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 /*
 121  * File organization:
 122  *  - private structures
 123  *  - iflib private utility functions
 124  *  - ifnet functions
 125  *  - vlan registry and other exported functions
 126  *  - iflib public core functions
 127  *
 128  *
 129  */
 130 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 131
 132 struct iflib_txq;
 133 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 134 struct iflib_rxq;
 135 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 136 struct iflib_fl;
 137 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 138
 139 struct iflib_ctx;
 140
 141 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 142 static void iflib_timer(void *arg);
 143
 144 typedef struct iflib_filter_info {
 145         driver_filter_t *ifi_filter;
 146         void *ifi_filter_arg;
 147         struct grouptask *ifi_task;
 148         void *ifi_ctx;
 149 } *iflib_filter_info_t;
 150
 151 struct iflib_ctx {
 152         KOBJ_FIELDS;
 153         /*
 154          * Pointer to hardware driver's softc
 155          */
 156         void *ifc_softc;
 157         device_t ifc_dev;
 158         if_t ifc_ifp;
 159
 160         cpuset_t ifc_cpus;
 161         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 162         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 163
 164         struct sx ifc_ctx_sx;
 165         struct mtx ifc_state_mtx;
 166
 167         iflib_txq_t ifc_txqs;
 168         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 169         uint32_t ifc_if_flags;
 170         uint32_t ifc_flags;
 171         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 172         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 173
 174         int ifc_link_state;
 175         int ifc_watchdog_events;
 176         struct cdev *ifc_led_dev;
 177         struct resource *ifc_msix_mem;
 178
 179         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 180         struct grouptask ifc_admin_task;
 181         struct grouptask ifc_vflr_task;
 182         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 183         struct ifmedia  ifc_media;
 184         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 185
 186         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 187         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 188         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 189         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 190         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 191         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 192         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 193 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 194         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 195
 196         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 197         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 198         struct if_txrx ifc_txrx;
 199 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 200 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 201 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 202 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 203 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 204 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 205 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 206 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 207 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 208 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 209         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 210         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 211         struct ether_addr ifc_mac;
 212 };
 213
 214 void *
 215 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 216 {
 217
 218         return (ctx->ifc_softc);
 219 }
 220
 221 device_t
 222 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 223 {
 224
 225         return (ctx->ifc_dev);
 226 }
 227
 228 if_t
 229 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 230 {
 231
 232         return (ctx->ifc_ifp);
 233 }
 234
 235 struct ifmedia *
 236 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 237 {
 238
 239         return (ctx->ifc_mediap);
 240 }
 241
 242 uint32_t
 243 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 244 {
 245         return (ctx->ifc_flags);
 246 }
 247
 248 void
 249 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 250 {
 251
 252         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 253 }
 254
 255 if_softc_ctx_t
 256 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 257 {
 258
 259         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 260 }
 261
 262 if_shared_ctx_t
 263 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 264 {
 265
 266         return (ctx->ifc_sctx);
 267 }
 268
 269 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 270 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 271 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 272
 273 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 274 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 275
 276 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 277         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 278         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 279         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 280         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 281 } iflib_rxsd_array_t;
 282
 283 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 284         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 285         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 286         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 287 } if_txsd_vec_t;
 288
 289 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 290 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 291 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 292 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 293 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 294 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 295 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 296 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 297 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 298 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 299 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 300 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 301
 302 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 303 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 304
 305 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 306
 307 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 308                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 309                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 310
 311 struct iflib_txq {
 312         qidx_t          ift_in_use;
 313         qidx_t          ift_cidx;
 314         qidx_t          ift_cidx_processed;
 315         qidx_t          ift_pidx;
 316         uint8_t         ift_gen;
 317         uint8_t         ift_br_offset;
 318         uint16_t        ift_npending;
 319         uint16_t        ift_db_pending;
 320         uint16_t        ift_rs_pending;
 321         /* implicit pad */
 322         uint8_t         ift_txd_size[8];
 323         uint64_t        ift_processed;
 324         uint64_t        ift_cleaned;
 325         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 326 #if MEMORY_LOGGING
 327         uint64_t        ift_enqueued;
 328         uint64_t        ift_dequeued;
 329 #endif
 330         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 331         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 332         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 333         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 334         uint64_t        ift_map_failed;
 335         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 336         uint64_t        ift_pullups;
 337         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 338
 339         struct mtx      ift_mtx;
 340         struct mtx      ift_db_mtx;
 341
 342         /* constant values */
 343         if_ctx_t        ift_ctx;
 344         struct ifmp_ring        *ift_br;
 345         struct grouptask        ift_task;
 346         qidx_t          ift_size;
 347         uint16_t        ift_id;
 348         struct callout  ift_timer;
 349
 350         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 351         uint8_t         ift_qstatus;
 352         uint8_t         ift_closed;
 353         uint8_t         ift_update_freq;
 354         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 355         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 356         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 357         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 358 #define MTX_NAME_LEN 16
 359         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 360         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 361 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 362         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 363 #endif
 364 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 365
 366 struct iflib_fl {
 367         qidx_t          ifl_cidx;
 368         qidx_t          ifl_pidx;
 369         qidx_t          ifl_credits;
 370         uint8_t         ifl_gen;
 371         uint8_t         ifl_rxd_size;
 372 #if MEMORY_LOGGING
 373         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 374         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 375         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 376         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 377 #endif
