506 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 507 {
 508         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 509         int i;
 510
 511         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 512         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 513                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 514                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 515                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 516                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 517         }
 518 #ifdef __LP64__
 519         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 520 #endif
 521 }
 522
 523 /*
 524  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 525  */
 526 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 527 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 528
 529 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 530
 531 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 532 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 533 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 534 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 535
 536 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 537 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 538 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 539 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 540
 541 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 542 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 543
 544 void
 545 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 546 {
 547         STATE_LOCK(ctx);
 548         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 549         STATE_UNLOCK(ctx);
 550 }
 551
 552 /* Our boot-time initialization hook */
 553 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 554
 555 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 556         "iflib",
 557         iflib_module_event_handler,
 558         NULL
 559 };
 560
 561 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 562 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 563
 564 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 565 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 566
 567 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 568 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 569
 570 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 571 #ifdef INVARIANTS
 572 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 573 #else
 574 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 575 #endif /* !INVARIANTS */
 576 #endif
 577
 578 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 579     "iflib driver parameters");
 580
 581 /*
 582  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 583  */
 584 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 585 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 586                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 587 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 588 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 589                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 590 static int iflib_timer_default = 1000;
 591 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, timer_default, CTLFLAG_RW,
 592                    &iflib_timer_default, 0, "number of ticks between iflib_timer calls");
 593
 594
 595 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 596
 597 static int iflib_tx_seen;
 598 static int iflib_tx_sent;
 599 static int iflib_tx_encap;
 600 static int iflib_rx_allocs;
 601 static int iflib_fl_refills;
 602 static int iflib_fl_refills_large;
 603 static int iflib_tx_frees;
 604
 605 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 606                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 607 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 608                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 609 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 610                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 611 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 612                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 613 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 614                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 615 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 616                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 617 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 618                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 619
 620 static int iflib_txq_drain_flushing;
 621 static int iflib_txq_drain_oactive;
 622 static int iflib_txq_drain_notready;
 623
 624 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 625                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 626 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 627                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 628 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 629                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 630
 631 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 632 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 633 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 634 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 635
 636 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 637                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 638 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 639                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 640 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 641                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 642 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 643                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 644
 645 static int iflib_task_fn_rxs;
 646 static int iflib_rx_intr_enables;
 647 static int iflib_fast_intrs;
 648 static int iflib_rx_unavail;
 649 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 650 static int iflib_rx_if_input;
 651 static int iflib_rxd_flush;
 652
 653 static int iflib_verbose_debug;
 654
 655 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 656                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 657 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 658                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 659 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 660                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 661 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 662                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 663 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 664                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 665 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 666                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 667 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 668                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 669 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 670                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 671
 672 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 673 static void
 674 iflib_debug_reset(void)
 675 {
 676         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 677                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 678                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 679                 iflib_txq_drain_notready =
 680                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 681                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 682                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 683                 iflib_rx_unavail =
 684                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 685                 iflib_rxd_flush = 0;
 686 }
 687
 688 #else
 689 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 690 static void iflib_debug_reset(void) {}
 691 #endif
 692
 693 #define IFLIB_DEBUG 0
 694
 695 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 696 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 697 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 698 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 699 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 700 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 701 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 702 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 703 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 704 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 705 #ifdef ALTQ
 706 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 707 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 708 #endif
 709 static int iflib_register(if_ctx_t);
 710 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 711 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 712 static uint16_t iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size);
 713 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 714 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 715 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 716 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 717 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 718 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 719 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 720 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 721 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 722 #endif
 723
 724 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 725     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 726 struct cpu_offset {
 727         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 728         cpuset_t        set;
 729         unsigned int    refcount;
 730         uint16_t        next_cpuid;
 731 };
 732 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 733 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 734     MTX_DEF);
 735
 736 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 737
 738 static int
 739 iflib_num_rx_descs(if_ctx_t ctx)
 740 {
 741         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 742         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 743         uint16_t first_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
 744
 745         return scctx->isc_nrxd[first_rxq];
 746 }
 747
 748 static int
 749 iflib_num_tx_descs(if_ctx_t ctx)
 750 {
 751         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 752         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 753         uint16_t first_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
 754
 755         return scctx->isc_ntxd[first_txq];
 756 }
 757
 758 #ifdef DEV_NETMAP
 759 #include <sys/selinfo.h>
 760 #include <net/netmap.h>
 761 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 762
 763 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 764
 765 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init);
 766 static void iflib_netmap_timer(void *arg);
 767
 768 /*
 769  * device-specific sysctl variables:
 770  *
 771  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 772  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 773  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 774  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 775  *
 776  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 777  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 778  */
 779 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 780 /*
 781  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 782  */
 783
 784 int iflib_crcstrip = 1;
 785 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 786     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 787
 788 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 789 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 790     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 791 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 792     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 793
 794 /*
 795  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 796  * Only called on the first register or the last unregister.
 797  */
 798 static int
 799 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 800 {
 801         if_t ifp = na->ifp;
 802         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 803         int status;
 804
 805         CTX_LOCK(ctx);
 806         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 807                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 808
 809         iflib_stop(ctx);
 810
 811         /*
 812          * Enable (or disable) netmap flags, and intercept (or restore)
 813          * ifp->if_transmit. This is done once the device has been stopped
 814          * to prevent race conditions. Also, this must be done after
 815          * calling netmap_disable_all_rings() and before calling
 816          * netmap_enable_all_rings(), so that these two functions see the
 817          * updated state of the NAF_NETMAP_ON bit.
 818          */
 819         if (onoff) {
 820                 nm_set_native_flags(na);
 821         } else {
 822                 nm_clear_native_flags(na);
 823         }
 824
 825         iflib_init_locked(ctx);
 826         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 827         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 828         if (status)
 829                 nm_clear_native_flags(na);
 830         CTX_UNLOCK(ctx);
 831         return (status);
 832 }
 833
 834 static int
 835 iflib_netmap_config(struct netmap_adapter *na, struct nm_config_info *info)
 836 {
 837         if_t ifp = na->ifp;
 838         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 839         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[0];
 840         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 841
 842         info->num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
 843         info->num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
 844         info->num_tx_descs = iflib_num_tx_descs(ctx);
 845         info->num_rx_descs = iflib_num_rx_descs(ctx);
 846         info->rx_buf_maxsize = fl->ifl_buf_size;
 847         nm_prinf("txr %u rxr %u txd %u rxd %u rbufsz %u",
 848                 info->num_tx_rings, info->num_rx_rings, info->num_tx_descs,
 849                 info->num_rx_descs, info->rx_buf_maxsize);
 850
 851         return 0;
 852 }
 853
 854 static int
 855 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init)
 856 {
 857         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 858         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 859         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 860         bus_dmamap_t *map;
 861         struct if_rxd_update iru;
 862         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 863         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 864         u_int nic_i_first, nic_i;
 865         u_int nm_i;
 866         int i, n;
 867 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 868         int rf_count = 0;
 869 #endif
 870
 871         /*
 872          * This function is used both at initialization and in rxsync.
 873          * At initialization we need to prepare (with isc_rxd_refill())
 874          * all the netmap buffers currently owned by the kernel, in
 875          * such a way to keep fl->ifl_pidx and kring->nr_hwcur in sync
 876          * (except for kring->nkr_hwofs). These may be less than
 877          * kring->nkr_num_slots if netmap_reset() was called while
 878          * an application using the kring that still owned some
 879          * buffers.
 880          * At rxsync time, both indexes point to the next buffer to be
 881          * refilled.
 882          * In any case we publish (with isc_rxd_flush()) up to
 883          * (fl->ifl_pidx - 1) % N (included), to avoid the NIC tail/prod
 884          * pointer to overrun the head/cons pointer, although this is
 885          * not necessary for some NICs (e.g. vmx).
 886          */
 887         if (__predict_false(init)) {
 888                 n = kring->nkr_num_slots - nm_kr_rxspace(kring);
 889         } else {
 890                 n = kring->rhead - kring->nr_hwcur;
 891                 if (n == 0)
 892                         return (0); /* Nothing to do. */
 893                 if (n < 0)
 894                         n += kring->nkr_num_slots;
 895         }
 896
 897         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 898         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 899         nic_i = fl->ifl_pidx;
 900         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
 901         if (__predict_false(init)) {
 902                 /*
 903                  * On init/reset, nic_i must be 0, and we must
 904                  * start to refill from hwtail (see netmap_reset()).
 905                  */
 906                 MPASS(nic_i == 0);
 907                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
 908         } else
 909                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwcur);
 910         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 911         while (n > 0) {
 912 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 913                 if (++rf_count == 9)
 914                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 915 #endif
 916                 nic_i_first = nic_i;
 917                 for (i = 0; n > 0 && i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH; n--, i++) {
 918                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 919                         uint64_t paddr;
 920                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 921
 922                         MPASS(i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 923
 924                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 925                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 926
 927                         fl->ifl_bus_addrs[i] = paddr +
 928                             nm_get_offset(kring, slot);
 929                         fl->ifl_rxd_idxs[i] = nic_i;
 930
 931                         if (__predict_false(init)) {
 932                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 933                                     map[nic_i], addr);
 934                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 935                                 /* buffer has changed, reload map */
 936                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 937                                     map[nic_i], addr);
 938                         }
 939                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i],
 940                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
 941                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 942
 943                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 944                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 945                 }
 946
 947                 iru.iru_pidx = nic_i_first;
 948                 iru.iru_count = i;
 949                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 950         }
 951         fl->ifl_pidx = nic_i;
 952         /*
 953          * At the end of the loop we must have refilled everything
 954          * we could possibly refill.
 955          */
 956         MPASS(nm_i == kring->rhead);
 957         kring->nr_hwcur = nm_i;
 958
 959         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 960             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 961         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id,
 962             nm_prev(nic_i, lim));
 963         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 964
 965         return (0);
 966 }
 967
 968 #define NETMAP_TX_TIMER_US      90
 969
 970 /*
 971  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 972  *
 973  * All information is in the kring.
 974  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 975  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 976  *
 977  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 978  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 979  *
 980  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 981  * running at any time. Any interference with other driver
 982  * methods should be handled by the individual drivers.
 983  */
 984 static int
 985 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 986 {
 987         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 988         if_t ifp = na->ifp;
 989         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 990         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 991         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 992         u_int n;
 993         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 994         u_int const head = kring->rhead;
 995         struct if_pkt_info pi;
 996         int tx_pkts = 0, tx_bytes = 0;
 997
 998         /*
 999          * interrupts on every tx packet are expensive so request
1000          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
1001          */
1002         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
1003         /* device-specific */
1004         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1005         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
1006
1007         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1008             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1009
1010         /*
1011          * First part: process new packets to send.
1012          * nm_i is the current index in the netmap kring,
1013          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
1014          *
1015          * If we have packets to send (nm_i != head)
1016          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
1017          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
1018          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
1019          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
1020          *
1021          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
1022          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
1023          * when the buffer has actually changed.
1024          *
1025          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
1026          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
1027          *
1028          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
1029          * to prefetch the next slot and txr entry.
1030          */
1031
1032         nm_i = kring->nr_hwcur;
1033         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
1034                 uint32_t pkt_len = 0, seg_idx = 0;
1035                 int nic_i_start = -1, flags = 0;
1036                 pkt_info_zero(&pi);
1037                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
1038                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
1039                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
1040
1041                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
1042                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
1043                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
1044
1045                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
1046                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
1047                         uint64_t offset = nm_get_offset(kring, slot);
1048                         u_int len = slot->len;
1049                         uint64_t paddr;
1050                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
1051
1052                         flags |= (slot->flags & NS_REPORT ||
1053                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
1054                                 IPI_TX_INTR : 0;
1055
1056                         /*
1057                          * If this is the first packet fragment, save the
1058                          * index of the first NIC slot for later.
1059                          */
1060                         if (nic_i_start < 0)
1061                                 nic_i_start = nic_i;
1062
1063                         pi.ipi_segs[seg_idx].ds_addr = paddr + offset;
1064                         pi.ipi_segs[seg_idx].ds_len = len;
1065                         if (len) {
1066                                 pkt_len += len;
1067                                 seg_idx++;
1068                         }
1069
1070                         if (!(slot->flags & NS_MOREFRAG)) {
1071                                 pi.ipi_len = pkt_len;
1072                                 pi.ipi_nsegs = seg_idx;
1073                                 pi.ipi_pidx = nic_i_start;
1074                                 pi.ipi_ndescs = 0;
1075                                 pi.ipi_flags = flags;
1076
1077                                 /* Prepare the NIC TX ring. */
1078                                 ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
1079                                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
1080
1081                                 /* Update transmit counters */
1082                                 tx_bytes += pi.ipi_len;
1083                                 tx_pkts++;
1084
1085                                 /* Reinit per-packet info for the next one. */
1086                                 flags = seg_idx = pkt_len = 0;
1087                                 nic_i_start = -1;
1088                         }
1089
1090                         /* prefetch for next round */
1091                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
1092                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
1093                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
1094
1095                         NM_CHECK_ADDR_LEN_OFF(na, len, offset);
1096
1097                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
1098                                 /* buffer has changed, reload map */
1099                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
1100                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1101                         }
1102                         /* make sure changes to the buffer are synced */
1103                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1104                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1105                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1106
1107                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED | NS_MOREFRAG);
1108                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1109                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1110                 }
1111                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1112
1113                 /* synchronize the NIC ring */
1114                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1115                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1116
1117                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1118                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1119         }
1120
1121         /*
1122          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1123          *
1124          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1125          * If we don't manage to reclaim them all, and TX IRQs are not in use,
1126          * trigger a per-tx-queue timer to try again later.
1127          */
1128         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1129                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1130                         /* some tx completed, increment avail */
1131                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1132                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1133                 }
1134         }
1135
1136         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1137                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1138                         callout_reset_sbt_on(&txq->ift_netmap_timer,
1139                             NETMAP_TX_TIMER_US * SBT_1US, SBT_1US,
1140                             iflib_netmap_timer, txq,
1141                             txq->ift_netmap_timer.c_cpu, 0);
1142                 }
1143
1144         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, tx_bytes);
1145         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, tx_pkts);
1146
1147         return (0);
1148 }
1149
1150 /*
1151  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1152  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1153  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1154  * the rest of the driver should be handled here.
1155  *
1156  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1157  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1158  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1159  *
1160  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1161  * of whether or not we received an interrupt.
1162  */
1163 static int
1164 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1165 {
1166         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1167         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1168         if_t ifp = na->ifp;
1169         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1170         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1171         u_int n;
1172         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1173         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1174         int i = 0, rx_bytes = 0, rx_pkts = 0;
1175
1176         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1177         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1178         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1179         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1180         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
1181         struct if_rxd_info ri;
1182         qidx_t *cidxp;
1183
1184         /*
1185          * netmap only uses free list 0, to avoid out of order consumption
1186          * of receive buffers
1187          */
1188
1189         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1190             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1191
1192         /*
1193          * First part: import newly received packets.
1194          *
1195          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1196          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring
1197          * (or in the free list 0 if IFLIB_HAS_RXCQ is set), and they may
1198          * differ in case if_init() has been called while
1199          * in netmap mode. For the receive ring we have
1200          *
1201          *      nic_i = fl->ifl_cidx;
1202          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1203          * and
1204          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1205          *
1206          * fl->ifl_cidx is set to 0 on a ring reinit
1207          */
1208         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1209                 uint32_t hwtail_lim = nm_prev(kring->nr_hwcur, lim);
1210                 bool have_rxcq = sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ;
1211                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1212                 int error, avail;
1213
1214                 /*
1215                  * For the free list consumer index, we use the same
1216                  * logic as in iflib_rxeof().
1217                  */
1218                 if (have_rxcq)
1219                         cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
1220                 else
1221                         cidxp = &fl->ifl_cidx;
1222                 avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1223                     rxq->ifr_id, *cidxp, USHRT_MAX);
1224
1225                 nic_i = fl->ifl_cidx;
1226                 nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1227                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
1228                 for (n = 0; avail > 0 && nm_i != hwtail_lim; n++, avail--) {
1229                         rxd_info_zero(&ri);
1230                         ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1231                         ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1232                         ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1233                         ri.iri_cidx = *cidxp;
1234
1235                         error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1236                         for (i = 0; i < ri.iri_nfrags; i++) {
1237                                 if (error) {
1238                                         ring->slot[nm_i].len = 0;
1239                                         ring->slot[nm_i].flags = 0;
1240                                 } else {
1241                                         ring->slot[nm_i].len = ri.iri_frags[i].irf_len;
1242                                         if (i == (ri.iri_nfrags - 1)) {
1243                                                 ring->slot[nm_i].len -= crclen;
1244                                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1245
1246                                                 /* Update receive counters */
1247                                                 rx_bytes += ri.iri_len;
1248                                                 rx_pkts++;
1249                                         } else
1250                                                 ring->slot[nm_i].flags = NS_MOREFRAG;
1251                                 }
1252
1253                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1254                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1255                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1256                                 fl->ifl_cidx = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1257                         }
1258
1259                         if (have_rxcq) {
1260                                 *cidxp = ri.iri_cidx;
1261                                 while (*cidxp >= scctx->isc_nrxd[0])
1262                                         *cidxp -= scctx->isc_nrxd[0];
1263                         }
1264
1265                 }
1266                 if (n) { /* update the state variables */
1267                         if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1268                                 /* diagnostics */
1269                                 iflib_rx_miss ++;
1270                                 iflib_rx_miss_bufs += n;
1271                         }
1272                         kring->nr_hwtail = nm_i;
1273                 }
1274                 kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1275         }
1276         /*
1277          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1278          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1279          * and make the buffers available for reception.