 378         /* implicit pad */
 379         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 380         qidx_t          ifl_fragidx;
 381         /* constant */
 382         qidx_t          ifl_size;
 383         uint16_t        ifl_buf_size;
 384         uint16_t        ifl_cltype;
 385         uma_zone_t      ifl_zone;
 386         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 387         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 388         uint8_t         ifl_id;
 389         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 390         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 391         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 392         caddr_t         ifl_vm_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 393         qidx_t  ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 394 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 395
 396 static inline qidx_t
 397 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 398 {
 399         qidx_t used;
 400
 401         if (pidx > cidx)
 402                 used = pidx - cidx;
 403         else if (pidx < cidx)
 404                 used = size - cidx + pidx;
 405         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 406                 used = 0;
 407         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 408                 used = size;
 409         else
 410                 panic("bad state");
 411
 412         return (used);
 413 }
 414
 415 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 416
 417 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 418         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 419
 420 struct iflib_rxq {
 421         if_ctx_t        ifr_ctx;
 422         iflib_fl_t      ifr_fl;
 423         uint64_t        ifr_rx_irq;
 424         struct pfil_head        *pfil;
 425         /*
 426          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 427          * the command queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 428          */
 429         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 430         uint16_t        ifr_id;
 431         uint8_t         ifr_nfl;
 432         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 433         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 434         uint8_t         ifr_fl_offset;
 435         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 436         struct grouptask        ifr_task;
 437         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 438         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 439
 440         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 441         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 442 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 443         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 444 #endif
 445 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 446
 447 typedef struct if_rxsd {
 448         caddr_t *ifsd_cl;
 449         iflib_fl_t ifsd_fl;
 450         qidx_t ifsd_cidx;
 451 } *if_rxsd_t;
 452
 453 /* multiple of word size */
 454 #ifdef __LP64__
 455 #define PKT_INFO_SIZE   6
 456 #define RXD_INFO_SIZE   5
 457 #define PKT_TYPE uint64_t
 458 #else
 459 #define PKT_INFO_SIZE   11
 460 #define RXD_INFO_SIZE   8
 461 #define PKT_TYPE uint32_t
 462 #endif
 463 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 464 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 465
 466 typedef struct if_pkt_info_pad {
 467         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 468 } *if_pkt_info_pad_t;
 469 typedef struct if_rxd_info_pad {
 470         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 471 } *if_rxd_info_pad_t;
 472
 473 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 474 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 475
 476
 477 static inline void
 478 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 479 {
 480         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 481
 482         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 483         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 484         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 485 #ifndef __LP64__
 486         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 487         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 488 #endif
 489 }
 490
 491 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 492         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 493         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 494         DEVMETHOD_END
 495 };
 496
 497 driver_t iflib_pseudodriver = {
 498         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 499 };
 500
 501 static inline void
 502 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 503 {
 504         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 505         int i;
 506
 507         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 508         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 509                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 510                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 511                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 512                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 513         }
 514 #ifdef __LP64__
 515         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 516 #endif
 517 }
 518
 519 /*
 520  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 521  */
 522 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 523 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 524
 525 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 526
 527 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 528 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 529 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 530 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 531
 532 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 533 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 534 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 535 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 536
 537 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 538 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 539
 540 void
 541 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 542 {
 543         STATE_LOCK(ctx);
 544         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 545         STATE_UNLOCK(ctx);
 546 }
 547
 548 /* Our boot-time initialization hook */
 549 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 550
 551 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 552         "iflib",
 553         iflib_module_event_handler,
 554         NULL
 555 };
 556
 557 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 558 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 559
 560 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 561 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 562
 563 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 564 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 565
 566 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 567 #ifdef INVARIANTS
 568 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 569 #else
 570 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 571 #endif /* !INVARIANTS */
 572 #endif
 573
 574 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD, 0,
 575                    "iflib driver parameters");
 576
 577 /*
 578  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 579  */
 580 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 581 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 582                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 583 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 584 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 585                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 586
 587
 588 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 589
 590 static int iflib_tx_seen;
 591 static int iflib_tx_sent;
 592 static int iflib_tx_encap;
 593 static int iflib_rx_allocs;
 594 static int iflib_fl_refills;
 595 static int iflib_fl_refills_large;
 596 static int iflib_tx_frees;
 597
 598 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 599                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 600 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 601                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 602 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 603                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 604 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 605                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 606 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 607                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 608 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 609                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 610 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 611                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 612
 613
 614 static int iflib_txq_drain_flushing;
 615 static int iflib_txq_drain_oactive;
 616 static int iflib_txq_drain_notready;
 617
 618 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 619                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 620 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 621                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 622 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 623                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 624
 625
 626 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 627 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 628 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 629 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 630
 631 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 632                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 633 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 634                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 635 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 636                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 637 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 638                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 639
 640 static int iflib_task_fn_rxs;
 641 static int iflib_rx_intr_enables;
 642 static int iflib_fast_intrs;
 643 static int iflib_rx_unavail;
 644 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 645 static int iflib_rx_if_input;
 646 static int iflib_rxd_flush;
 647
 648 static int iflib_verbose_debug;
 649
 650 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 651                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 652 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 653                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 654 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 655                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 656 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 657                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 658 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 659                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 660 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 661                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 662 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 663                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 664 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 665                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 666
 667 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 668 static void
 669 iflib_debug_reset(void)
 670 {
 671         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 672                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 673                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 674                 iflib_txq_drain_notready =
 675                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 676                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 677                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 678                 iflib_rx_unavail =
 679                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 680                 iflib_rxd_flush = 0;
 681 }
 682
 683 #else
 684 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 685 static void iflib_debug_reset(void) {}
 686 #endif
 687
 688 #define IFLIB_DEBUG 0
 689
 690 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 691 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 692 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 693 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 694 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 695 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 696 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 697 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 698 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 699 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 700 #ifdef ALTQ
 701 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 702 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 703 #endif
 704 static int iflib_register(if_ctx_t);
 705 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 706 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 707 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 708 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 709 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 710 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 711 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 712 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 713 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 714 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 715 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 716 #endif
 717
 718 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 719     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 720 struct cpu_offset {
 721         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 722         cpuset_t        set;
 723         unsigned int    refcount;
 724         uint16_t        offset;
 725 };
 726 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 727 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 728     MTX_DEF);
 729
 730 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 731
 732 #ifdef DEV_NETMAP
 733 #include <sys/selinfo.h>
 734 #include <net/netmap.h>
 735 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 736
 737 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 738
 739 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init);
 740
 741 /*
 742  * device-specific sysctl variables:
 743  *
 744  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 745  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 746  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 747  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 748  *
 749  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 750  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 751  */
 752 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 753 /*
 754  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 755  */
 756
 757 int iflib_crcstrip = 1;
 758 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 759     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 760
 761 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 762 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 763     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 764 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 765     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 766
 767 /*
 768  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 769  * Only called on the first register or the last unregister.
 770  */
 771 static int
 772 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 773 {
 774         if_t ifp = na->ifp;
 775         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 776         int status;
 777
 778         CTX_LOCK(ctx);
 779         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
 780
 781         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
 782         ifp->if_drv_flags &= ~(IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE);
 783
 784         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 785                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 786
 787         /* enable or disable flags and callbacks in na and ifp */
 788         if (onoff) {
 789                 nm_set_native_flags(na);
 790         } else {
 791                 nm_clear_native_flags(na);
 792         }
 793         iflib_stop(ctx);
 794         iflib_init_locked(ctx);
 795         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 796         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 797         if (status)
 798                 nm_clear_native_flags(na);
 799         CTX_UNLOCK(ctx);
 800         return (status);
 801 }
 802
 803 static int
 804 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, uint32_t nm_i, bool init)
 805 {
 806         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 807         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 808         u_int head = kring->rhead;
 809         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 810         bus_dmamap_t *map;
 811         struct if_rxd_update iru;
 812         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 813         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 814         uint32_t refill_pidx, nic_i;
 815 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 816         int rf_count = 0;
 817 #endif
 818
 819         if (nm_i == head && __predict_true(!init))
 820                 return 0;
 821         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 822         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 823         refill_pidx = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 824         /*
 825          * IMPORTANT: we must leave one free slot in the ring,
 826          * so move head back by one unit
 827          */
 828         head = nm_prev(head, lim);
 829         nic_i = UINT_MAX;
 830         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 831         while (nm_i != head) {
 832 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 833                 if (++rf_count == 9)
 834                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 835 #endif
 836                 for (int tmp_pidx = 0; tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH && nm_i != head; tmp_pidx++) {
 837                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 838                         void *addr = PNMB(na, slot, &fl->ifl_bus_addrs[tmp_pidx]);
 839                         uint32_t nic_i_dma = refill_pidx;
 840                         nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 841
 842                         MPASS(tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 843