1280          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1281          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1282          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1283          */
1284         netmap_fl_refill(rxq, kring, false);
1285
1286         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
1287         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
1288
1289         return (0);
1290 }
1291
1292 static void
1293 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1294 {
1295         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1296
1297         CTX_LOCK(ctx);
1298         if (onoff) {
1299                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1300         } else {
1301                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1302         }
1303         CTX_UNLOCK(ctx);
1304 }
1305
1306 static int
1307 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1308 {
1309         struct netmap_adapter na;
1310
1311         bzero(&na, sizeof(na));
1312
1313         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1314         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP | NAF_MOREFRAG | NAF_OFFSETS;
1315         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1316         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1317
1318         na.num_tx_desc = iflib_num_tx_descs(ctx);
1319         na.num_rx_desc = iflib_num_rx_descs(ctx);
1320         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1321         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1322         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1323         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1324         na.nm_config = iflib_netmap_config;
1325         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1326         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1327         return (netmap_attach(&na));
1328 }
1329
1330 static int
1331 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1332 {
1333         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1334         struct netmap_slot *slot;
1335
1336         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1337         if (slot == NULL)
1338                 return (0);
1339         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1340                 /*
1341                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1342                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1343                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1344                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1345                  * netmap slot index, si
1346                  */
1347                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1348                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1349                     NMB(na, slot + si));
1350         }
1351         return (1);
1352 }
1353
1354 static int
1355 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1356 {
1357         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1358         struct netmap_kring *kring;
1359         struct netmap_slot *slot;
1360
1361         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1362         if (slot == NULL)
1363                 return (0);
1364         kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1365         netmap_fl_refill(rxq, kring, true);
1366         return (1);
1367 }
1368
1369 static void
1370 iflib_netmap_timer(void *arg)
1371 {
1372         iflib_txq_t txq = arg;
1373         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1374
1375         /*
1376          * Wake up the netmap application, to give it a chance to
1377          * call txsync and reclaim more completed TX buffers.
1378          */
1379         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txq->ift_id);
1380 }
1381
1382 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1383
1384 #else
1385 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq) (0)
1386 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) (0)
1387 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1388 #define netmap_enable_all_rings(ifp)
1389 #define netmap_disable_all_rings(ifp)
1390
1391 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1392 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1393 #endif
1394
1395 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1396 static __inline void
1397 prefetch(void *x)
1398 {
1399         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1400 }
1401 static __inline void
1402 prefetch2cachelines(void *x)
1403 {
1404         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1405 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1406         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1407 #endif
1408 }
1409 #else
1410 #define prefetch(x)
1411 #define prefetch2cachelines(x)
1412 #endif
1413
1414 static void
1415 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1416 {
1417         iflib_fl_t fl;
1418
1419         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1420         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1421         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1422         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1423         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1424         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1425 }
1426
1427 static void
1428 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1429 {
1430         if (err)
1431                 return;
1432         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1433 }
1434
1435 #define DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(width)                         \
1436         (((width) == 0) || (width) == flsll(BUS_SPACE_MAXADDR) ?        \
1437             BUS_SPACE_MAXADDR : (1ULL << (width)) - 1ULL)
1438
1439 int
1440 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1441 {
1442         int err;
1443         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1444         bus_addr_t lowaddr;
1445
1446         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(ctx->ifc_softc_ctx.isc_dma_width);
1447
1448         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1449                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1450                                 lowaddr,                /* lowaddr */
1451                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1452                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1453                                 size,                   /* maxsize */
1454                                 1,                      /* nsegments */
1455                                 size,                   /* maxsegsize */
1456                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1457                                 NULL,                   /* lockfunc */
1458                                 NULL,                   /* lockarg */
1459                                 &dma->idi_tag);
1460         if (err) {
1461                 device_printf(dev,
1462                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1463                     __func__, err);
1464                 goto fail_0;
1465         }
1466
1467         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1468             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1469         if (err) {
1470                 device_printf(dev,
1471                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1472                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1473                 goto fail_1;
1474         }
1475
1476         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1477         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1478             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1479         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1480                 device_printf(dev,
1481                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1482                     __func__, err);
1483                 goto fail_2;
1484         }
1485
1486         dma->idi_size = size;
1487         return (0);
1488
1489 fail_2:
1490         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1491 fail_1:
1492         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1493 fail_0:
1494         dma->idi_tag = NULL;
1495
1496         return (err);
1497 }
1498
1499 int
1500 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1501 {
1502         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1503
1504         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1505
1506         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1507 }
1508
1509 int
1510 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1511 {
1512         int i, err;
1513         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1514
1515         dmaiter = dmalist;
1516         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1517                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1518                         break;
1519         }
1520         if (err)
1521                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1522         return (err);
1523 }
1524
1525 void
1526 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1527 {
1528         if (dma->idi_tag == NULL)
1529                 return;
1530         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1531                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1532                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1533                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1534                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1535         }
1536         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1537                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1538                 dma->idi_vaddr = NULL;
1539         }
1540         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1541         dma->idi_tag = NULL;
1542 }
1543
1544 void
1545 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1546 {
1547         int i;
1548         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1549
1550         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1551                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1552 }
1553
1554 static int
1555 iflib_fast_intr(void *arg)
1556 {
1557         iflib_filter_info_t info = arg;
1558         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1559         int result;
1560
1561         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1562         if (info->ifi_filter != NULL) {
1563                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1564                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1565                         return (result);
1566         }
1567
1568         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1569         return (FILTER_HANDLED);
1570 }
1571
1572 static int
1573 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1574 {
1575         iflib_filter_info_t info = arg;
1576         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1577         if_ctx_t ctx;
1578         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1579         iflib_txq_t txq;
1580         void *sc;
1581         int i, cidx, result;
1582         qidx_t txqid;
1583         bool intr_enable, intr_legacy;
1584
1585         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1586         if (info->ifi_filter != NULL) {
1587                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1588                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1589                         return (result);
1590         }
1591
1592         ctx = rxq->ifr_ctx;
1593         sc = ctx->ifc_softc;
1594         intr_enable = false;
1595         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1596         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1597         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1598                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1599                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1600                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1601                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1602                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1603                         if (intr_legacy)
1604                                 intr_enable = true;
1605                         else
1606                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1607                         continue;
1608                 }
1609                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1610         }
1611         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1612                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1613         else
1614                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1615         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1616                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1617         else {
1618                 if (intr_legacy)
1619                         intr_enable = true;
1620                 else
1621                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1622                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1623         }
1624         if (intr_enable)
1625                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1626         return (FILTER_HANDLED);
1627 }
1628
1629 static int
1630 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1631 {
1632         iflib_filter_info_t info = arg;
1633         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1634         int result;
1635
1636         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1637         if (info->ifi_filter != NULL) {
1638                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1639                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1640                         return (result);
1641         }
1642
1643         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1644         return (FILTER_HANDLED);
1645 }
1646
1647 static int
1648 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1649                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1650                  const char *name)
1651 {
1652         struct resource *res;
1653         void *tag = NULL;
1654         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1655         int flags, i, rc;
1656
1657         flags = RF_ACTIVE;
1658         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1659                 flags |= RF_SHAREABLE;
1660         MPASS(rid < 512);
1661         i = rid;
1662         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1663         if (res == NULL) {
1664                 device_printf(dev,
1665                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1666                 return (ENOMEM);
1667         }
1668         irq->ii_res = res;
1669         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1670         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1671                                                 filter, handler, arg, &tag);
1672         if (rc != 0) {
1673                 device_printf(dev,
1674                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1675                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1676                 return (rc);
1677         } else if (name)
1678                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1679
1680         irq->ii_tag = tag;
1681         return (0);
1682 }
1683
1684 /*********************************************************************
1685  *
1686  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1687  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1688  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1689  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1690  *  once at attach, setup is done every reset.
1691  *
1692  **********************************************************************/
1693 static int
1694 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1695 {
1696         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1697         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1698         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1699         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1700         bus_size_t tsomaxsize;
1701         bus_addr_t lowaddr;
1702         int err, nsegments, ntsosegments;
1703         bool tso;
1704
1705         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1706         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1707         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1708         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1709                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1710         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1711         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1712         MPASS(nsegments > 0);
1713         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1714                 MPASS(ntsosegments > 0);
1715                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1716         }
1717
1718         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(scctx->isc_dma_width);
1719
1720         /*
1721          * Set up DMA tags for TX buffers.
1722          */
1723         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1724                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1725                                lowaddr,                 /* lowaddr */
1726                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1727                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1728                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1729                                nsegments,       /* nsegments */
1730                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1731                                0,                       /* flags */
1732                                NULL,                    /* lockfunc */
1733                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1734                                &txq->ift_buf_tag))) {
1735                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1736                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1737                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1738                 goto fail;
1739         }
1740         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1741         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1742                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1743                                lowaddr,                 /* lowaddr */
1744                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1745                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1746                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1747                                ntsosegments,    /* nsegments */
1748                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1749                                0,                       /* flags */
1750                                NULL,                    /* lockfunc */
1751                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1752                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1753                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1754                     err);
1755                 goto fail;
1756         }
1757
1758         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1759         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1760             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1761             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1762                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1763                 err = ENOMEM;
1764                 goto fail;
1765         }
1766
1767         /*
1768          * Create the DMA maps for TX buffers.
1769          */
1770         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1771             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1772             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1773                 device_printf(dev,
1774                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1775                 err = ENOMEM;
1776                 goto fail;
1777         }
1778         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1779             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1780             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1781                 device_printf(dev,
1782                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1783                 err = ENOMEM;
1784                 goto fail;
1785         }
1786         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1787                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1788                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1789                 if (err != 0) {
1790                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1791                         goto fail;
1792                 }
1793                 if (!tso)
1794                         continue;
1795                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1796                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1797                 if (err != 0) {
1798                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1799                         goto fail;
1800                 }
1801         }
1802         return (0);
1803 fail:
1804         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1805         iflib_tx_structures_free(ctx);
1806         return (err);
1807 }
1808
1809 static void
1810 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1811 {
1812         bus_dmamap_t map;
1813
1814         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1815                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1816                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1817                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1818                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1819                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1820         }
1821
1822         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1823                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1824                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1825                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1826                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1827                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1828                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1829         }
1830 }
1831
1832 static void
1833 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1834 {
1835         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1836
1837         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1838                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1839
1840         if (txq->ift_br != NULL) {
1841                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1842                 txq->ift_br = NULL;
1843         }
1844
1845         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1846
1847         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1848                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1849                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1850         }
1851         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1852                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1853                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1854         }
1855         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1856                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1857                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1858         }
1859         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1860                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1861                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1862         }
1863         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1864                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1865                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1866         }
1867         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1868                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1869         }
1870 }
1871
1872 static void
1873 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1874 {
1875         struct mbuf **mp;
1876
1877         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1878         if (*mp == NULL)
1879                 return;
1880
1881         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1882                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1883                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1884                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1885         }
1886         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1887                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1888                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1889                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1890                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1891         }
1892         m_freem(*mp);
1893         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1894         *mp = NULL;
1895 }
1896
1897 static int
1898 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1899 {
1900         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1901         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1902         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1903         iflib_dma_info_t di;
1904         int i;
1905
1906         /* Set number of descriptors available */
1907         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1908         /* XXX make configurable */
1909         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1910
1911         /* Reset indices */
1912         txq->ift_cidx_processed = 0;
1913         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1914         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1915
1916         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1917                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1918
1919         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1920         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1921                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1922                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1923         return (0);
1924 }
1925
1926 /*********************************************************************
1927  *
1928  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1929  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1930  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1931  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1932  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1933  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1934  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1935  *
1936  **********************************************************************/
1937 static int
1938 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1939 {
1940         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1941         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1942         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1943         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1944         iflib_fl_t fl;
1945         bus_addr_t lowaddr;
1946         int                     err;
1947
1948         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1949         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1950
1951         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(scctx->isc_dma_width);
1952
1953         fl = rxq->ifr_fl;
1954         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1955                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1956                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1957                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1958                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1959                                          lowaddr,               /* lowaddr */
1960                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1961                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1962                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1963                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1964                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1965                                          0,                     /* flags */
1966                                          NULL,                  /* lockfunc */
1967                                          NULL,                  /* lockarg */
1968                                          &fl->ifl_buf_tag);
1969                 if (err) {
1970                         device_printf(dev,
1971                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1972                         goto fail;
1973                 }
1974
1975                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1976                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1977                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1978                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1979                         device_printf(dev,
1980                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1981                         err = ENOMEM;
1982                         goto fail;
1983                 }
1984
1985                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1986                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1987                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1988                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1989                         device_printf(dev,
1990                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1991                         err = ENOMEM;
1992                         goto fail;
1993                 }
1994
1995                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1996                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1997                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1998                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1999                         device_printf(dev,
2000                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
2001                         err = ENOMEM;
2002                         goto fail;
2003                 }
2004
2005                 /*
2006                  * Create the DMA maps for RX buffers.
2007                  */
2008                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
2009                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
2010                         device_printf(dev,
2011                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
2012                         err = ENOMEM;
2013                         goto fail;
2014                 }
2015                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
2016                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
2017                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
2018                         if (err != 0) {
2019                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
2020                                 goto fail;
2021                         }
2022                 }
2023         }
2024         return (0);
2025
2026 fail:
2027         iflib_rx_structures_free(ctx);
2028         return (err);
2029 }
2030
2031 /*
2032  * Internal service routines
2033  */
2034
2035 struct rxq_refill_cb_arg {
2036         int               error;
2037         bus_dma_segment_t seg;
2038         int               nseg;
2039 };
2040
2041 static void
2042 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
2043 {
2044         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
2045
2046         cb_arg->error = error;
2047         cb_arg->seg = segs[0];
2048         cb_arg->nseg = nseg;
2049 }
2050
2051 /**
2052  * iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
2053  * @ctx: the iflib context
2054  * @fl: the free list to refill
2055  * @count: the number of new buffers to allocate
2056  *
2057  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
2058  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity
2059  * minus one (since we always leave a descriptor unavailable).
2060  */
2061 static uint8_t
2062 iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
2063 {
2064         struct if_rxd_update iru;
2065         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
2066         struct mbuf *m;
2067         caddr_t cl, *sd_cl;
2068         struct mbuf **sd_m;
2069         bus_dmamap_t *sd_map;
2070         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
2071         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
2072         qidx_t credits;
2073
2074         MPASS(count <= fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1);
2075
2076         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
2077         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
2078         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
2079         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
2080         pidx = fl->ifl_pidx;
2081         idx = pidx;
2082         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
2083         credits = fl->ifl_credits;
2084
2085         i = 0;
2086         n = count;
2087         MPASS(n > 0);
2088         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
2089
2090         if (pidx < fl->ifl_cidx)
2091                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
2092         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
2093                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
2094         if (pidx > fl->ifl_cidx)
2095                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
2096
2097         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
2098         if (n > 8)
2099                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
2100         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
2101         while (n-- > 0) {
2102                 /*
2103                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
2104                  * initialized after rx.
2105                  *
2106                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized
2107                  * packet was received
2108                  */
2109                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
2110                     &frag_idx);
2111                 if (frag_idx < 0)
2112                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
2113                 MPASS(frag_idx >= 0);
2114                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
2115                         cl = uma_zalloc(fl->ifl_zone, M_NOWAIT);
2116                         if (__predict_false(cl == NULL))
2117                                 break;
2118
2119                         cb_arg.error = 0;
2120                         MPASS(sd_map != NULL);
2121                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2122                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
2123                             BUS_DMA_NOWAIT);
2124                         if (__predict_false(err != 0 || cb_arg.error)) {
2125                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2126                                 break;
2127                         }
2128
2129                         sd_ba[frag_idx] = bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2130                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2131 #if MEMORY_LOGGING
2132                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2133 #endif
2134                 } else {
2135                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2136                 }
2137                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2138                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2139
2140                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2141                         m = m_gethdr_raw(M_NOWAIT, 0);
2142                         if (__predict_false(m == NULL))
2143                                 break;
2144                         sd_m[frag_idx] = m;
2145                 }
2146                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2147 #if MEMORY_LOGGING
2148                 fl->ifl_m_enqueued++;
2149 #endif
2150
2151                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2152                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2153                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2154                 credits++;
2155                 i++;
2156                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2157                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2158 #ifdef INVARIANTS
2159                         fl->ifl_gen = 1;
2160 #endif
2161                         idx = 0;
2162                 }
2163                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2164                         iru.iru_pidx = pidx;
2165                         iru.iru_count = i;
2166                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2167                         fl->ifl_pidx = idx;
2168                         fl->ifl_credits = credits;
2169                         pidx = idx;
2170                         i = 0;
2171                 }
2172         }
2173
2174         if (n < count - 1) {
2175                 if (i != 0) {
2176                         iru.iru_pidx = pidx;
2177                         iru.iru_count = i;
2178                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2179                         fl->ifl_pidx = idx;
2180                         fl->ifl_credits = credits;
2181                 }
2182                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2183                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2184                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2185                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id,
2186                     fl->ifl_id, fl->ifl_pidx);
2187                 if (__predict_true(bit_test(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx))) {
2188                         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2189                         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2190                                 fl->ifl_fragidx = 0;
2191                 } else {
2192                         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2193                 }
2194         }
2195
2196         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2197 }
2198
2199 static inline uint8_t
2200 iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
2201 {
2202         /*
2203          * We leave an unused descriptor to avoid pidx to catch up with cidx.
2204          * This is important as it confuses most NICs. For instance,
2205          * Intel NICs have (per receive ring) RDH and RDT registers, where
2206          * RDH points to the next receive descriptor to be used by the NIC,
2207          * and RDT for the next receive descriptor to be published by the
2208          * driver to the NIC (RDT - 1 is thus the last valid one).
2209          * The condition RDH == RDT means no descriptors are available to
2210          * the NIC, and thus it would be ambiguous if it also meant that
2211          * all the descriptors are available to the NIC.
2212          */
2213         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2214 #ifdef INVARIANTS
2215         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2216 #endif
2217
2218         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2219         MPASS(reclaimable == delta);
2220
2221         if (reclaimable > 0)
2222                 return (iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2223         return (0);
2224 }
2225
2226 uint8_t
2227 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2228 {
2229         bool in_detach;
2230
2231         STATE_LOCK(ctx);
2232         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2233         STATE_UNLOCK(ctx);
2234         return (in_detach);
2235 }
2236
2237 static void
2238 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2239 {
2240         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2241         bus_dmamap_t sd_map;
2242         uint32_t i;
2243
2244         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2245                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2246                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2247
2248                 if (*sd_cl != NULL) {
2249                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2250                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2251                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2252                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2253                         uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2254                         *sd_cl = NULL;
2255                         if (*sd_m != NULL) {
2256                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2257                                 m_free_raw(*sd_m);
2258                                 *sd_m = NULL;
2259                         }
2260                 } else {
2261                         MPASS(*sd_m == NULL);
2262                 }
2263 #if MEMORY_LOGGING
2264                 fl->ifl_m_dequeued++;
2265                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2266 #endif
2267         }
2268 #ifdef INVARIANTS
2269         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2270                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2271                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2272         }
2273 #endif
2274         /*
2275          * Reset free list values
2276          */
2277         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2278         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2279 }
2280
2281 /*********************************************************************
2282  *
2283  *  Initialize a free list and its buffers.
2284  *
2285  **********************************************************************/
2286 static int
2287 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2288 {
2289         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2290         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2291         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2292         int qidx;
2293
2294         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2295         /*
2296         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2297         */
2298         iflib_fl_bufs_free(fl);
2299         /* Now replenish the mbufs */
2300         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2301         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2302         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2303                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2304         else
2305                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2306         /*
2307          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2308          * to the selected mbuf size.
2309          */
2310         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2311         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2312                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2313         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2314         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2315
2316         /*
2317          * Avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2318          * potentially speeding up attach. In any case make sure
2319          * to leave a descriptor unavailable. See the comment in
2320          * iflib_fl_refill_all().
2321          */
2322         MPASS(fl->ifl_size > 0);
2323         (void)iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size - 1));
2324         if (min(128, fl->ifl_size - 1) != fl->ifl_credits)
2325                 return (ENOBUFS);
2326         /*
2327          * handle failure
2328          */
2329         MPASS(rxq != NULL);
2330         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2331         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2332             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2333         return (0);
2334 }
2335
2336 /*********************************************************************
2337  *
2338  *  Free receive ring data structures
2339  *
2340  **********************************************************************/
2341 static void
2342 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2343 {
2344         iflib_fl_t fl;
2345         int i, j;
2346
2347         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2348                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2349                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2350                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2351                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2352                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2353                                                 bus_dmamap_sync(
2354                                                     fl->ifl_buf_tag,
2355                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2356                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2357                                                 bus_dmamap_unload(
2358                                                     fl->ifl_buf_tag,
2359                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2360                                                 bus_dmamap_destroy(
2361                                                     fl->ifl_buf_tag,
2362                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2363                                         }
2364                                 }
2365                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2366                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2367                         }
2368                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2369                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2370                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2371                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2372                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
2373                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2374                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2375                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2376                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2377                         fl->ifl_rx_bitmap = NULL;
2378                 }
2379                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2380                 rxq->ifr_fl = NULL;
2381                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2382                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2383                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2384         }
2385 }
2386
2387 /*
2388  * Timer routine
2389  */
2390 static void
2391 iflib_timer(void *arg)
2392 {
2393         iflib_txq_t txq = arg;
2394         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2395         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2396         uint64_t this_tick = ticks;
2397
2398         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2399                 return;
2400
2401         /*
2402         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2403         ** can be done without the lock because its RO
2404         ** and the HUNG state will be static if set.
2405         */
2406         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= iflib_timer_default) {
2407                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2408                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2409                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2410                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2411                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2412                         goto hung;
2413
2414                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2415                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2416                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP,
2417                             ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2418                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2419                 }
2420                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2421         }
2422         /* handle any laggards */
2423         if (txq->ift_db_pending)
2424                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2425
2426         sctx->isc_pause_frames = 0;
2427         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2428                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer,
2429                     txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2430         return;
2431
2432  hung:
2433         device_printf(ctx->ifc_dev,
2434             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2435             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2436         STATE_LOCK(ctx);
2437         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2438         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2439         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2440         STATE_UNLOCK(ctx);
2441 }
2442
2443 static uint16_t
2444 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2445 {
2446
2447         if (size <= MCLBYTES)
2448                 return (MCLBYTES);
2449         else
2450                 return (MJUMPAGESIZE);
2451 }
2452
2453 static void
2454 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2455 {
2456         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2457
2458         /*
2459          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2460          * than the hardware can handle
2461          */
2462         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2463             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2464 }
2465
2466 uint32_t
2467 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2468 {
2469
2470         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2471 }
2472
2473 static void
2474 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2475 {
2476         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2477         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2478         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2479         iflib_fl_t fl;
2480         iflib_txq_t txq;
2481         iflib_rxq_t rxq;
2482         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2483
2484         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2485         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2486
2487         /*
2488          * See iflib_stop(). Useful in case iflib_init_locked() is
2489          * called without first calling iflib_stop().
2490          */
2491         netmap_disable_all_rings(ifp);
2492
2493         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2494         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2495         /* Set hardware offload abilities */
2496         if_clearhwassist(ifp);
2497         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2498                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2499         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2500                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2501         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2502                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2503         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2504                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2505
2506         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2507                 CALLOUT_LOCK(txq);
2508                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2509 #ifdef DEV_NETMAP
2510                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2511 #endif /* DEV_NETMAP */
2512                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2513                 (void)iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2514         }
2515
2516         /*
2517          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2518          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2519          * buffers.
2520          */
2521         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2522
2523 #ifdef INVARIANTS
2524         i = if_getdrvflags(ifp);
2525 #endif
2526         IFDI_INIT(ctx);
2527         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2528         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2529                 if (iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) > 0) {
2530                         /* This rxq is in netmap mode. Skip normal init. */
2531                         continue;
2532                 }
2533                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2534                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2535                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2536                                     "setting up free list %d failed - "
2537                                     "check cluster settings\n", j);
2538                                 goto done;
2539                         }
2540                 }
2541         }
2542 done:
2543         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2544         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2545         txq = ctx->ifc_txqs;
2546         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2547                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer, txq,
2548                         txq->ift_timer.c_cpu);
2549
2550         /* Re-enable txsync/rxsync. */
2551         netmap_enable_all_rings(ifp);
2552 }
2553
2554 static int
2555 iflib_media_change(if_t ifp)
2556 {
2557         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2558         int err;
2559
2560         CTX_LOCK(ctx);
2561         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2562                 iflib_if_init_locked(ctx);
2563         CTX_UNLOCK(ctx);
2564         return (err);
2565 }
2566
2567 static void
2568 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2569 {
2570         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2571
2572         CTX_LOCK(ctx);
2573         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2574         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2575         CTX_UNLOCK(ctx);
2576 }
2577
2578 void
2579 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2580 {
2581         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2582         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2583         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2584         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2585         iflib_dma_info_t di;
2586         iflib_fl_t fl;
2587         int i, j;
2588
2589         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2590         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2591
2592         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2593         DELAY(1000);
2594         IFDI_STOP(ctx);
2595         DELAY(1000);
2596
2597         /*
2598          * Stop any pending txsync/rxsync and prevent new ones
2599          * form starting. Processes blocked in poll() will get
2600          * POLLERR.
2601          */
2602         netmap_disable_all_rings(ctx->ifc_ifp);
2603
2604         iflib_debug_reset();
2605         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2606         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2607                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2608
2609                 CALLOUT_LOCK(txq);
2610                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2611 #ifdef DEV_NETMAP
2612                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2613 #endif /* DEV_NETMAP */
2614                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2615
2616                 /* clean any enqueued buffers */
2617                 iflib_ifmp_purge(txq);
2618                 /* Free any existing tx buffers. */
2619                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2620                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2621                 }
2622                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2623                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2624                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PRESERVE_TX_INDICES)
2625                         txq->ift_cidx = txq->ift_pidx;
2626                 else
2627                         txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = 0;
2628
2629                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2630                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2631                 txq->ift_pullups = 0;
2632                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2633                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2634                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2635         }
2636         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2637                 gtaskqueue_drain(rxq->ifr_task.gt_taskqueue,
2638                     &rxq->ifr_task.gt_task);
2639
2640                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2641                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2642                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2643                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2644                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2645                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2646         }
2647 }
2648
2649 static inline caddr_t
2650 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2651 {
2652         qidx_t size;
2653         int nrxd;
2654         caddr_t start, end, cur, next;
2655
2656         nrxd = fl->ifl_size;
2657         size = fl->ifl_rxd_size;
2658         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2659
2660         if (__predict_false(size == 0))
2661                 return (start);
2662         cur = start + size*cidx;
2663         end = start + size*nrxd;
2664         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2665         return (next < end ? next : start);
2666 }
2667
2668 static inline void
2669 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2670 {
2671         int nextptr;
2672         int nrxd = fl->ifl_size;
2673         caddr_t next_rxd;
2674
2675         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2676         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2677         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2678         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2679         prefetch(next_rxd);
2680         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2681         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2682         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2683         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2684         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2685         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2686         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2687         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2688 }
2689
2690 static struct mbuf *
2691 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2692     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2693 {
2694         bus_dmamap_t map;
2695         iflib_fl_t fl;
2696         caddr_t payload;
2697         struct mbuf *m;
2698         int flid, cidx, len, next;
2699
2700         map = NULL;
2701         flid = irf->irf_flid;
2702         cidx = irf->irf_idx;
2703         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2704         sd->ifsd_fl = fl;
2705         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2706         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2707         fl->ifl_credits--;
2708 #if MEMORY_LOGGING
2709         fl->ifl_m_dequeued++;
2710 #endif
2711         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2712                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2713         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2714         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2715         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2716
2717         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2718
2719         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL &&
2720             irf->irf_len != 0) {
2721                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2722                 payload +=  ri->iri_pad;
2723                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2724                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2725                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2726                 switch (*pf_rv) {
2727                 case PFIL_DROPPED:
2728                 case PFIL_CONSUMED:
2729                         /*
2730                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2731                          */
2732                         m = NULL;
2733                         unload = 0;
2734                         break;
2735                 case PFIL_REALLOCED:
2736                         /*
2737                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2738                          */
2739                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2740                         unload = 0;
2741                         break;
2742                 case PFIL_PASS:
2743                         /*
2744                          * Filter said it was OK, so receive like
2745                          * normal
2746                          */
2747                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2748                         break;
2749                 default:
2750                         MPASS(0);
2751                 }
2752         } else {
2753                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2754                 if (pf_rv != NULL)
2755                         *pf_rv = PFIL_PASS;
2756         }
2757
2758         if (unload && irf->irf_len != 0)
2759                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2760         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2761         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2762                 fl->ifl_gen = 0;
2763         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2764         return (m);
2765 }
2766
2767 static struct mbuf *
2768 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2769 {
2770         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2771         caddr_t cl;
2772         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2773         bool consumed;
2774
2775         i = 0;
2776         mh = NULL;
2777         consumed = false;
2778         *pf_rv = PFIL_PASS;
2779         pf_rv_ptr = pf_rv;
2780         do {
2781                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2782                     pf_rv_ptr, ri);
2783
2784                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2785
2786                 /*
2787                  * Exclude zero-length frags & frags from
2788                  * packets the filter has consumed or dropped
2789                  */
2790                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2791                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2792                         if (mh == NULL) {
2793                                 /* everything saved here */
2794                                 consumed = true;
2795                                 pf_rv_ptr = NULL;
2796                                 continue;
2797                         }
2798                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2799                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2800                         m_free(m);
2801                         continue;
2802                 }
2803                 if (mh == NULL) {
2804                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2805                         mh = mt = m;
2806                         padlen = ri->iri_pad;
2807                 } else {
2808                         flags = M_EXT;
2809                         mt->m_next = m;
2810                         mt = m;
2811                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2812                         padlen = 0;
2813                 }
2814                 cl = *sd->ifsd_cl;
2815                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2816
2817                 /* Can these two be made one ? */
2818                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2819                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2820                 /*
2821                  * These must follow m_init and m_cljset
2822                  */
2823                 m->m_data += padlen;
2824                 ri->iri_len -= padlen;
2825                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2826         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2827
2828         return (mh);
2829 }
2830
2831 /*
2832  * Process one software descriptor
2833  */
2834 static struct mbuf *
2835 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2836 {
2837         struct if_rxsd sd;
2838         struct mbuf *m;
2839         int pf_rv;
2840
2841         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2842         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2843             ri->iri_frags[0].irf_len != 0 &&
2844             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2845                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2846                     &pf_rv, ri);
2847                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2848                         return (m);
2849                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2850                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2851 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2852                         if (!IP_ALIGNED(m) && ri->iri_pad == 0)
2853                                 m->m_data += 2;
2854 #endif
2855                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2856                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2857                         m->m_data += ri->iri_pad;
2858                         ri->iri_len -= ri->iri_pad;
2859                 }
2860         } else {
2861                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2862                 if (m == NULL)
2863                         return (NULL);
2864                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2865                         return (m);
2866         }
2867         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2868         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2869         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2870         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2871         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2872         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2873         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2874         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2875         return (m);
2876 }
2877
2878 #if defined(INET6) || defined(INET)
2879 static void
2880 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2881 {
2882         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2883 #if defined(INET6)
2884         *v6 = V_ip6_forwarding;
2885 #endif
2886 #if defined(INET)
2887         *v4 = V_ipforwarding;
2888 #endif
2889         CURVNET_RESTORE();
2890 }
2891
2892 /*
2893  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2894  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2895  * would not return zero.