 844                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 845                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 846
 847                         fl->ifl_vm_addrs[tmp_pidx] = addr;
 848                         if (__predict_false(init)) {
 849                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 850                                     map[nic_i], addr);
 851                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 852                                 /* buffer has changed, reload map */
 853                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 854                                     map[nic_i], addr);
 855                         }
 856                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 857
 858                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 859                         fl->ifl_rxd_idxs[tmp_pidx] = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 860                         if (nm_i != head && tmp_pidx < IFLIB_MAX_RX_REFRESH-1)
 861                                 continue;
 862
 863                         iru.iru_pidx = refill_pidx;
 864                         iru.iru_count = tmp_pidx+1;
 865                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 866                         refill_pidx = nic_i;
 867                         for (int n = 0; n < iru.iru_count; n++) {
 868                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i_dma],
 869                                                 BUS_DMASYNC_PREREAD);
 870                                 /* XXX - change this to not use the netmap func*/
 871                                 nic_i_dma = nm_next(nic_i_dma, lim);
 872                         }
 873                 }
 874         }
 875         kring->nr_hwcur = head;
 876
 877         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 878             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 879         if (__predict_true(nic_i != UINT_MAX)) {
 880                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id, nic_i);
 881                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 882         }
 883         return (0);
 884 }
 885
 886 /*
 887  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 888  *
 889  * All information is in the kring.
 890  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 891  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 892  *
 893  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 894  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 895  *
 896  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 897  * running at any time. Any interference with other driver
 898  * methods should be handled by the individual drivers.
 899  */
 900 static int
 901 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 902 {
 903         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 904         if_t ifp = na->ifp;
 905         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 906         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 907         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 908         u_int n;
 909         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 910         u_int const head = kring->rhead;
 911         struct if_pkt_info pi;
 912
 913         /*
 914          * interrupts on every tx packet are expensive so request
 915          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
 916          */
 917         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
 918         /* device-specific */
 919         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 920         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
 921
 922         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
 923             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 924
 925         /*
 926          * First part: process new packets to send.
 927          * nm_i is the current index in the netmap kring,
 928          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
 929          *
 930          * If we have packets to send (nm_i != head)
 931          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
 932          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
 933          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
 934          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
 935          *
 936          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
 937          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
 938          * when the buffer has actually changed.
 939          *
 940          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
 941          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
 942          *
 943          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
 944          * to prefetch the next slot and txr entry.
 945          */
 946
 947         nm_i = kring->nr_hwcur;
 948         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
 949                 pkt_info_zero(&pi);
 950                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
 951                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
 952                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
 953
 954                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
 955                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
 956                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
 957
 958                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
 959                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 960                         u_int len = slot->len;
 961                         uint64_t paddr;
 962                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 963                         int flags = (slot->flags & NS_REPORT ||
 964                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
 965                                 IPI_TX_INTR : 0;
 966
 967                         /* device-specific */
 968                         pi.ipi_len = len;
 969                         pi.ipi_segs[0].ds_addr = paddr;
 970                         pi.ipi_segs[0].ds_len = len;
 971                         pi.ipi_nsegs = 1;
 972                         pi.ipi_ndescs = 0;
 973                         pi.ipi_pidx = nic_i;
 974                         pi.ipi_flags = flags;
 975
 976                         /* Fill the slot in the NIC ring. */
 977                         ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
 978                         DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
 979
 980                         /* prefetch for next round */
 981                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
 982                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
 983                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
 984
 985                         NM_CHECK_ADDR_LEN(na, addr, len);
 986
 987                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 988                                 /* buffer has changed, reload map */
 989                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
 990                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
 991                         }
 992                         /* make sure changes to the buffer are synced */
 993                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
 994                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
 995                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 996
 997                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED);
 998                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 999                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1000                 }
1001                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1002
1003                 /* synchronize the NIC ring */
1004                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1005                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1006
1007                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1008                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1009         }
1010
1011         /*
1012          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1013          *
1014          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1015          * If none are reclaimed, and TX IRQs are not in use, do an initial
1016          * minimal delay, then trigger the tx handler which will spin in the
1017          * group task queue.
1018          */
1019         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1020                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1021                         /* some tx completed, increment avail */
1022                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1023                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1024                 }
1025         }
1026         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1027                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1028                         callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz < 2000 ? 1 : hz / 1000,
1029                             iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
1030         }
1031         return (0);
1032 }
1033
1034 /*
1035  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1036  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1037  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1038  * the rest of the driver should be handled here.