2896  */
2897 static bool
2898 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2899 {
2900         struct ether_header *eh;
2901
2902         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2903         switch (eh->ether_type) {
2904 #if defined(INET6)
2905                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2906                         return (!v6_forwarding);
2907 #endif
2908 #if defined (INET)
2909                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2910                         return (!v4_forwarding);
2911 #endif
2912         }
2913
2914         return false;
2915 }
2916 #else
2917 static void
2918 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2919 {
2920 }
2921 #endif
2922
2923 static void
2924 _task_fn_rx_watchdog(void *context)
2925 {
2926         iflib_rxq_t rxq = context;
2927
2928         GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2929 }
2930
2931 static uint8_t
2932 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2933 {
2934         if_t ifp;
2935         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2936         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2937         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2938         int avail, i;
2939         qidx_t *cidxp;
2940         struct if_rxd_info ri;
2941         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2942         iflib_fl_t fl;
2943         int lro_enabled;
2944         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2945         uint8_t retval = 0;
2946
2947         /*
2948          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2949          * acks in interrupt context
2950          */
2951         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2952
2953         NET_EPOCH_ASSERT();
2954
2955         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2956         ifp = ctx->ifc_ifp;
2957         mh = mt = NULL;
2958         MPASS(budget > 0);
2959         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2960         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2961                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2962         else
2963                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2964         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2965                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2966                         retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2967                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2968                 return (retval);
2969         }
2970
2971         /* pfil needs the vnet to be set */
2972         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2973         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2974                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2975                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2976                         break;
2977                 }
2978                 /*
2979                  * Reset client set fields to their default values
2980                  */
2981                 rxd_info_zero(&ri);
2982                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2983                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2984                 ri.iri_ifp = ifp;
2985                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2986                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2987
2988                 if (err)
2989                         goto err;
2990                 rx_pkts += 1;
2991                 rx_bytes += ri.iri_len;
2992                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2993                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2994                         /* Update our consumer index */
2995                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2996                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2997                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2998                         /* was this only a completion queue message? */
2999                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
3000                                 continue;
3001                 }
3002                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
3003                 MPASS(ri.iri_len != 0);
3004
3005                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
3006                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
3007                 avail--;
3008                 budget_left--;
3009                 if (avail == 0 && budget_left)
3010                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
3011
3012                 if (__predict_false(m == NULL))
3013                         continue;
3014
3015                 /* imm_pkt: -- cxgb */
3016                 if (mh == NULL)
3017                         mh = mt = m;
3018                 else {
3019                         mt->m_nextpkt = m;
3020                         mt = m;
3021                 }
3022         }
3023         CURVNET_RESTORE();
3024         /* make sure that we can refill faster than drain */
3025         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
3026                 retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
3027
3028         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
3029         if (lro_enabled)
3030                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
3031         mt = mf = NULL;
3032         while (mh != NULL) {
3033                 m = mh;
3034                 mh = mh->m_nextpkt;
3035                 m->m_nextpkt = NULL;
3036 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
3037                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
3038                         continue;
3039 #endif
3040 #if defined(INET6) || defined(INET)
3041                 if (lro_enabled) {
3042                         if (!lro_possible) {
3043                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
3044                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
3045                                         ifp->if_input(ifp, mf);
3046                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3047                                         mt = mf = NULL;
3048                                 }
3049                         }
3050                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
3051                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
3052                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
3053                                         continue;
3054                         }
3055                 }
3056 #endif
3057                 if (lro_possible) {
3058                         ifp->if_input(ifp, m);
3059                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3060                         continue;
3061                 }
3062
3063                 if (mf == NULL)
3064                         mf = m;
3065                 if (mt != NULL)
3066                         mt->m_nextpkt = m;
3067                 mt = m;
3068         }
3069         if (mf != NULL) {
3070                 ifp->if_input(ifp, mf);
3071                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3072         }
3073
3074         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
3075         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
3076
3077         /*
3078          * Flush any outstanding LRO work
3079          */
3080 #if defined(INET6) || defined(INET)
3081         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
3082 #endif
3083         if (avail != 0 || iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1) != 0)
3084                 retval |= IFLIB_RXEOF_MORE;
3085         return (retval);
3086 err:
3087         STATE_LOCK(ctx);
3088         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
3089         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
3090         STATE_UNLOCK(ctx);
3091         return (0);
3092 }
3093
3094 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
3095 static inline qidx_t
3096 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
3097 {
3098         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
3099         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
3100         if (in_use > 4*minthresh)
3101                 return (notify_count);
3102         if (in_use > 2*minthresh)
3103                 return (notify_count >> 1);
3104         if (in_use > minthresh)
3105                 return (notify_count >> 3);
3106         return (0);
3107 }
3108
3109 static inline qidx_t
3110 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
3111 {
3112         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
3113         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
3114         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
3115                 return (notify_count);
3116         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
3117                 return (notify_count >> 1);
3118         if (txq->ift_in_use > minthresh)
3119                 return (notify_count >> 2);
3120         return (2);
3121 }
3122
3123 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
3124 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
3125
3126 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
3127 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
3128 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
3129
3130 /* forward compatibility for cxgb */
3131 #define FIRST_QSET(ctx) 0
3132 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
3133 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
3134 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
3135 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
3136
3137 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
3138 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
3139 #define MAX_TX_DESC(ctx) MAX((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
3140     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
3141
3142 static inline bool
3143 iflib_txd_db_check(iflib_txq_t txq, int ring)
3144 {
3145         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3146         qidx_t dbval, max;
3147
3148         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, txq->ift_in_use);
3149
3150         /* force || threshold exceeded || at the edge of the ring */
3151         if (ring || (txq->ift_db_pending >= max) || (TXQ_AVAIL(txq) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2)) {
3152
3153                 /*
3154                  * 'npending' is used if the card's doorbell is in terms of the number of descriptors
3155                  * pending flush (BRCM). 'pidx' is used in cases where the card's doorbeel uses the
3156                  * producer index explicitly (INTC).
3157                  */
3158                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
3159                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3160                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3161                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
3162
3163                 /*
3164                  * Absent bugs there are zero packets pending so reset pending counts to zero.
3165                  */
3166                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
3167                 return (true);
3168         }
3169         return (false);
3170 }
3171
3172 #ifdef PKT_DEBUG
3173 static void
3174 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
3175 {
3176         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
3177                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
3178         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
3179                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
3180         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
3181                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
3182 }
3183 #endif
3184
3185 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
3186 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
3187 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
3188 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
3189
3190 static int
3191 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
3192 {
3193         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
3194         struct ether_vlan_header *eh;
3195         struct mbuf *m;
3196
3197         m = *mp;
3198         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
3199             M_WRITABLE(m) == 0) {
3200                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3201                         return (ENOMEM);
3202                 } else {
3203                         m_freem(*mp);
3204                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3205                         *mp = m;
3206                 }
3207         }
3208
3209         /*
3210          * Determine where frame payload starts.
3211          * Jump over vlan headers if already present,
3212          * helpful for QinQ too.
3213          */
3214         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3215                 txq->ift_pullups++;
3216                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3217                         return (ENOMEM);
3218         }
3219         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3220         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3221                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3222                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3223         } else {
3224                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3225                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3226         }
3227
3228         switch (pi->ipi_etype) {
3229 #ifdef INET
3230         case ETHERTYPE_IP:
3231         {
3232                 struct mbuf *n;
3233                 struct ip *ip = NULL;
3234                 struct tcphdr *th = NULL;
3235                 int minthlen;
3236
3237                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3238                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3239                         /*
3240                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3241                          * move it to a separate function and mark it noinline
3242                          */
3243                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3244                                 n = m->m_next;
3245                                 MPASS(n);
3246                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3247                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3248                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3249                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3250                                 } else {
3251                                         txq->ift_pullups++;
3252                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3253                                                 return (ENOMEM);
3254                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3255                                 }
3256                         } else {
3257                                 txq->ift_pullups++;
3258                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3259                                         return (ENOMEM);
3260                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3261                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3262                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3263                         }
3264                 } else {
3265                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3266                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3267                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3268                 }
3269                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3270                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3271                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3272
3273                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3274                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3275                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3276                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3277                                         txq->ift_pullups++;
3278                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3279                                                 return (ENOMEM);
3280                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3281                                 }
3282                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3283                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3284                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3285                         }
3286                         if (IS_TSO4(pi)) {
3287                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3288                                         return (ENXIO);
3289                                 /*
3290                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3291                                  */
3292                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3293                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3294                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3295                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3296                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3297                                         ip->ip_sum = 0;
3298                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3299                                 }
3300                         }
3301                 }
3302                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3303                        ip->ip_sum = 0;
3304
3305                 break;
3306         }
3307 #endif
3308 #ifdef INET6
3309         case ETHERTYPE_IPV6:
3310         {
3311                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3312                 struct tcphdr *th;
3313                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3314
3315                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3316                         txq->ift_pullups++;
3317                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3318                                 return (ENOMEM);
3319                 }
3320                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3321
3322                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3323                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3324                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3325
3326                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3327                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3328                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3329                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3330                                         txq->ift_pullups++;
3331                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3332                                                 return (ENOMEM);
3333                                 }
3334                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3335                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3336                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3337                         }
3338                         if (IS_TSO6(pi)) {
3339                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3340                                         return (ENXIO);
3341                                 /*
3342                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3343                                  */
3344                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3345                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3346                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3347                         }
3348                 }
3349                 break;
3350         }
3351 #endif
3352         default:
3353                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3354                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3355                 break;
3356         }
3357         *mp = m;
3358
3359         return (0);
3360 }
3361
3362 /*
3363  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3364  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3365  * m_defrag'd mbufs
3366  */
3367 static __noinline struct mbuf *
3368 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3369 {
3370         int ntxd, pidx;
3371         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3372
3373         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3374         ntxd = txq->ift_size;
3375         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3376         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3377         m = ifsd_m[pidx];
3378         ifsd_m[pidx] = NULL;
3379         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3380         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3381                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3382                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3383 #if MEMORY_LOGGING
3384         txq->ift_dequeued++;
3385 #endif
3386         return (m);
3387 }
3388
3389 static inline caddr_t
3390 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3391 {
3392         qidx_t size;
3393         int ntxd;
3394         caddr_t start, end, cur, next;
3395
3396         ntxd = txq->ift_size;
3397         size = txq->ift_txd_size[qid];
3398         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3399
3400         if (__predict_false(size == 0))
3401                 return (start);
3402         cur = start + size*cidx;
3403         end = start + size*ntxd;
3404         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3405         return (next < end ? next : start);
3406 }
3407
3408 /*
3409  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3410  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3411  */
3412 static __noinline int
3413 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3414 {
3415         /*
3416          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3417          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3418          */
3419         static char pad[18];    /* just zeros */
3420         int n;
3421         struct mbuf *new_head;
3422
3423         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3424                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3425                 if (new_head == NULL) {
3426                         m_freem(*m_head);
3427                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3428                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3429                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3430                         return ENOMEM;
3431                 }
3432                 m_freem(*m_head);
3433                 *m_head = new_head;
3434         }
3435
3436         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3437              n > 0; n -= sizeof(pad))
3438                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3439                         break;
3440
3441         if (n > 0) {
3442                 m_freem(*m_head);
3443                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3444                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3445                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3446                 return (ENOBUFS);
3447         }
3448
3449         return 0;
3450 }
3451
3452 static int
3453 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3454 {
3455         if_ctx_t                ctx;
3456         if_shared_ctx_t         sctx;
3457         if_softc_ctx_t          scctx;
3458         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3459         bus_dma_segment_t       *segs;
3460         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3461         void                    *next_txd;
3462         bus_dmamap_t            map;
3463         struct if_pkt_info      pi;
3464         int remap = 0;
3465         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3466
3467         ctx = txq->ift_ctx;
3468         sctx = ctx->ifc_sctx;
3469         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3470         segs = txq->ift_segs;
3471         ntxd = txq->ift_size;
3472         m_head = *m_headp;
3473         map = NULL;
3474
3475         /*
3476          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3477          */
3478         cidx = txq->ift_cidx;
3479         pidx = txq->ift_pidx;
3480         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3481                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3482                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3483                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3484                         prefetch(next_txd);
3485                 }
3486
3487                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3488                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3489                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3490                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3491         }
3492         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3493         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3494
3495         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3496                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3497                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3498                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3499                 MPASS(buf_tag != NULL);
3500                 MPASS(max_segs > 0);
3501         } else {
3502                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3503                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3504                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3505         }
3506         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3507             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3508                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3509                 if (err) {
3510                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3511                         return err;
3512                 }
3513         }
3514         m_head = *m_headp;
3515
3516         pkt_info_zero(&pi);
3517         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3518         pi.ipi_pidx = pidx;
3519         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3520         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3521         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3522         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3523
3524         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3525         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3526                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3527                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3528                         return (err);
3529                 }
3530                 m_head = *m_headp;
3531         }
3532
3533 retry:
3534         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3535             BUS_DMA_NOWAIT);
3536 defrag:
3537         if (__predict_false(err)) {
3538                 switch (err) {
3539                 case EFBIG:
3540                         /* try collapse once and defrag once */
3541                         if (remap == 0) {
3542                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3543                                 /* try defrag if collapsing fails */
3544                                 if (m_head == NULL)
3545                                         remap++;
3546                         }
3547                         if (remap == 1) {
3548                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3549                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3550                         }
3551                         /*
3552                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3553                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3554                          */
3555                         MPASS(remap <= 1);
3556                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3557                                 goto defrag_failed;
3558                         remap++;
3559                         *m_headp = m_head;
3560                         goto retry;
3561                         break;
3562                 case ENOMEM:
3563                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3564                         break;
3565                 default:
3566                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3567                         m_freem(*m_headp);
3568                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3569                         *m_headp = NULL;
3570                         break;
3571                 }
3572                 txq->ift_map_failed++;
3573                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3574                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3575                 return (err);
3576         }
3577         ifsd_m[pidx] = m_head;
3578         /*
3579          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3580          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3581          *        cxgb
3582          */
3583         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3584                 txq->ift_no_desc_avail++;
3585                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3586                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3587                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3588                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3589                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3590                 return (ENOBUFS);
3591         }
3592         /*
3593          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3594          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3595          * However, this also means that the driver will need to keep track
3596          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3597          */
3598         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3599         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3600              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3601                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3602                 txq->ift_rs_pending = 0;
3603         }
3604
3605         pi.ipi_segs = segs;
3606         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3607
3608         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3609 #ifdef PKT_DEBUG
3610         print_pkt(&pi);
3611 #endif
3612         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3613                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3614                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3615                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3616
3617                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3618                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3619                         ndesc += txq->ift_size;
3620                         txq->ift_gen = 1;
3621                 }
3622                 /*
3623                  * drivers can need as many as
3624                  * two sentinels
3625                  */
3626                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3627                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3628                 MPASS(ndesc > 0);
3629                 txq->ift_in_use += ndesc;
3630                 txq->ift_db_pending += ndesc;
3631
3632                 /*
3633                  * We update the last software descriptor again here because there may
3634                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3635                  */
3636                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3637                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3638         } else {
3639                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3640                 if (err == EFBIG) {
3641                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3642                         if (remap < 2) {
3643                                 remap = 1;
3644                                 goto defrag;
3645                         }
3646                 }
3647                 goto defrag_failed;
3648         }
3649         /*
3650          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3651          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3652          */
3653         return (err);
3654
3655 defrag_failed:
3656         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3657         txq->ift_map_failed++;
3658         m_freem(*m_headp);
3659         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3660         *m_headp = NULL;
3661         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3662         return (ENOMEM);
3663 }
3664
3665 static void
3666 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3667 {
3668         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3669         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3670         bool do_prefetch;
3671
3672         cidx = txq->ift_cidx;
3673         gen = txq->ift_gen;
3674         qsize = txq->ift_size;
3675         mask = qsize-1;
3676         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3677         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3678
3679         while (n-- > 0) {
3680                 if (do_prefetch) {
3681                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3682                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3683                 }
3684                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3685                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3686                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3687                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3688                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3689                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3690                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3691                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3692                         } else {
3693                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3694                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3695                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3696                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3697                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3698                         }
3699                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3700                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3701                         m_freem(m);
3702                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3703 #if MEMORY_LOGGING
3704                         txq->ift_dequeued++;
3705 #endif
3706                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3707                 }
3708                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3709                         cidx = 0;
3710                         gen = 0;
3711                 }
3712         }
3713         txq->ift_cidx = cidx;
3714         txq->ift_gen = gen;
3715 }
3716
3717 static __inline int
3718 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3719 {
3720         int reclaim;
3721         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3722
3723         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3724         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3725
3726         /*
3727          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3728          */
3729         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3730         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3731
3732         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3733 #ifdef INVARIANTS
3734                 if (iflib_verbose_debug) {
3735                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3736                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3737                                reclaim, thresh);
3738                 }
3739 #endif
3740                 return (0);
3741         }
3742         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3743         txq->ift_cleaned += reclaim;
3744         txq->ift_in_use -= reclaim;
3745
3746         return (reclaim);
3747 }
3748
3749 static struct mbuf **
3750 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3751 {
3752         int next, size;
3753         struct mbuf **items;
3754
3755         size = r->size;
3756         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3757         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3758
3759         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3760         if (remaining > 1) {
3761                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3762                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3763                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3764                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3765         }
3766         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3767 }
3768
3769 static void
3770 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3771 {
3772
3773         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3774 }
3775
3776 static uint32_t
3777 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3778 {
3779         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3780         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3781
3782         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3783                 return (1);
3784         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3785             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3786         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3787             false));
3788 }
3789
3790 static uint32_t
3791 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3792 {
3793         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3794         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3795         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3796         struct mbuf *m, **mp;
3797         int avail, bytes_sent, skipped, count, err, i;
3798         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed;
3799         bool do_prefetch, rang, ring;
3800
3801         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3802                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3803                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3804                 return (0);
3805         }
3806         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3807         rang = iflib_txd_db_check(txq, reclaimed && txq->ift_db_pending);
3808         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3809
3810         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3811                 /*
3812                  * The driver is unloading so we need to free all pending packets.
3813                  */
3814                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3815                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3816                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3817                                 m_freem(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3818                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3819                 }
3820                 return (avail);
3821         }
3822
3823         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3824                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3825                 CALLOUT_LOCK(txq);
3826                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3827                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3828                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3829                 return (0);
3830         }
3831
3832         /*
3833          * If we've reclaimed any packets this queue cannot be hung.
3834          */
3835         if (reclaimed)
3836                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3837         skipped = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3838         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3839 #ifdef INVARIANTS
3840         if (iflib_verbose_debug)
3841                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3842                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3843 #endif
3844         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3845         err = 0;
3846         for (i = 0; i < count && TXQ_AVAIL(txq) >= MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3847                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3848
3849                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3850                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3851
3852                 /*
3853                  * Completion interrupts will use the address of the txq
3854                  * as a sentinel to enqueue _something_ in order to acquire
3855                  * the lock on the mp_ring (there's no direct lock call).
3856                  * We obviously whave to check for these sentinel cases
3857                  * and skip them.
3858                  */
3859                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3860                         skipped++;
3861                         continue;
3862                 }
3863                 err = iflib_encap(txq, mp);
3864                 if (__predict_false(err)) {
3865                         /* no room - bail out */
3866                         if (err == ENOBUFS)
3867                                 break;
3868                         skipped++;
3869                         /* we can't send this packet - skip it */
3870                         continue;
3871                 }
3872                 pkt_sent++;
3873                 m = *mp;
3874                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3875                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3876                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3877
3878                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3879                         break;
3880                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3881                 rang = iflib_txd_db_check(txq, false);
3882         }
3883
3884         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3885         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err);
3886         iflib_txd_db_check(txq, ring);
3887         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3888         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3889         if (mcast_sent)
3890                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3891 #ifdef INVARIANTS
3892         if (iflib_verbose_debug)
3893                 printf("consumed=%d\n", skipped + pkt_sent);
3894 #endif
3895         return (skipped + pkt_sent);
3896 }
3897
3898 static uint32_t
3899 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3900 {
3901         return (1);
3902 }
3903
3904 static uint32_t
3905 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3906 {
3907         int i, avail;
3908         struct mbuf **mp;
3909         iflib_txq_t txq;
3910
3911         txq = r->cookie;
3912
3913         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3914         CALLOUT_LOCK(txq);
3915         callout_stop(&txq->ift_timer);
3916         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3917
3918         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3919         for (i = 0; i < avail; i++) {
3920                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3921                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3922                         continue;
3923                 m_freem(*mp);
3924                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3925         }
3926         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3927         return (avail);
3928 }
3929
3930 static void
3931 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3932 {
3933         struct ifmp_ring *r;
3934
3935         r = txq->ift_br;
3936         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3937         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3938
3939         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3940
3941         r->drain = iflib_txq_drain;
3942         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3943 }
3944
3945 static void
3946 _task_fn_tx(void *context)
3947 {
3948         iflib_txq_t txq = context;
3949         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3950         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3951         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3952
3953 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3954         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3955 #endif
3956         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3957                 return;
3958 #ifdef DEV_NETMAP
3959         if ((if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) &&
3960             netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id))
3961                 goto skip_ifmp;
3962 #endif
3963 #ifdef ALTQ
3964         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3965                 iflib_altq_if_start(ifp);
3966 #endif
3967         if (txq->ift_db_pending)
3968                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3969         else if (!abdicate)
3970                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3971         /*
3972          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3973          */
3974         if (abdicate)
3975                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3976 #ifdef DEV_NETMAP
3977 skip_ifmp:
3978 #endif
3979         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3980                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3981         else
3982                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3983 }
3984
3985 static void
3986 _task_fn_rx(void *context)
3987 {
3988         iflib_rxq_t rxq = context;
3989         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3990         uint8_t more;
3991         uint16_t budget;
3992 #ifdef DEV_NETMAP
3993         u_int work = 0;
3994         int nmirq;
3995 #endif
3996
3997 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3998         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3999 #endif
4000         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
4001         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
4002                 return;
4003 #ifdef DEV_NETMAP
4004         nmirq = netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work);
4005         if (nmirq != NM_IRQ_PASS) {
4006                 more = (nmirq == NM_IRQ_RESCHED) ? IFLIB_RXEOF_MORE : 0;
4007                 goto skip_rxeof;
4008         }
4009 #endif
4010         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
4011         if (budget == 0)
4012                 budget = 16;    /* XXX */
4013         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
4014 #ifdef DEV_NETMAP
4015 skip_rxeof:
4016 #endif
4017         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
4018                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
4019                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4020                 else
4021                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
4022                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
4023         }
4024         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
4025                 return;
4026
4027         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
4028                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
4029         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
4030                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
4031 }
4032
4033 static void
4034 _task_fn_admin(void *context)
4035 {
4036         if_ctx_t ctx = context;
4037         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4038         iflib_txq_t txq;
4039         int i;
4040         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
4041
4042         STATE_LOCK(ctx);
4043         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
4044         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
4045         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
4046         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
4047         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
4048         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
4049         STATE_UNLOCK(ctx);
4050
4051         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
4052                 return;
4053         if (in_detach)
4054                 return;
4055
4056         CTX_LOCK(ctx);
4057         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
4058                 CALLOUT_LOCK(txq);
4059                 callout_stop(&txq->ift_timer);
4060                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
4061         }
4062         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_ADMINCQ)
4063                 IFDI_ADMIN_COMPLETION_HANDLE(ctx);
4064         if (do_watchdog) {
4065                 ctx->ifc_watchdog_events++;
4066                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
4067         }
4068         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
4069         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
4070                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer, txq,
4071                     txq->ift_timer.c_cpu);
4072         }
4073         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
4074         if (do_reset)
4075                 iflib_if_init_locked(ctx);
4076         CTX_UNLOCK(ctx);
4077
4078         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
4079                 return;
4080         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
4081                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
4082 }
4083
4084 static void
4085 _task_fn_iov(void *context)
4086 {
4087         if_ctx_t ctx = context;
4088
4089         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
4090             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
4091                 return;
4092
4093         CTX_LOCK(ctx);
4094         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
4095         CTX_UNLOCK(ctx);
4096 }
4097
4098 static int
4099 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4100 {
4101         int err;
4102         if_int_delay_info_t info;
4103         if_ctx_t ctx;
4104
4105         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
4106         ctx = info->iidi_ctx;
4107         info->iidi_req = req;
4108         info->iidi_oidp = oidp;
4109         CTX_LOCK(ctx);
4110         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
4111         CTX_UNLOCK(ctx);
4112         return (err);
4113 }
4114
4115 /*********************************************************************
4116  *
4117  *  IFNET FUNCTIONS
4118  *
4119  **********************************************************************/
4120
4121 static void
4122 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
4123 {
4124         iflib_stop(ctx);
4125         iflib_init_locked(ctx);
4126 }
4127
4128 static void
4129 iflib_if_init(void *arg)
4130 {
4131         if_ctx_t ctx = arg;
4132
4133         CTX_LOCK(ctx);
4134         iflib_if_init_locked(ctx);
4135         CTX_UNLOCK(ctx);
4136 }
4137
4138 static int
4139 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4140 {
4141         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
4142
4143         iflib_txq_t txq;
4144         int err, qidx;
4145         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
4146
4147         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
4148                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4149                 m_freem(m);
4150                 return (ENETDOWN);
4151         }
4152
4153         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
4154         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
4155         qidx = 0;
4156         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
4157                 qidx = QIDX(ctx, m);
4158         /*
4159          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
4160          */
4161         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
4162
4163 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4164         if (txq->ift_closed) {
4165                 while (m != NULL) {
4166                         next = m->m_nextpkt;
4167                         m->m_nextpkt = NULL;
4168                         m_freem(m);
4169                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4170                         m = next;
4171                 }
4172                 return (ENOBUFS);
4173         }
4174 #endif
4175 #ifdef notyet
4176         qidx = count = 0;
4177         mp = marr;
4178         next = m;
4179         do {
4180                 count++;
4181                 next = next->m_nextpkt;
4182         } while (next != NULL);
4183
4184         if (count > nitems(marr))
4185                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
4186                         /* XXX check nextpkt */
4187                         m_freem(m);
4188                         /* XXX simplify for now */
4189                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4190                         return (ENOBUFS);
4191                 }
4192         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4193                 mp[i] = next;
4194                 next = next->m_nextpkt;
4195                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4196         }
4197 #endif
4198         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4199         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4200
4201         if (abdicate)
4202                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4203         if (err) {
4204                 if (!abdicate)
4205                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4206                 /* support forthcoming later */
4207 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4208                 txq->ift_closed = TRUE;
4209 #endif
4210                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4211                 m_freem(m);
4212                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4213         }
4214
4215         return (err);
4216 }
4217
4218 #ifdef ALTQ
4219 /*
4220  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4221  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4222  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4223  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4224  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4225  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4226  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4227  *
4228  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4229  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4230  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4231  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4232  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4233  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4234  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4235  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4236  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4237  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4238  *
4239  */
4240 static void
4241 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4242 {
4243         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4244         struct mbuf *m;
4245
4246         IFQ_LOCK(ifq);
4247         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4248         while (m != NULL) {
4249                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4250                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4251         }
4252         IFQ_UNLOCK(ifq);
4253 }
4254
4255 static int
4256 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4257 {
4258         int err;
4259
4260         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4261                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4262                 if (err == 0)
4263                         iflib_altq_if_start(ifp);
4264         } else
4265                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4266
4267         return (err);
4268 }
4269 #endif /* ALTQ */
4270
4271 static void
4272 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4273 {
4274         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4275         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4276         int i;
4277
4278         STATE_LOCK(ctx);
4279         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4280         STATE_UNLOCK(ctx);
4281         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4282                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4283                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4284         STATE_LOCK(ctx);
4285         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4286         STATE_UNLOCK(ctx);
4287
4288         /*
4289          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4290          * ALTQ queue(s).
4291          */
4292         if_qflush(ifp);
4293 }
4294
4295 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4296                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4297                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4298                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_MEXTPG)
4299
4300 static int
4301 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4302 {
4303         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4304         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4305 #if defined(INET) || defined(INET6)
4306         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4307 #endif
4308         bool            avoid_reset = false;
4309         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4310
4311         switch (command) {
4312         case SIOCSIFADDR:
4313 #ifdef INET
4314                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4315                         avoid_reset = true;
4316 #endif
4317 #ifdef INET6
4318                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4319                         avoid_reset = true;
4320 #endif
4321                 /*
4322                 ** Calling init results in link renegotiation,
4323                 ** so we avoid doing it when possible.
4324                 */
4325                 if (avoid_reset) {
4326                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4327                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4328                                 reinit = 1;
4329 #ifdef INET
4330                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4331                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4332 #endif
4333                 } else
4334                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4335                 break;
4336         case SIOCSIFMTU:
4337                 CTX_LOCK(ctx);
4338                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4339                         CTX_UNLOCK(ctx);
4340                         break;
4341                 }
4342                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4343                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4344                 iflib_stop(ctx);
4345
4346                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4347                         STATE_LOCK(ctx);
4348                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4349                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4350                         else
4351                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4352                         STATE_UNLOCK(ctx);
4353                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4354                 }
4355                 iflib_init_locked(ctx);
4356                 STATE_LOCK(ctx);
4357                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4358                 STATE_UNLOCK(ctx);
4359                 CTX_UNLOCK(ctx);
4360                 break;
4361         case SIOCSIFFLAGS:
4362                 CTX_LOCK(ctx);
4363                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4364                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4365                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4366                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4367                                         CTX_UNLOCK(ctx);
4368                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4369                                         CTX_LOCK(ctx);
4370                                 }
4371                         } else
4372                                 reinit = 1;
4373                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4374                         iflib_stop(ctx);
4375                 }
4376                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4377                 CTX_UNLOCK(ctx);
4378                 break;
4379         case SIOCADDMULTI:
4380         case SIOCDELMULTI:
4381                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4382                         CTX_LOCK(ctx);
4383                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4384                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4385                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4386                         CTX_UNLOCK(ctx);
4387                 }
4388                 break;
4389         case SIOCSIFMEDIA:
4390                 CTX_LOCK(ctx);
4391                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4392                 CTX_UNLOCK(ctx);
4393                 /* FALLTHROUGH */
4394         case SIOCGIFMEDIA:
4395         case SIOCGIFXMEDIA:
4396                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4397                 break;
4398         case SIOCGI2C:
4399         {
4400                 struct ifi2creq i2c;
4401
4402                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4403                 if (err != 0)
4404                         break;
4405                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4406                         err = EINVAL;
4407                         break;
4408                 }
4409                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4410                         err = EINVAL;
4411                         break;
4412                 }
4413
4414                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4415                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4416                             sizeof(i2c));
4417                 break;
4418         }
4419         case SIOCSIFCAP:
4420         {
4421                 int mask, setmask, oldmask;
4422
4423                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4424                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4425                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_MEXTPG;
4426                 setmask = 0;
4427 #ifdef TCP_OFFLOAD
4428                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4429 #endif
4430                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4431                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4432
4433                 /*
4434                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4435                  * are supported by the driver.
4436                  */
4437                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4438                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4439                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4440                 }
4441
4442                 /*
4443                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4444                  */
4445                 if (setmask) {
4446                         CTX_LOCK(ctx);
4447                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4448                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4449                                 iflib_stop(ctx);
4450                         STATE_LOCK(ctx);
4451                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4452                         STATE_UNLOCK(ctx);
4453                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4454                                 iflib_init_locked(ctx);
4455                         STATE_LOCK(ctx);
4456                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4457                         STATE_UNLOCK(ctx);
4458                         CTX_UNLOCK(ctx);
4459                 }
4460                 if_vlancap(ifp);
4461                 break;
4462         }
4463         case SIOCGPRIVATE_0:
4464         case SIOCSDRVSPEC:
4465         case SIOCGDRVSPEC:
4466                 CTX_LOCK(ctx);
4467                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4468                 CTX_UNLOCK(ctx);
4469                 break;
4470         default:
4471                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4472                 break;
4473         }
4474         if (reinit)
4475                 iflib_if_init(ctx);
4476         return (err);
4477 }
4478
4479 static uint64_t
4480 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4481 {
4482         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4483
4484         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4485 }
4486
4487 /*********************************************************************
4488  *
4489  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4490  *
4491  **********************************************************************/
4492
4493 static void
4494 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4495 {
4496         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4497
4498         if ((void *)ctx != arg)
4499                 return;
4500
4501         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4502                 return;
4503
4504         if (iflib_in_detach(ctx))
4505                 return;
4506
4507         CTX_LOCK(ctx);
4508         /* Driver may need all untagged packets to be flushed */
4509         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4510                 iflib_stop(ctx);
4511         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4512         /* Re-init to load the changes, if required */
4513         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4514                 iflib_init_locked(ctx);
4515         CTX_UNLOCK(ctx);
4516 }
4517
4518 static void
4519 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4520 {
4521         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4522
4523         if ((void *)ctx != arg)
4524                 return;
4525
4526         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4527                 return;
4528
4529         CTX_LOCK(ctx);
4530         /* Driver may need all tagged packets to be flushed */
4531         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4532                 iflib_stop(ctx);
4533         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4534         /* Re-init to load the changes, if required */
4535         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4536                 iflib_init_locked(ctx);
4537         CTX_UNLOCK(ctx);
4538 }
4539
4540 static void
4541 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4542 {
4543         if_ctx_t ctx = arg;
4544
4545         CTX_LOCK(ctx);
4546         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4547         CTX_UNLOCK(ctx);
4548 }
4549
4550 /*********************************************************************
4551  *
4552  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4553  *
4554  **********************************************************************/
4555
4556 int
4557 iflib_device_probe(device_t dev)
4558 {
4559         const pci_vendor_info_t *ent;
4560         if_shared_ctx_t sctx;
4561         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4562         uint16_t pci_vendor_id;
4563
4564         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4565                 return (ENOTSUP);
4566
4567         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4568         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4569         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4570         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4571         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4572         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4573                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4574
4575         ent = sctx->isc_vendor_info;
4576         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4577                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4578                         ent++;
4579                         continue;
4580                 }
4581                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4582                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4583                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4584                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4585                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4586                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4587                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4588                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4589                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4590                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4591                          * may have its values over written by register calls
4592                          * in subsequent probes
4593                          */
4594                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4595                 }
4596                 ent++;
4597         }
4598         return (ENXIO);
4599 }
4600
4601 int
4602 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4603 {
4604         int probe;
4605
4606         probe = iflib_device_probe(dev);
4607         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4608                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4609         else
4610                 return (probe);
4611 }
4612
4613 static void
4614 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4615 {
4616         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4617         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4618         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4619         int i;
4620
4621         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4622                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4623         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4624                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4625
4626         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4627                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4628                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4629                 else
4630                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4631         }
4632
4633         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4634                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4635                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4636                 else
4637                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4638         }
4639
4640         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4641                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4642                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4643                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4644                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4645                 }
4646                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4647                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4648                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4649                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4650                 }
4651                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4652                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4653                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4654                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4655                 }
4656         }
4657
4658         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4659                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4660                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4661                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4662                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4663                 }
4664                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4665                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4666                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4667                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4668                 }
4669                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4670                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4671                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4672                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4673                 }
4674         }
4675 }
4676
4677 static void
4678 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4679 {
4680         struct pfil_head *pfil;
4681         struct pfil_head_args pa;
4682         iflib_rxq_t rxq;
4683         int i;
4684
4685         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4686         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4687         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4688         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4689         pfil = pfil_head_register(&pa);
4690
4691         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4692                 rxq->pfil = pfil;
4693         }
4694 }
4695
4696 static void
4697 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4698 {
4699         struct pfil_head *pfil;
4700         iflib_rxq_t rxq;
4701         int i;
4702
4703         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4704         pfil = rxq->pfil;
4705         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4706                 rxq->pfil = NULL;
4707         }
4708         pfil_head_unregister(pfil);
4709 }
4710
4711
4712 /*
4713  * Advance forward by n members of the cpuset ctx->ifc_cpus starting from
4714  * cpuid and wrapping as necessary.