1039  *
1040  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1041  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1042  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1043  *
1044  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1045  * of whether or not we received an interrupt.
1046  */
1047 static int
1048 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1049 {
1050         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1051         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1052         if_t ifp = na->ifp;
1053         iflib_fl_t fl;
1054         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1055         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1056         u_int i, n;
1057         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1058         u_int const head = kring->rhead;
1059         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1060         struct if_rxd_info ri;
1061
1062         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1063         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1064         if (head > lim)
1065                 return netmap_ring_reinit(kring);
1066
1067         /*
1068          * XXX netmap_fl_refill() only ever (re)fills free list 0 so far.
1069          */
1070
1071         for (i = 0, fl = rxq->ifr_fl; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1072                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1073                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1074         }
1075
1076         /*
1077          * First part: import newly received packets.
1078          *
1079          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1080          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring,
1081          * and they may differ in case if_init() has been called while
1082          * in netmap mode. For the receive ring we have
1083          *
1084          *      nic_i = rxr->next_check;
1085          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1086          * and
1087          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1088          *
1089          * rxr->next_check is set to 0 on a ring reinit
1090          */
1091         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1092                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1093                 int error, avail;
1094
1095                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
1096                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
1097                         nic_i = fl->ifl_cidx;
1098                         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1099                         avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1100                             rxq->ifr_id, nic_i, USHRT_MAX);
1101                         for (n = 0; avail > 0; n++, avail--) {
1102                                 rxd_info_zero(&ri);
1103                                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1104                                 ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1105                                 ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1106                                 ri.iri_cidx = nic_i;
1107
1108                                 error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1109                                 ring->slot[nm_i].len = error ? 0 : ri.iri_len - crclen;
1110                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1111                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1112                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1113                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1114                                 nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1115                         }
1116                         if (n) { /* update the state variables */
1117                                 if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1118                                         /* diagnostics */
1119                                         iflib_rx_miss ++;
1120                                         iflib_rx_miss_bufs += n;
1121                                 }
1122                                 fl->ifl_cidx = nic_i;
1123                                 kring->nr_hwtail = nm_i;
1124                         }
1125                         kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1126                 }
1127         }
1128         /*
1129          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1130          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1131          * and make the buffers available for reception.
1132          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1133          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1134          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1135          */
1136         /* XXX not sure how this will work with multiple free lists */
1137         nm_i = kring->nr_hwcur;
1138
1139         return (netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, false));
1140 }
1141
1142 static void
1143 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1144 {
1145         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1146
1147         CTX_LOCK(ctx);
1148         if (onoff) {
1149                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1150         } else {
1151                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1152         }
1153         CTX_UNLOCK(ctx);
1154 }
1155
1156
1157 static int
1158 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1159 {
1160         struct netmap_adapter na;
1161         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1162
1163         bzero(&na, sizeof(na));
1164
1165         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1166         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP;
1167         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1168         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1169
1170         na.num_tx_desc = scctx->isc_ntxd[0];
1171         na.num_rx_desc = scctx->isc_nrxd[0];
1172         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1173         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1174         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1175         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1176         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1177         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1178         return (netmap_attach(&na));
1179 }
1180
1181 static void
1182 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1183 {
1184         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1185         struct netmap_slot *slot;
1186
1187         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1188         if (slot == NULL)
1189                 return;
1190         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1191
1192                 /*
1193                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1194                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1195                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1196                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1197                  * netmap slot index, si
1198                  */
1199                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1200                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1201                     NMB(na, slot + si));
1202         }
1203 }
1204
1205 static void
1206 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1207 {
1208         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1209         struct netmap_kring *kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1210         struct netmap_slot *slot;
1211         uint32_t nm_i;
1212
1213         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1214         if (slot == NULL)
1215                 return;
1216         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, 0);
1217         netmap_fl_refill(rxq, kring, nm_i, true);
1218 }
1219
1220 static void
1221 iflib_netmap_timer_adjust(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, uint32_t *reset_on)
1222 {
1223         struct netmap_kring *kring;
1224         uint16_t txqid;
1225
1226         txqid = txq->ift_id;
1227         kring = NA(ctx->ifc_ifp)->tx_rings[txqid];
1228
1229         if (kring->nr_hwcur != nm_next(kring->nr_hwtail, kring->nkr_num_slots - 1)) {
1230                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1231                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1232                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txqid, false))
1233                         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txqid);
1234                 if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ)) {
1235                         if (hz < 2000)
1236                                 *reset_on = 1;
1237                         else
1238                                 *reset_on = hz / 1000;
1239                 }
1240         }
1241 }
1242
1243 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1244
1245 #else
1246 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq)
1247 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq)
1248 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1249
1250 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1251 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1252 #define netmap_tx_irq(ifp, qid) do {} while (0)
1253 #define iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, reset_on)
1254 #endif
1255
1256 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1257 static __inline void
1258 prefetch(void *x)
1259 {
1260         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1261 }
1262 static __inline void
1263 prefetch2cachelines(void *x)
1264 {
1265         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1266 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1267         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1268 #endif
1269 }
1270 #else
1271 #define prefetch(x)
1272 #define prefetch2cachelines(x)
1273 #endif
1274
1275 static void
1276 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1277 {
1278         iflib_fl_t fl;
1279