4715  */
4716 static unsigned int
4717 cpuid_advance(if_ctx_t ctx, unsigned int cpuid, unsigned int n)
4718 {
4719         unsigned int first_valid;
4720         unsigned int last_valid;
4721
4722         /* cpuid should always be in the valid set */
4723         MPASS(CPU_ISSET(cpuid, &ctx->ifc_cpus));
4724
4725         /* valid set should never be empty */
4726         MPASS(!CPU_EMPTY(&ctx->ifc_cpus));
4727
4728         first_valid = CPU_FFS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4729         last_valid = CPU_FLS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4730         n = n % CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
4731         while (n > 0) {
4732                 do {
4733                         cpuid++;
4734                         if (cpuid > last_valid)
4735                                 cpuid = first_valid;
4736                 } while (!CPU_ISSET(cpuid, &ctx->ifc_cpus));
4737                 n--;
4738         }
4739
4740         return (cpuid);
4741 }
4742
4743 #if defined(SMP) && defined(SCHED_ULE)
4744 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
4745
4746 static int
4747 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
4748 {
4749         int i;
4750
4751         if (grp->cg_children == 0)
4752                 return -1;
4753
4754         MPASS(grp->cg_child);
4755         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
4756                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
4757                         return i;
4758         }
4759
4760         return -1;
4761 }
4762
4763
4764 /*
4765  * Find an L2 neighbor of the given CPU or return -1 if none found.  This
4766  * does not distinguish among multiple L2 neighbors if the given CPU has
4767  * more than one (it will always return the same result in that case).
4768  */
4769 static int
4770 find_l2_neighbor(int cpu)
4771 {
4772         struct cpu_group *grp;
4773         int i;
4774
4775         grp = cpu_top;
4776         if (grp == NULL)
4777                 return -1;
4778
4779         /*
4780          * Find the smallest CPU group that contains the given core.
4781          */
4782         i = 0;
4783         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
4784                 /*
4785                  * If the smallest group containing the given CPU has less
4786                  * than two members, we conclude the given CPU has no
4787                  * L2 neighbor.
4788                  */
4789                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
4790                         return (-1);
4791                 grp = &grp->cg_child[i];
4792         }
4793
4794         /* Must share L2. */
4795         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
4796                 return -1;
4797
4798         /*
4799          * Select the first member of the set that isn't the reference
4800          * CPU, which at this point is guaranteed to exist.
4801          */
4802         for (i = 0; i < CPU_SETSIZE; i++) {
4803                 if (CPU_ISSET(i, &grp->cg_mask) && i != cpu)
4804                         return (i);
4805         }
4806
4807         /* Should never be reached */
4808         return (-1);
4809 }
4810
4811 #else
4812 static int
4813 find_l2_neighbor(int cpu)
4814 {
4815
4816         return (-1);
4817 }
4818 #endif
4819
4820 /*
4821  * CPU mapping behaviors
4822  * ---------------------
4823  * 'separate txrx' refers to the separate_txrx sysctl
4824  * 'use logical' refers to the use_logical_cores sysctl
4825  * 'INTR CPUS' indicates whether bus_get_cpus(INTR_CPUS) succeeded
4826  *
4827  *  separate     use     INTR
4828  *    txrx     logical   CPUS   result
4829  * ---------- --------- ------ ------------------------------------------------
4830  *     -          -       X     RX and TX queues mapped to consecutive physical
4831  *                              cores with RX/TX pairs on same core and excess
4832  *                              of either following
4833  *     -          X       X     RX and TX queues mapped to consecutive cores
4834  *                              of any type with RX/TX pairs on same core and
4835  *                              excess of either following
4836  *     X          -       X     RX and TX queues mapped to consecutive physical
4837  *                              cores; all RX then all TX
4838  *     X          X       X     RX queues mapped to consecutive physical cores
4839  *                              first, then TX queues mapped to L2 neighbor of
4840  *                              the corresponding RX queue if one exists,
4841  *                              otherwise to consecutive physical cores
4842  *     -         n/a      -     RX and TX queues mapped to consecutive cores of
4843  *                              any type with RX/TX pairs on same core and excess
4844  *                              of either following
4845  *     X         n/a      -     RX and TX queues mapped to consecutive cores of
4846  *                              any type; all RX then all TX
4847  */
4848 static unsigned int
4849 get_cpuid_for_queue(if_ctx_t ctx, unsigned int base_cpuid, unsigned int qid,
4850     bool is_tx)
4851 {
4852         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4853         unsigned int core_index;
4854
4855         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx) {
4856                 /*
4857                  * When using separate CPUs for TX and RX, the assignment
4858                  * will always be of a consecutive CPU out of the set of
4859                  * context CPUs, except for the specific case where the
4860                  * context CPUs are phsyical cores, the use of logical cores
4861                  * has been enabled, the assignment is for TX, the TX qid
4862                  * corresponds to an RX qid, and the CPU assigned to the
4863                  * corresponding RX queue has an L2 neighbor.
4864                  */
4865                 if (ctx->ifc_sysctl_use_logical_cores &&
4866                     ctx->ifc_cpus_are_physical_cores &&
4867                     is_tx && qid < scctx->isc_nrxqsets) {
4868                         int l2_neighbor;
4869                         unsigned int rx_cpuid;
4870
4871                         rx_cpuid = cpuid_advance(ctx, base_cpuid, qid);
4872                         l2_neighbor = find_l2_neighbor(rx_cpuid);
4873                         if (l2_neighbor != -1) {
4874                                 return (l2_neighbor);
4875                         }
4876                         /*
4877                          * ... else fall through to the normal
4878                          * consecutive-after-RX assignment scheme.
4879                          *
4880                          * Note that we are assuming that all RX queue CPUs
4881                          * have an L2 neighbor, or all do not.  If a mixed
4882                          * scenario is possible, we will have to keep track
4883                          * separately of how many queues prior to this one
4884                          * were not able to be assigned to an L2 neighbor.
4885                          */
4886                 }
4887                 if (is_tx)
4888                         core_index = scctx->isc_nrxqsets + qid;
4889                 else
4890                         core_index = qid;
4891         } else {
4892                 core_index = qid;
4893         }
4894
4895         return (cpuid_advance(ctx, base_cpuid, core_index));
4896 }
4897
4898 static uint16_t
4899 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4900 {
4901         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4902         struct cpu_offset *op;
4903         cpuset_t assigned_cpus;
4904         unsigned int cores_consumed;
4905         unsigned int base_cpuid = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4906         unsigned int first_valid;
4907         unsigned int last_valid;
4908         unsigned int i;
4909
4910         first_valid = CPU_FFS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4911         last_valid = CPU_FLS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4912
4913         if (base_cpuid != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4914                 /*
4915                  * Align the user-chosen base CPU ID to the next valid CPU
4916                  * for this device.  If the chosen base CPU ID is smaller
4917                  * than the first valid CPU or larger than the last valid
4918                  * CPU, we assume the user does not know what the valid
4919                  * range is for this device and is thinking in terms of a
4920                  * zero-based reference frame, and so we shift the given
4921                  * value into the valid range (and wrap accordingly) so the
4922                  * intent is translated to the proper frame of reference.
4923                  * If the base CPU ID is within the valid first/last, but
4924                  * does not correspond to a valid CPU, it is advanced to the
4925                  * next valid CPU (wrapping if necessary).
4926                  */
4927                 if (base_cpuid < first_valid || base_cpuid > last_valid) {
4928                         /* shift from zero-based to first_valid-based */
4929                         base_cpuid += first_valid;
4930                         /* wrap to range [first_valid, last_valid] */
4931                         base_cpuid = (base_cpuid - first_valid) %
4932                             (last_valid - first_valid + 1);
4933                 }
4934                 if (!CPU_ISSET(base_cpuid, &ctx->ifc_cpus)) {
4935                         /*
4936                          * base_cpuid is in [first_valid, last_valid], but
4937                          * not a member of the valid set.  In this case,
4938                          * there will always be a member of the valid set
4939                          * with a CPU ID that is greater than base_cpuid,
4940                          * and we simply advance to it.
4941                          */
4942                         while (!CPU_ISSET(base_cpuid, &ctx->ifc_cpus))
4943                                 base_cpuid++;
4944                 }
4945                 return (base_cpuid);
4946         }
4947
4948         /*
4949          * Determine how many cores will be consumed by performing the CPU
4950          * assignments and counting how many of the assigned CPUs correspond
4951          * to CPUs in the set of context CPUs.  This is done using the CPU
4952          * ID first_valid as the base CPU ID, as the base CPU must be within
4953          * the set of context CPUs.
4954          *
4955          * Note not all assigned CPUs will be in the set of context CPUs
4956          * when separate CPUs are being allocated to TX and RX queues,
4957          * assignment to logical cores has been enabled, the set of context
4958          * CPUs contains only physical CPUs, and TX queues are mapped to L2
4959          * neighbors of CPUs that RX queues have been mapped to - in this
4960          * case we do only want to count how many CPUs in the set of context
4961          * CPUs have been consumed, as that determines the next CPU in that
4962          * set to start allocating at for the next device for which
4963          * core_offset is not set.
4964          */
4965         CPU_ZERO(&assigned_cpus);
4966         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++)
4967                 CPU_SET(get_cpuid_for_queue(ctx, first_valid, i, true),
4968                     &assigned_cpus);
4969         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
4970                 CPU_SET(get_cpuid_for_queue(ctx, first_valid, i, false),
4971                     &assigned_cpus);
4972         CPU_AND(&assigned_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4973         cores_consumed = CPU_COUNT(&assigned_cpus);
4974
4975         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4976         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4977                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4978                         base_cpuid = op->next_cpuid;
4979                         op->next_cpuid = cpuid_advance(ctx, op->next_cpuid,
4980                             cores_consumed);
4981                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4982                         op->refcount++;
4983                         break;
4984                 }
4985         }
4986         if (base_cpuid == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4987                 base_cpuid = first_valid;
4988                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4989                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4990                 if (op == NULL) {
4991                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4992                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4993                 } else {
4994                         op->next_cpuid = cpuid_advance(ctx, base_cpuid,
4995                             cores_consumed);
4996                         op->refcount = 1;
4997                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4998                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4999                 }
5000         }
5001         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
5002
5003         return (base_cpuid);
5004 }
5005
5006 static void
5007 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
5008 {
5009         struct cpu_offset *op, *top;
5010
5011         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
5012         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
5013                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
5014                         MPASS(op->refcount > 0);
5015                         op->refcount--;
5016                         if (op->refcount == 0) {
5017                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
5018                                 free(op, M_IFLIB);
5019                         }
5020                         break;
5021                 }
5022         }
5023         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
5024 }
5025
5026 int
5027 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
5028 {
5029         if_ctx_t ctx;
5030         if_t ifp;
5031         if_softc_ctx_t scctx;
5032         kobjop_desc_t kobj_desc;
5033         kobj_method_t *kobj_method;
5034         int err, msix, rid;
5035         int num_txd, num_rxd;
5036
5037         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5038
5039         if (sc == NULL) {
5040                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5041                 device_set_softc(dev, ctx);
5042                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
5043         }
5044
5045         ctx->ifc_sctx = sctx;
5046         ctx->ifc_dev = dev;
5047         ctx->ifc_softc = sc;
5048
5049         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
5050                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
5051                 goto fail_ctx_free;
5052         }
5053         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
5054
5055         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5056         ifp = ctx->ifc_ifp;
5057
5058         iflib_reset_qvalues(ctx);
5059         CTX_LOCK(ctx);
5060         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
5061                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
5062                 goto fail_unlock;
5063         }
5064         _iflib_pre_assert(scctx);
5065         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
5066
5067         MPASS(scctx->isc_dma_width <= flsll(BUS_SPACE_MAXADDR));
5068
5069         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
5070                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
5071
5072 #ifdef INVARIANTS
5073         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
5074                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
5075 #endif
5076
5077         if_setcapabilities(ifp,
5078             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_MEXTPG);
5079         if_setcapenable(ifp,
5080             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_MEXTPG);
5081
5082         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
5083                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
5084         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
5085                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
5086
5087         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
5088         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
5089
5090         /* XXX change for per-queue sizes */
5091         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
5092             num_txd, num_rxd);
5093
5094         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5095                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
5096                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5097         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
5098             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5099                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
5100                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5101
5102         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
5103         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
5104                 /*
5105                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
5106                  * but some MACs do.
5107                  */
5108                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
5109                     IP_MAXPACKET));
5110                 /*
5111                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
5112                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
5113                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
5114                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
5115                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
5116                  * require defragmentation in iflib_encap().
5117                  */
5118                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
5119                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
5120         }
5121         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
5122                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
5123         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
5124
5125         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
5126         /* XXX format name */
5127         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
5128             NULL, NULL, "admin");
5129
5130         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
5131         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
5132                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
5133                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
5134                 ctx->ifc_cpus_are_physical_cores = false;
5135         } else
5136                 ctx->ifc_cpus_are_physical_cores = true;
5137         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
5138
5139         /*
5140         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
5141         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
5142         */
5143         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
5144                 msix = scctx->isc_vectors;
5145         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
5146                /*
5147                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
5148                 * we have a good value there that is known to work.
5149                 */
5150                 msix = iflib_msix_init(ctx);
5151         else {
5152                 scctx->isc_vectors = 1;
5153                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
5154                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
5155                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5156                 msix = 0;
5157         }
5158         /* Get memory for the station queues */
5159         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5160                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5161                 goto fail_intr_free;
5162         }
5163
5164         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
5165                 goto fail_queues;
5166
5167         /*
5168          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
5169          */
5170         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
5171
5172         if (msix > 1) {
5173                 /*
5174                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
5175                  * aren't the default NULL implementation.
5176                  */
5177                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
5178                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
5179                     kobj_desc);
5180                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
5181                         device_printf(dev,
5182                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
5183                         err = EOPNOTSUPP;
5184                         goto fail_queues;
5185                 }
5186                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
5187                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
5188                     kobj_desc);
5189                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
5190                         device_printf(dev,
5191                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
5192                         err = EOPNOTSUPP;
5193                         goto fail_queues;
5194                 }
5195
5196                 /*
5197                  * Assign the MSI-X vectors.
5198                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
5199                  * fail here, too.
5200                  */
5201                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
5202                 if (err != 0) {
5203                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
5204                             err);
5205                         goto fail_queues;
5206                 }
5207         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5208                 rid = 0;
5209                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
5210                         MPASS(msix == 1);
5211                         rid = 1;
5212                 }
5213                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
5214                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
5215                         goto fail_queues;
5216                 }
5217         } else {
5218                 device_printf(dev,
5219                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
5220                 err = ENODEV;
5221                 goto fail_queues;
5222         }
5223
5224         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5225
5226         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5227                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5228                 goto fail_detach;
5229         }
5230
5231         /*
5232          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5233          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5234          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5235          */
5236         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5237                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5238
5239         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
5240                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
5241                 goto fail_detach;
5242         }
5243         *ctxp = ctx;
5244
5245         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
5246
5247         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5248         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5249         iflib_add_pfil(ctx);
5250         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5251         CTX_UNLOCK(ctx);
5252
5253         return (0);
5254
5255 fail_detach:
5256         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5257 fail_queues:
5258         iflib_tqg_detach(ctx);
5259         iflib_tx_structures_free(ctx);
5260         iflib_rx_structures_free(ctx);
5261         IFDI_DETACH(ctx);
5262         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5263 fail_intr_free:
5264         iflib_free_intr_mem(ctx);
5265 fail_unlock:
5266         CTX_UNLOCK(ctx);
5267         iflib_deregister(ctx);
5268 fail_ctx_free:
5269         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5270         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5271                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5272         free(ctx, M_IFLIB);
5273         return (err);
5274 }
5275
5276 int
5277 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
5278                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
5279 {
5280         int num_txd, num_rxd;
5281         int err;
5282         if_ctx_t ctx;
5283         if_t ifp;
5284         if_softc_ctx_t scctx;
5285         int i;
5286         void *sc;
5287
5288         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5289         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5290         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
5291         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
5292                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
5293
5294         ctx->ifc_sctx = sctx;
5295         ctx->ifc_softc = sc;
5296         ctx->ifc_dev = dev;
5297
5298         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
5299                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
5300                 goto fail_ctx_free;
5301         }
5302         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
5303
5304         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5305         ifp = ctx->ifc_ifp;
5306
5307         iflib_reset_qvalues(ctx);
5308         CTX_LOCK(ctx);
5309         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
5310                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
5311                 goto fail_unlock;
5312         }
5313         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
5314                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
5315         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
5316                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
5317                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
5318                 goto fail_unlock;
5319         }
5320 #ifdef INVARIANTS
5321         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
5322                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
5323 #endif
5324
5325         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
5326         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
5327
5328         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
5329         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5330                 ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
5331                 ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
5332                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) {
5333                         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5334                 } else {
5335                         if_attach(ctx->ifc_ifp);
5336                         bpfattach(ctx->ifc_ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
5337                 }
5338
5339                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5340                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5341                         goto fail_detach;
5342                 }
5343                 *ctxp = ctx;
5344
5345                 /*
5346                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5347                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5348                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5349                  */
5350                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5351                         if_setifheaderlen(ifp,
5352                             sizeof(struct ether_vlan_header));
5353
5354                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5355                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5356                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5357                 CTX_UNLOCK(ctx);
5358                 return (0);
5359         }
5360         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
5361         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
5362         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
5363
5364         _iflib_pre_assert(scctx);
5365         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
5366
5367         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
5368                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
5369         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
5370                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
5371
5372         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
5373         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
5374
5375         /* XXX change for per-queue sizes */
5376         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
5377             num_txd, num_rxd);
5378
5379         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5380                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
5381                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5382         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
5383             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5384                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
5385                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5386
5387         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
5388         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
5389                 /*
5390                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
5391                  * but some MACs do.
5392                  */
5393                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
5394                     IP_MAXPACKET));
5395                 /*
5396                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
5397                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
5398                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
5399                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
5400                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
5401                  * require defragmentation in iflib_encap().
5402                  */
5403                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
5404                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
5405         }
5406         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
5407                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
5408         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
5409
5410         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
5411         /* XXX format name */
5412         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
5413             NULL, NULL, "admin");
5414
5415         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
5416         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5417
5418         /* Get memory for the station queues */
5419         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5420                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5421                 goto fail_iflib_detach;
5422         }
5423
5424         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
5425                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
5426                 goto fail_queues;
5427         }
5428
5429         /*
5430          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
5431          */
5432         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5433         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5434                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5435                 goto fail_detach;
5436         }
5437
5438         /*
5439          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5440          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5441          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5442          */
5443         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5444                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5445
5446         /* XXX handle more than one queue */
5447         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5448                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5449
5450         *ctxp = ctx;
5451
5452         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5453         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5454         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5455         CTX_UNLOCK(ctx);
5456
5457         return (0);
5458 fail_detach:
5459         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5460 fail_queues:
5461         iflib_tqg_detach(ctx);
5462         iflib_tx_structures_free(ctx);
5463         iflib_rx_structures_free(ctx);
5464 fail_iflib_detach:
5465         IFDI_DETACH(ctx);
5466         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5467 fail_unlock:
5468         CTX_UNLOCK(ctx);
5469         iflib_deregister(ctx);
5470 fail_ctx_free:
5471         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5472         free(ctx, M_IFLIB);
5473         return (err);
5474 }
5475
5476 int
5477 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5478 {
5479         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5480         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5481
5482         /* Unregister VLAN event handlers early */
5483         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5484
5485         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO)  &&
5486                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0) {
5487                 bpfdetach(ifp);
5488                 if_detach(ifp);
5489         } else {
5490                 ether_ifdetach(ifp);
5491         }
5492
5493         iflib_tqg_detach(ctx);
5494         iflib_tx_structures_free(ctx);
5495         iflib_rx_structures_free(ctx);
5496         IFDI_DETACH(ctx);
5497         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5498
5499         iflib_deregister(ctx);
5500
5501         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5502                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5503         free(ctx, M_IFLIB);
5504         return (0);
5505 }
5506
5507 int
5508 iflib_device_attach(device_t dev)
5509 {
5510         if_ctx_t ctx;
5511         if_shared_ctx_t sctx;
5512
5513         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5514                 return (ENOTSUP);
5515
5516         pci_enable_busmaster(dev);
5517
5518         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5519 }
5520
5521 int
5522 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5523 {
5524         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5525         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5526
5527         /* Make sure VLANS are not using driver */
5528         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5529                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5530                 return (EBUSY);
5531         }
5532 #ifdef PCI_IOV
5533         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5534                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5535                 return (EBUSY);
5536         }
5537 #endif
5538
5539         STATE_LOCK(ctx);
5540         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5541         STATE_UNLOCK(ctx);
5542
5543         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5544         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5545
5546         iflib_netmap_detach(ifp);
5547         ether_ifdetach(ifp);
5548
5549         CTX_LOCK(ctx);
5550         iflib_stop(ctx);
5551         CTX_UNLOCK(ctx);
5552
5553         iflib_rem_pfil(ctx);
5554         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5555                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5556
5557         iflib_tqg_detach(ctx);
5558         iflib_tx_structures_free(ctx);
5559         iflib_rx_structures_free(ctx);
5560
5561         CTX_LOCK(ctx);
5562         IFDI_DETACH(ctx);
5563         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5564         CTX_UNLOCK(ctx);
5565
5566         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5567         iflib_free_intr_mem(ctx);
5568
5569         bus_generic_detach(dev);
5570
5571         iflib_deregister(ctx);
5572
5573         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5574         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5575                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5576         unref_ctx_core_offset(ctx);
5577         free(ctx, M_IFLIB);
5578         return (0);
5579 }
5580
5581 static void
5582 iflib_tqg_detach(if_ctx_t ctx)
5583 {
5584         iflib_txq_t txq;
5585         iflib_rxq_t rxq;
5586         int i;
5587         struct taskqgroup *tqg;
5588
5589         /* XXX drain any dependent tasks */
5590         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5591         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5592                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5593 #ifdef DEV_NETMAP
5594                 callout_drain(&txq->ift_netmap_timer);
5595 #endif /* DEV_NETMAP */
5596                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5597                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5598         }
5599         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5600                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5601                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5602         }
5603         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5604         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5605                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5606         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5607                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5608 }
5609
5610 static void
5611 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5612 {
5613
5614         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5615                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5616         }
5617         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5618                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5619         }
5620         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5621                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5622                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5623                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5624         }
5625 }
5626
5627 int
5628 iflib_device_detach(device_t dev)
5629 {
5630         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5631
5632         return (iflib_device_deregister(ctx));
5633 }
5634
5635 int
5636 iflib_device_suspend(device_t dev)
5637 {
5638         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5639
5640         CTX_LOCK(ctx);
5641         IFDI_SUSPEND(ctx);
5642         CTX_UNLOCK(ctx);
5643
5644         return bus_generic_suspend(dev);
5645 }
5646 int
5647 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5648 {
5649         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5650
5651         CTX_LOCK(ctx);
5652         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5653         CTX_UNLOCK(ctx);
5654
5655         return bus_generic_suspend(dev);
5656 }
5657
5658 int
5659 iflib_device_resume(device_t dev)
5660 {
5661         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5662         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5663
5664         CTX_LOCK(ctx);
5665         IFDI_RESUME(ctx);
5666         iflib_if_init_locked(ctx);
5667         CTX_UNLOCK(ctx);
5668         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5669                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5670
5671         return (bus_generic_resume(dev));
5672 }
5673
5674 int
5675 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5676 {
5677         int error;
5678         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5679
5680         CTX_LOCK(ctx);
5681         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5682         CTX_UNLOCK(ctx);
5683
5684         return (error);
5685 }
5686
5687 void
5688 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5689 {
5690         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5691
5692         CTX_LOCK(ctx);
5693         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5694         CTX_UNLOCK(ctx);
5695 }
5696
5697 int
5698 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5699 {
5700         int error;
5701         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5702
5703         CTX_LOCK(ctx);
5704         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5705         CTX_UNLOCK(ctx);
5706
5707         return (error);
5708 }
5709
5710 /*********************************************************************
5711  *
5712  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5713  *
5714  **********************************************************************/
5715
5716 /*
5717  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5718  * - Start a taskqueue for control operations
5719  */
5720 static int
5721 iflib_module_init(void)
5722 {
5723         iflib_timer_default = hz / 2;
5724         return (0);
5725 }
5726
5727 static int
5728 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5729 {
5730         int err;
5731
5732         switch (what) {
5733         case MOD_LOAD:
5734                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5735                         return (err);
5736                 break;
5737         case MOD_UNLOAD:
5738                 return (EBUSY);
5739         default:
5740                 return (EOPNOTSUPP);
5741         }
5742
5743         return (0);
5744 }
5745
5746 /*********************************************************************
5747  *
5748  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5749  *     ordered as in iflib.h
5750  *
5751  **********************************************************************/
5752
5753 static void
5754 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5755 {
5756         int i;
5757
5758         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5759         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5760
5761         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5762         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5763         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5764
5765         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5766         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5767                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5768                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5769                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5770                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5771                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5772                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5773         }
5774
5775         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5776         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5777                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5778                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5779                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5780                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5781                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5782                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5783         }
5784 }
5785
5786 static void
5787 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5788 {
5789
5790         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5791         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5792         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5793         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5794         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5795         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5796         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5797 }
5798
5799 static int
5800 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5801 {
5802         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5803         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5804         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5805         if_t ifp;
5806         u_char type;
5807         int iflags;
5808
5809         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) == 0)
5810                 _iflib_assert(sctx);
5811
5812         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5813         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5814         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5815                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER)
5816                         type = IFT_ETHER;
5817                 else
5818                         type = IFT_PPP;
5819         } else
5820                 type = IFT_ETHER;
5821         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(type);
5822         if (ifp == NULL) {
5823                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5824                 return (ENOMEM);
5825         }
5826
5827         /*
5828          * Initialize our context's device specific methods
5829          */
5830         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5831         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5832
5833         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5834         if_setsoftc(ifp, ctx);
5835         if_setdev(ifp, dev);
5836         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5837         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5838 #ifdef ALTQ
5839         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5840         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5841         if_setsendqready(ifp);
5842 #else
5843         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5844 #endif
5845         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5846         iflags = IFF_MULTICAST | IFF_KNOWSEPOCH;
5847
5848         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) &&
5849                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0)
5850                 iflags |= IFF_POINTOPOINT;
5851         else
5852                 iflags |= IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX;
5853         if_setflags(ifp, iflags);
5854         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5855                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5856                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5857         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5858                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5859                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5860
5861         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5862                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5863                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5864                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5865         }
5866         return (0);
5867 }
5868
5869 static void
5870 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
5871 {
5872         /* Unregister VLAN events */
5873         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
5874                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5875                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
5876         }
5877         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
5878                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5879                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
5880         }
5881
5882 }
5883
5884 static void
5885 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
5886 {
5887         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5888
5889         /* Remove all media */
5890         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
5891
5892         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
5893         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5894
5895         /* Release kobject reference */
5896         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
5897
5898         /* Free the ifnet structure */
5899         if_free(ifp);
5900
5901         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5902
5903         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5904         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5905 }
5906
5907 static int
5908 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5909 {
5910         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5911         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5912         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5913         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5914         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5915         iflib_txq_t txq;
5916         iflib_rxq_t rxq;
5917         iflib_fl_t fl = NULL;
5918         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5919         iflib_dma_info_t ifdip;
5920         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5921         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5922         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5923         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5924         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5925         int fl_offset = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ ? 1 : 0);
5926         caddr_t *vaddrs;
5927         uint64_t *paddrs;
5928
5929         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5930         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5931         KASSERT(nrxqs >= fl_offset + nfree_lists,
5932            ("there must be at least a rxq for each free list"));
5933
5934         /* Allocate the TX ring struct memory */
5935         if (!(ctx->ifc_txqs =
5936             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5937             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5938                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5939                 err = ENOMEM;
5940                 goto fail;
5941         }
5942
5943         /* Now allocate the RX */
5944         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5945             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5946             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5947                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5948                 err = ENOMEM;
5949                 goto rx_fail;
5950         }
5951
5952         txq = ctx->ifc_txqs;
5953         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5954
5955         /*
5956          * XXX handle allocation failure
5957          */
5958         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5959                 /* Set up some basics */
5960
5961                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5962                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5963                         device_printf(dev,
5964                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5965                         err = ENOMEM;
5966                         goto err_tx_desc;
5967                 }
5968                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5969                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5970                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5971                                 device_printf(dev,
5972                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5973                                 err = ENOMEM;
5974                                 goto err_tx_desc;
5975                         }
5976                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5977                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5978                 }
5979                 txq->ift_ctx = ctx;
5980                 txq->ift_id = i;
5981                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5982                         txq->ift_br_offset = 1;
5983                 } else {
5984                         txq->ift_br_offset = 0;
5985                 }
5986
5987                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5988                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5989                         err = ENOMEM;
5990                         goto err_tx_desc;
5991                 }
5992
5993                 /* Initialize the TX lock */
5994                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5995                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5996                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5997                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5998                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5999 #ifdef DEV_NETMAP
6000                 callout_init_mtx(&txq->ift_netmap_timer, &txq->ift_mtx, 0);
6001                 txq->ift_netmap_timer.c_cpu = cpu;
6002 #endif /* DEV_NETMAP */
6003
6004                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
6005                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
6006                 if (err) {
6007                         /* XXX free any allocated rings */
6008                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
6009                         goto err_tx_desc;
6010                 }
6011         }
6012
6013         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
6014                 /* Set up some basics */
6015                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
6016
6017                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
6018                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
6019                         device_printf(dev,
6020                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
6021                         err = ENOMEM;
6022                         goto err_tx_desc;
6023                 }
6024
6025                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
6026                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
6027                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
6028                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
6029                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
6030                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
6031                                 device_printf(dev,
6032                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
6033                                 err = ENOMEM;
6034                                 goto err_tx_desc;
6035                         }
6036                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
6037                 }
6038                 rxq->ifr_ctx = ctx;
6039                 rxq->ifr_id = i;
6040                 rxq->ifr_fl_offset = fl_offset;
6041                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
6042                 if (!(fl =
6043                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
6044                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
6045                         err = ENOMEM;
6046                         goto err_tx_desc;
6047                 }
6048                 rxq->ifr_fl = fl;
6049                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
6050                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
6051                         fl[j].ifl_id = j;
6052                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
6053                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
6054                 }
6055                 /* Allocate receive buffers for the ring */
6056                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
6057                         device_printf(dev,
6058                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
6059                         err = ENOMEM;
6060                         goto err_rx_desc;
6061                 }
6062
6063                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
6064                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
6065                             M_WAITOK);
6066         }
6067
6068         /* TXQs */
6069         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6070         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6071         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
6072                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
6073
6074                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
6075                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
6076                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
6077                 }
6078         }
6079         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
6080                 device_printf(ctx->ifc_dev,
6081                     "Unable to allocate device TX queue\n");
6082                 iflib_tx_structures_free(ctx);
6083                 free(vaddrs, M_IFLIB);
6084                 free(paddrs, M_IFLIB);
6085                 goto err_rx_desc;
6086         }
6087         free(vaddrs, M_IFLIB);
6088         free(paddrs, M_IFLIB);
6089
6090         /* RXQs */
6091         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6092         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6093         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
6094                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
6095
6096                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
6097                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
6098                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
6099                 }
6100         }
6101         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
6102                 device_printf(ctx->ifc_dev,
6103                     "Unable to allocate device RX queue\n");
6104                 iflib_tx_structures_free(ctx);
6105                 free(vaddrs, M_IFLIB);
6106                 free(paddrs, M_IFLIB);
6107                 goto err_rx_desc;
6108         }
6109         free(vaddrs, M_IFLIB);
6110         free(paddrs, M_IFLIB);
6111
6112         return (0);
6113
6114 /* XXX handle allocation failure changes */
6115 err_rx_desc:
6116 err_tx_desc:
6117 rx_fail:
6118         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
6119                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
6120         ctx->ifc_rxqs = NULL;
6121         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
6122                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
6123         ctx->ifc_txqs = NULL;
6124 fail:
6125         return (err);
6126 }
6127
6128 static int
6129 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6130 {
6131         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6132         int i;
6133
6134         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
6135                 iflib_txq_setup(txq);
6136
6137         return (0);
6138 }
6139
6140 static void
6141 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
6142 {
6143         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6144         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6145         int i, j;
6146
6147         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
6148                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
6149                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
6150                 iflib_txq_destroy(txq);
6151         }
6152         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
6153         ctx->ifc_txqs = NULL;
6154 }
6155
6156 /*********************************************************************
6157  *
6158  *  Initialize all receive rings.
6159  *
6160  **********************************************************************/
6161 static int
6162 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6163 {
6164         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6165         int q;
6166 #if defined(INET6) || defined(INET)
6167         int err, i;
6168 #endif
6169
6170         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
6171 #if defined(INET6) || defined(INET)
6172                 err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
6173                     TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
6174                     ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
6175                 if (err != 0) {
6176                         device_printf(ctx->ifc_dev,
6177                             "LRO Initialization failed!\n");
6178                         goto fail;
6179                 }
6180 #endif
6181                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
6182         }
6183         return (0);
6184 #if defined(INET6) || defined(INET)
6185 fail:
6186         /*
6187          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
6188          * the rings that completed, the failing case will have
6189          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
6190          */
6191         rxq = ctx->ifc_rxqs;
6192         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
6193                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
6194         }
6195         return (err);
6196 #endif
6197 }
6198
6199 /*********************************************************************
6200  *
6201  *  Free all receive rings.
6202  *
6203  **********************************************************************/
6204 static void
6205 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
6206 {
6207         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6208         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6209         int i, j;
6210
6211         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6212                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
6213                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
6214                 iflib_rx_sds_free(rxq);
6215 #if defined(INET6) || defined(INET)
6216                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
6217 #endif
6218         }
6219         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
6220         ctx->ifc_rxqs = NULL;
6221 }
6222
6223 static int
6224 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6225 {
6226         int err;
6227
6228         /*
6229          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
6230          * fails.