1280         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1281         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1282         iru->iru_vaddrs = &fl->ifl_vm_addrs[0];
1283         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1284         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1285         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1286         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1287 }
1288
1289 static void
1290 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1291 {
1292         if (err)
1293                 return;
1294         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1295 }
1296
1297 int
1298 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1299 {
1300         int err;
1301         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1302
1303         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1304                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1305                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* lowaddr */
1306                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1307                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1308                                 size,                   /* maxsize */
1309                                 1,                      /* nsegments */
1310                                 size,                   /* maxsegsize */
1311                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1312                                 NULL,                   /* lockfunc */
1313                                 NULL,                   /* lockarg */
1314                                 &dma->idi_tag);
1315         if (err) {
1316                 device_printf(dev,
1317                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1318                     __func__, err);
1319                 goto fail_0;
1320         }
1321
1322         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1323             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1324         if (err) {
1325                 device_printf(dev,
1326                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1327                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1328                 goto fail_1;
1329         }
1330
1331         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1332         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1333             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1334         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1335                 device_printf(dev,
1336                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1337                     __func__, err);
1338                 goto fail_2;
1339         }
1340
1341         dma->idi_size = size;
1342         return (0);
1343
1344 fail_2:
1345         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1346 fail_1:
1347         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1348 fail_0:
1349         dma->idi_tag = NULL;
1350
1351         return (err);
1352 }
1353
1354 int
1355 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1356 {
1357         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1358
1359         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1360
1361         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1362 }
1363
1364 int
1365 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1366 {
1367         int i, err;
1368         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1369
1370         dmaiter = dmalist;
1371         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1372                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1373                         break;
1374         }
1375         if (err)
1376                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1377         return (err);
1378 }
1379
1380 void
1381 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1382 {
1383         if (dma->idi_tag == NULL)
1384                 return;
1385         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1386                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1387                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1388                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1389                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1390         }
1391         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1392                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1393                 dma->idi_vaddr = NULL;
1394         }
1395         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1396         dma->idi_tag = NULL;
1397 }
1398
1399 void
1400 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1401 {
1402         int i;
1403         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1404
1405         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1406                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1407 }
1408
1409 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1410 static const int iflib_started = 1;
1411 #else
1412 /*
1413  * We used to abuse the smp_started flag to decide if the queues have been
1414  * fully initialized (by late taskqgroup_adjust() calls in a SYSINIT()).
1415  * That gave bad races, since the SYSINIT() runs strictly after smp_started
1416  * is set.  Run a SYSINIT() strictly after that to just set a usable
1417  * completion flag.
1418  */
1419
1420 static int iflib_started;
1421
1422 static void
1423 iflib_record_started(void *arg)
1424 {
1425         iflib_started = 1;
1426 }
1427
1428 SYSINIT(iflib_record_started, SI_SUB_SMP + 1, SI_ORDER_FIRST,
1429         iflib_record_started, NULL);
1430 #endif
1431
1432 static int
1433 iflib_fast_intr(void *arg)
1434 {
1435         iflib_filter_info_t info = arg;
1436         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1437         int result;
1438
1439         if (!iflib_started)
1440                 return (FILTER_STRAY);
1441
1442         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1443         if (info->ifi_filter != NULL) {
1444                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1445                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1446                         return (result);
1447         }
1448
1449         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1450         return (FILTER_HANDLED);
1451 }
1452
1453 static int
1454 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1455 {
1456         iflib_filter_info_t info = arg;
1457         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1458         if_ctx_t ctx;
1459         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1460         iflib_txq_t txq;
1461         void *sc;
1462         int i, cidx, result;
1463         qidx_t txqid;
1464         bool intr_enable, intr_legacy;
1465
1466         if (!iflib_started)
1467                 return (FILTER_STRAY);
1468
1469         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1470         if (info->ifi_filter != NULL) {
1471                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1472                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1473                         return (result);
1474         }
1475
1476         ctx = rxq->ifr_ctx;
1477         sc = ctx->ifc_softc;
1478         intr_enable = false;
1479         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1480         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1481         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1482                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1483                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1484                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1485                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1486                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1487                         if (intr_legacy)
1488                                 intr_enable = true;
1489                         else
1490                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1491                         continue;
1492                 }
1493                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1494         }
1495         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1496                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1497         else
1498                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1499         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1500                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1501         else {
1502                 if (intr_legacy)
1503                         intr_enable = true;
1504                 else
1505                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1506                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1507         }
1508         if (intr_enable)
1509                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1510         return (FILTER_HANDLED);
1511 }
1512
1513
1514 static int
1515 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1516 {
1517         iflib_filter_info_t info = arg;
1518         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1519         int result;
1520
1521         if (!iflib_started)
1522                 return (FILTER_STRAY);
1523
1524         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1525         if (info->ifi_filter != NULL) {
1526                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1527                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1528                         return (result);
1529         }
1530
1531         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1532         return (FILTER_HANDLED);
1533 }
1534
1535 static int
1536 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1537                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1538                  const char *name)
1539 {
1540         struct resource *res;
1541         void *tag = NULL;
1542         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1543         int flags, i, rc;
1544
1545         flags = RF_ACTIVE;
1546         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1547                 flags |= RF_SHAREABLE;
1548         MPASS(rid < 512);
1549         i = rid;
1550         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1551         if (res == NULL) {