6231          */
6232         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
6233                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
6234                 return (err);
6235         }
6236
6237         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
6238                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
6239
6240         return (err);
6241 }
6242
6243 int
6244 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6245                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
6246 {
6247
6248         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
6249 }
6250
6251 /* Just to avoid copy/paste */
6252 static inline int
6253 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
6254     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
6255     const char *name)
6256 {
6257         device_t dev;
6258         unsigned int base_cpuid, cpuid;
6259         int err;
6260
6261         dev = ctx->ifc_dev;
6262         base_cpuid = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
6263         cpuid = get_cpuid_for_queue(ctx, base_cpuid, qid, type == IFLIB_INTR_TX);
6264         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev,
6265             irq ? irq->ii_res : NULL, name);
6266         if (err) {
6267                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
6268                 return (err);
6269         }
6270 #ifdef notyet
6271         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
6272                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
6273 #endif
6274         return (0);
6275 }
6276
6277 int
6278 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6279                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
6280                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
6281 {
6282         device_t dev;
6283         struct grouptask *gtask;
6284         struct taskqgroup *tqg;
6285         iflib_filter_info_t info;
6286         gtask_fn_t *fn;
6287         int tqrid, err;
6288         driver_filter_t *intr_fast;
6289         void *q;
6290
6291         info = &ctx->ifc_filter_info;
6292         tqrid = rid;
6293
6294         switch (type) {
6295         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
6296         case IFLIB_INTR_TX:
6297                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6298                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6299                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6300                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6301                 fn = _task_fn_tx;
6302                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6303                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6304                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6305                 break;
6306         case IFLIB_INTR_RX:
6307                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6308                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6309                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6310                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6311                 fn = _task_fn_rx;
6312                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6313                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6314                 break;
6315         case IFLIB_INTR_RXTX:
6316                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6317                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6318                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6319                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6320                 fn = _task_fn_rx;
6321                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6322                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6323                 break;
6324         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6325                 q = ctx;
6326                 tqrid = -1;
6327                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6328                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6329                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6330                 fn = _task_fn_admin;
6331                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6332                 break;
6333         default:
6334                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6335                     __func__);
6336                 return (EINVAL);
6337         }
6338
6339         info->ifi_filter = filter;
6340         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6341         info->ifi_task = gtask;
6342         info->ifi_ctx = q;
6343
6344         dev = ctx->ifc_dev;
6345         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6346         if (err != 0) {
6347                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6348                 return (err);
6349         }
6350         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6351                 return (0);
6352
6353         if (tqrid != -1) {
6354                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg, q,
6355                     name);
6356                 if (err)
6357                         return (err);
6358         } else {
6359                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6360         }
6361
6362         return (0);
6363 }
6364
6365 void
6366 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6367 {
6368         device_t dev;
6369         struct grouptask *gtask;
6370         struct taskqgroup *tqg;
6371         gtask_fn_t *fn;
6372         void *q;
6373         int err;
6374
6375         switch (type) {
6376         case IFLIB_INTR_TX:
6377                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6378                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6379                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6380                 fn = _task_fn_tx;
6381                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6382                 break;
6383         case IFLIB_INTR_RX:
6384                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6385                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6386                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6387                 fn = _task_fn_rx;
6388                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6389                 break;
6390         case IFLIB_INTR_IOV:
6391                 q = ctx;
6392                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6393                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6394                 fn = _task_fn_iov;
6395                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6396                 break;
6397         default:
6398                 panic("unknown net intr type");
6399         }
6400         err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg, q, name);
6401         if (err) {
6402                 dev = ctx->ifc_dev;
6403                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq ? irq->ii_res : NULL,
6404                     name);
6405         }
6406 }
6407
6408 void
6409 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6410 {
6411
6412         if (irq->ii_tag)
6413                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6414
6415         if (irq->ii_res)
6416                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6417                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6418 }
6419
6420 static int
6421 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6422 {
6423         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6424         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6425         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6426         iflib_filter_info_t info;
6427         device_t dev;
6428         struct grouptask *gtask;
6429         struct resource *res;
6430         struct taskqgroup *tqg;
6431         void *q;
6432         int err, tqrid;
6433         bool rx_only;
6434
6435         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6436         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6437         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6438         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6439         tqrid = *rid;
6440         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6441
6442         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6443         info->ifi_filter = filter;
6444         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6445         info->ifi_task = gtask;
6446         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6447
6448         dev = ctx->ifc_dev;
6449         /* We allocate a single interrupt resource */
6450         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6451             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6452         if (err != 0)
6453                 return (err);
6454         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6455         res = irq->ii_res;
6456         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6457
6458         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6459         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6460             "tx");
6461         return (0);
6462 }
6463
6464 void
6465 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6466 {
6467
6468         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6469             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6470 }
6471
6472 void
6473 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6474 {
6475
6476         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6477 }
6478
6479 void
6480 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6481 {
6482
6483         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6484 }
6485
6486 void
6487 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6488 {
6489
6490         MPASS(ctx->ifc_admin_task.gt_taskqueue != NULL);
6491         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6492 }
6493
6494 void
6495 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6496 {
6497
6498         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6499 }
6500
6501 void
6502 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6503 {
6504
6505         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6506             name);
6507 }
6508
6509 void
6510 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6511         const char *name)
6512 {
6513
6514         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6515         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6516             name);
6517 }
6518
6519 void
6520 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6521 {
6522
6523         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6524 }
6525
6526 void
6527 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6528 {
6529         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6530         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6531
6532         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6533         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6534                 STATE_LOCK(ctx);
6535                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6536                 STATE_UNLOCK(ctx);
6537         }
6538         /* If link down, disable watchdog */
6539         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6540                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6541                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6542         }
6543         ctx->ifc_link_state = link_state;
6544         if_link_state_change(ifp, link_state);
6545 }
6546
6547 static int
6548 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6549 {
6550         int credits;
6551 #ifdef INVARIANTS
6552         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6553 #endif
6554
6555         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6556             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6557         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6558                 return (0);
6559
6560         txq->ift_processed += credits;
6561         txq->ift_cidx_processed += credits;
6562
6563         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6564         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6565                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6566         return (credits);
6567 }
6568
6569 static int
6570 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6571 {
6572         iflib_fl_t fl;
6573         u_int i;
6574
6575         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6576                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6577                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6578         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6579             budget));
6580 }
6581
6582 void
6583 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6584         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6585         int offset, int value)
6586 {
6587         info->iidi_ctx = ctx;
6588         info->iidi_offset = offset;
6589         info->iidi_value = value;
6590         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6591             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6592             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6593             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6594 }
6595
6596 struct sx *
6597 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6598 {
6599
6600         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6601 }
6602
6603 static int
6604 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6605 {
6606         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6607         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6608         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6609         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6610         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6611
6612         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6613         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6614
6615         if (bootverbose)
6616                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6617                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6618
6619         /* Override by tuneable */
6620         if (scctx->isc_disable_msix)
6621                 goto msi;
6622
6623         /* First try MSI-X */
6624         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6625                 if (bootverbose)
6626                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6627                 goto msi;
6628         }
6629
6630         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6631         /*
6632          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6633          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6634          * documented that no one knows which bars are which
6635          * so the developer has to map all bars. This hack
6636          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6637          */
6638         if (bar != -1) {
6639                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6640                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6641                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6642                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6643                         goto msi;
6644                 }
6645         }
6646
6647         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6648 #if IFLIB_DEBUG
6649         /* use only 1 qset in debug mode */
6650         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6651 #else
6652         queuemsgs = msgs - admincnt;
6653 #endif
6654 #ifdef RSS
6655         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6656 #else
6657         queues = queuemsgs;
6658 #endif
6659         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6660         if (bootverbose)
6661                 device_printf(dev,
6662                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6663                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6664 #ifdef  RSS
6665         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6666         if (queues > rss_getnumbuckets())
6667                 queues = rss_getnumbuckets();
6668 #endif
6669         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6670                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6671         else
6672                 rx_queues = queues;
6673
6674         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6675                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6676
6677         /*
6678          * We want this to be all logical CPUs by default
6679          */
6680         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6681                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6682         else
6683                 tx_queues = mp_ncpus;
6684
6685         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6686                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6687
6688         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6689 #ifdef INVARIANTS
6690                 if (tx_queues != rx_queues)
6691                         device_printf(dev,
6692                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6693                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6694 #endif
6695                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6696                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6697         }
6698
6699         vectors = rx_queues + admincnt;
6700         if (msgs < vectors) {
6701                 device_printf(dev,
6702                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6703                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6704                 goto msi;
6705         }
6706
6707         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6708             tx_queues);
6709         msgs = vectors;
6710         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6711                 if (vectors != msgs) {
6712                         device_printf(dev,
6713                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6714                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6715                         pci_release_msi(dev);
6716                         if (bar != -1) {
6717                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6718                                     ctx->ifc_msix_mem);
6719                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6720                         }
6721                         goto msi;
6722                 }
6723                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6724                     vectors);
6725                 scctx->isc_vectors = vectors;
6726                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6727                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6728                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6729
6730                 return (vectors);
6731         } else {
6732                 device_printf(dev,
6733                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6734                     err);
6735                 if (bar != -1) {
6736                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6737                             ctx->ifc_msix_mem);
6738                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6739                 }
6740         }
6741
6742 msi:
6743         vectors = pci_msi_count(dev);
6744         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6745         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6746         scctx->isc_vectors = vectors;
6747         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6748                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6749                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6750         } else {
6751                 scctx->isc_vectors = 1;
6752                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6753                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6754         }
6755
6756         return (vectors);
6757 }
6758
6759 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6760
6761 static int
6762 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6763 {
6764         int rc;
6765         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6766         struct sbuf *sb;
6767         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6768
6769         /* XXX needed ? */
6770         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6771         MPASS(rc == 0);
6772         if (rc != 0)
6773                 return (rc);
6774         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6775         MPASS(sb != NULL);
6776         if (sb == NULL)
6777                 return (ENOMEM);
6778         if (state[3] <= 3)
6779                 ring_state = ring_states[state[3]];
6780
6781         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6782                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6783         rc = sbuf_finish(sb);
6784         sbuf_delete(sb);
6785         return(rc);
6786 }
6787
6788 enum iflib_ndesc_handler {
6789         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6790         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6791 };
6792
6793 static int
6794 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6795 {
6796         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6797         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6798         char buf[256] = {0};
6799         qidx_t *ndesc;
6800         char *p, *next;
6801         int nqs, rc, i;
6802
6803         nqs = 8;
6804         switch(type) {
6805         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6806                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6807                 if (ctx->ifc_sctx)
6808                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6809                 break;
6810         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6811                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6812                 if (ctx->ifc_sctx)
6813                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6814                 break;
6815         default:
6816                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6817                 return (EINVAL);
6818         }
6819         if (nqs == 0)
6820                 nqs = 8;
6821
6822         for (i=0; i<8; i++) {
6823                 if (i >= nqs)
6824                         break;
6825                 if (i)
6826                         strcat(buf, ",");
6827                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6828         }
6829
6830         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6831         if (rc || req->newptr == NULL)
6832                 return rc;
6833
6834         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6835             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6836                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6837         }
6838
6839         return(rc);
6840 }
6841
6842 #define NAME_BUFLEN 32
6843 static void
6844 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6845 {
6846         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6847         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6848         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6849         struct sysctl_oid *node;
6850
6851         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6852         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6853         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6854             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
6855         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6856
6857         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6858                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6859                        "driver version");
6860
6861         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6862                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6863                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6864         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6865                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6866                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6867         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6868                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6869                        "permit #txq != #rxq");
6870         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6871                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6872                       "disable MSI-X (default 0)");
6873         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6874                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6875                        "set the RX budget");
6876         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6877                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6878                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6879         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6880         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6881                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6882                        "offset to start using cores at");
6883         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6884                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6885                        "use separate cores for TX and RX");
6886         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "use_logical_cores",
6887                       CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_use_logical_cores, 0,
6888                       "try to make use of logical cores for TX and RX");
6889
6890         /* XXX change for per-queue sizes */
6891         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6892             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6893             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6894             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6895         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6896             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6897             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6898             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6899 }
6900
6901 static void
6902 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6903 {
6904         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6905         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6906         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6907         struct sysctl_oid_list *child;
6908         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6909         iflib_fl_t fl;
6910         iflib_txq_t txq;
6911         iflib_rxq_t rxq;
6912         int i, j;
6913         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6914         char *qfmt;
6915         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6916         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6917         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6918
6919         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6920         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6921
6922         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6923                 qfmt = "txq%03d";
6924         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6925                 qfmt = "txq%02d";
6926         else
6927                 qfmt = "txq%d";
6928         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6929                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6930                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6931                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6932                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6933                 SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "cpu",
6934                                CTLFLAG_RD,
6935                                &txq->ift_task.gt_cpu, 0, "cpu this queue is bound to");
6936 #if MEMORY_LOGGING
6937                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6938                                 CTLFLAG_RD,
6939                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6940                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6941                                 CTLFLAG_RD,
6942                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6943 #endif
6944                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6945                                    CTLFLAG_RD,
6946                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6947                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6948                                    CTLFLAG_RD,
6949                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6950                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6951                                    CTLFLAG_RD,
6952                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6953                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6954                                    CTLFLAG_RD,
6955                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6956                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6957                                    CTLFLAG_RD,
6958                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6959                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6960                                    CTLFLAG_RD,
6961                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6962                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6963                                    CTLFLAG_RD,
6964                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6965                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6966                                    CTLFLAG_RD,
6967                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6968                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6969                                    CTLFLAG_RD,
6970                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6971                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6972                                    CTLFLAG_RD,
6973                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6974                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6975                                    CTLFLAG_RD,
6976                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6977                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6978                                    CTLFLAG_RD,
6979                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6980                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6981                                    CTLFLAG_RD,
6982                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6983                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6984                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
6985                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
6986                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6987                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6988                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6989                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6990                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6991                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6992                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6993                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6994                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6995                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6996                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6997                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6998                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6999                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
7000                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
7001                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
7002                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
7003                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
7004                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
7005         }
7006
7007         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
7008                 qfmt = "rxq%03d";
7009         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
7010                 qfmt = "rxq%02d";
7011         else
7012                 qfmt = "rxq%d";
7013         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
7014                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
7015                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
7016                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
7017                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
7018                 SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "cpu",
7019                                CTLFLAG_RD,
7020                                &rxq->ifr_task.gt_cpu, 0, "cpu this queue is bound to");
7021                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
7022                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
7023                                        CTLFLAG_RD,
7024                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
7025                 }
7026
7027                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
7028                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
7029                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
7030                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
7031                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
7032                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
7033                                        CTLFLAG_RD,
7034                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
7035                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
7036                                        CTLFLAG_RD,
7037                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
7038                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
7039                                        CTLFLAG_RD,
7040                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
7041                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
7042                                        CTLFLAG_RD,
7043                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
7044 #if MEMORY_LOGGING
7045                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
7046                                         CTLFLAG_RD,
7047                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
7048                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
7049                                         CTLFLAG_RD,
7050                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
7051                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
7052                                         CTLFLAG_RD,
7053                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
7054                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
7055                                         CTLFLAG_RD,
7056                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
7057 #endif
7058                 }
7059         }
7060
7061 }
7062
7063 void
7064 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
7065 {
7066
7067         STATE_LOCK(ctx);
7068         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
7069         STATE_UNLOCK(ctx);
7070 }
7071
7072 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
7073 static struct mbuf *
7074 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
7075 {
7076         struct mbuf *n;
7077
7078         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
7079                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
7080                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
7081                 n = m;
7082         } else {
7083                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
7084                 if (n == NULL) {
7085                         m_freem(m);
7086                         return (NULL);
7087                 }
7088                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
7089                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
7090                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
7091                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
7092                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
7093                 n->m_next = m;
7094         }
7095         return (n);
7096 }
7097 #endif
7098
7099 #ifdef DEBUGNET
7100 static void
7101 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
7102 {
7103         if_ctx_t ctx;
7104
7105         ctx = if_getsoftc(ifp);
7106         CTX_LOCK(ctx);
7107         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
7108         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
7109         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
7110         CTX_UNLOCK(ctx);
7111 }
7112
7113 static void
7114 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
7115 {
7116         if_ctx_t ctx;
7117         if_softc_ctx_t scctx;
7118         iflib_fl_t fl;
7119         iflib_rxq_t rxq;
7120         int i, j;
7121
7122         ctx = if_getsoftc(ifp);
7123         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
7124
7125         switch (event) {
7126         case DEBUGNET_START:
7127                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
7128                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
7129                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
7130                                 fl = rxq->ifr_fl;
7131                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
7132                         }
7133                 }
7134                 iflib_no_tx_batch = 1;
7135                 break;
7136         default:
7137                 break;
7138         }
7139 }
7140
7141 static int
7142 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
7143 {
7144         if_ctx_t ctx;
7145         iflib_txq_t txq;
7146         int error;
7147
7148         ctx = if_getsoftc(ifp);
7149         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
7150             IFF_DRV_RUNNING)
7151                 return (EBUSY);
7152
7153         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
7154         error = iflib_encap(txq, &m);
7155         if (error == 0)
7156                 (void)iflib_txd_db_check(txq, true);
7157         return (error);
7158 }
7159
7160 static int
7161 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
7162 {
7163         struct epoch_tracker et;
7164         if_ctx_t ctx;
7165         if_softc_ctx_t scctx;
7166         iflib_txq_t txq;
7167         int i;
7168
7169         ctx = if_getsoftc(ifp);
7170         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
7171
7172         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
7173             IFF_DRV_RUNNING)
7174                 return (EBUSY);
7175
7176         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
7177         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
7178
7179         NET_EPOCH_ENTER(et);
7180         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
7181                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
7182         NET_EPOCH_EXIT(et);
7183         return (0);
7184 }
7185 #endif /* DEBUGNET */