1552                 device_printf(dev,
1553                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1554                 return (ENOMEM);
1555         }
1556         irq->ii_res = res;
1557         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1558         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1559                                                 filter, handler, arg, &tag);
1560         if (rc != 0) {
1561                 device_printf(dev,
1562                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1563                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1564                 return (rc);
1565         } else if (name)
1566                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1567
1568         irq->ii_tag = tag;
1569         return (0);
1570 }
1571
1572 /*********************************************************************
1573  *
1574  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1575  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1576  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1577  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1578  *  once at attach, setup is done every reset.
1579  *
1580  **********************************************************************/
1581 static int
1582 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1583 {
1584         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1585         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1586         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1587         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1588         bus_size_t tsomaxsize;
1589         int err, nsegments, ntsosegments;
1590         bool tso;
1591
1592         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1593         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1594         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1595         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1596                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1597         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1598         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1599         MPASS(nsegments > 0);
1600         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1601                 MPASS(ntsosegments > 0);
1602                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1603         }
1604
1605         /*
1606          * Set up DMA tags for TX buffers.
1607          */
1608         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1609                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1610                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1611                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1612                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1613                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1614                                nsegments,       /* nsegments */
1615                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1616                                0,                       /* flags */
1617                                NULL,                    /* lockfunc */
1618                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1619                                &txq->ift_buf_tag))) {
1620                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1621                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1622                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1623                 goto fail;
1624         }
1625         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1626         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1627                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1628                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* lowaddr */
1629                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1630                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1631                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1632                                ntsosegments,    /* nsegments */
1633                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1634                                0,                       /* flags */
1635                                NULL,                    /* lockfunc */
1636                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1637                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1638                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1639                     err);
1640                 goto fail;
1641         }
1642
1643         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1644         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1645             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1646             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1647                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1648                 err = ENOMEM;
1649                 goto fail;
1650         }
1651
1652         /*
1653          * Create the DMA maps for TX buffers.
1654          */
1655         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1656             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1657             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1658                 device_printf(dev,
1659                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1660                 err = ENOMEM;
1661                 goto fail;
1662         }
1663         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1664             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1665             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1666                 device_printf(dev,
1667                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1668                 err = ENOMEM;
1669                 goto fail;
1670         }
1671         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1672                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1673                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1674                 if (err != 0) {
1675                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1676                         goto fail;
1677                 }
1678                 if (!tso)
1679                         continue;
1680                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1681                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1682                 if (err != 0) {
1683                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1684                         goto fail;
1685                 }
1686         }
1687         return (0);
1688 fail:
1689         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1690         iflib_tx_structures_free(ctx);
1691         return (err);
1692 }
1693
1694 static void
1695 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1696 {
1697         bus_dmamap_t map;
1698
1699         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1700                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1701                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1702                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1703                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1704                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1705         }
1706
1707         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1708                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1709                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1710                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1711                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1712                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1713                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1714         }
1715 }
1716
1717 static void
1718 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1719 {
1720         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1721
1722         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1723                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1724
1725         if (txq->ift_br != NULL) {
1726                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1727                 txq->ift_br = NULL;
1728         }
1729
1730         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1731
1732         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1733                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1734                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1735         }
1736         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1737                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1738                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1739         }
1740         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1741                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1742                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1743         }
1744         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1745                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1746                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1747         }
1748         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1749                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1750                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1751         }
1752         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1753                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1754         }
1755 }
1756
1757 static void
1758 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1759 {
1760         struct mbuf **mp;
1761
1762         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1763         if (*mp == NULL)
1764                 return;
1765
1766         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1767                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1768                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1769                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1770         }
1771         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1772                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1773                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1774                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1775                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1776         }
1777         m_free(*mp);
1778         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1779         *mp = NULL;
1780 }
1781
1782 static int
1783 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1784 {
1785         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1786         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1787         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1788         iflib_dma_info_t di;
1789         int i;
1790
1791         /* Set number of descriptors available */
1792         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1793         /* XXX make configurable */
1794         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1795
1796         /* Reset indices */
1797         txq->ift_cidx_processed = 0;
1798         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1799         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1800
1801         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1802                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1803
1804         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1805         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1806                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1807                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1808         return (0);
1809 }
1810
1811 /*********************************************************************
1812  *
1813  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1814  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1815  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1816  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1817  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1818  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1819  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1820  *
1821  **********************************************************************/
1822 static int
1823 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1824 {
1825         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1826         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1827         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1828         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1829         iflib_fl_t fl;
1830         int                     err;
1831
1832         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1833         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1834
1835         fl = rxq->ifr_fl;
1836         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1837                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1838                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1839                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1840                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1841                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* lowaddr */
1842                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1843                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1844                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1845                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1846                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1847                                          0,                     /* flags */
1848                                          NULL,                  /* lockfunc */
1849                                          NULL,                  /* lockarg */
1850                                          &fl->ifl_buf_tag);
1851                 if (err) {
1852                         device_printf(dev,
1853                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1854                         goto fail;
1855                 }
1856
1857                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1858                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1859                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1860                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1861                         device_printf(dev,
1862                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1863                         err = ENOMEM;
1864                         goto fail;
1865                 }
1866
1867                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1868                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1869                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1870                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1871                         device_printf(dev,
1872                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1873                         err = ENOMEM;
1874                         goto fail;
1875                 }
1876
1877                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1878                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1879                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1880                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1881                         device_printf(dev,
1882                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
1883                         err = ENOMEM;
1884                         goto fail;
1885                 }
1886
1887                 /*
1888                  * Create the DMA maps for RX buffers.
1889                  */
1890                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
1891                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1892                         device_printf(dev,
1893                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
1894                         err = ENOMEM;
1895                         goto fail;
1896                 }
1897                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
1898                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
1899                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
1900                         if (err != 0) {
1901                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
1902                                 goto fail;
1903                         }
1904                 }
1905         }
1906         return (0);
1907
1908 fail:
1909         iflib_rx_structures_free(ctx);
1910         return (err);
1911 }
1912
1913
1914 /*
1915  * Internal service routines
1916  */
1917
1918 struct rxq_refill_cb_arg {
1919         int               error;
1920         bus_dma_segment_t seg;
1921         int               nseg;
1922 };
1923
1924 static void
1925 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
1926 {
1927         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
1928
1929         cb_arg->error = error;
1930         cb_arg->seg = segs[0];
1931         cb_arg->nseg = nseg;
1932 }
1933
1934 /**
1935  * _iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
1936  * @ctx: the iflib context
1937  * @fl: the free list to refill
1938  * @count: the number of new buffers to allocate
1939  *
1940  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
1941  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity.
1942  */
1943 static void
1944 _iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
1945 {
1946         struct if_rxd_update iru;
1947         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
1948         struct mbuf *m;
1949         caddr_t cl, *sd_cl;
1950         struct mbuf **sd_m;
1951         bus_dmamap_t *sd_map;
1952         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
1953         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
1954         qidx_t credits;
1955
1956         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
1957         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
1958         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
1959         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
1960         pidx = fl->ifl_pidx;
1961         idx = pidx;
1962         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
1963         credits = fl->ifl_credits;
1964
1965         i = 0;
1966         n = count;
1967         MPASS(n > 0);
1968         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
1969
1970         if (pidx < fl->ifl_cidx)
1971                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
1972         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
1973                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
1974         if (pidx > fl->ifl_cidx)
1975                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
1976
1977         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
1978         if (n > 8)
1979                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
1980         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
1981         while (n--) {
1982                 /*
1983                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
1984                  * initialized after rx.
1985                  *
1986                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized packet was received
1987                  */
1988                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
1989                     &frag_idx);
1990                 if (frag_idx < 0)
1991                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
1992                 MPASS(frag_idx >= 0);
1993                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
1994                         if ((cl = m_cljget(NULL, M_NOWAIT, fl->ifl_buf_size)) == NULL)
1995                                 break;
1996
1997                         cb_arg.error = 0;
1998                         MPASS(sd_map != NULL);
1999                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2000                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
2001                             BUS_DMA_NOWAIT);
2002                         if (err != 0 || cb_arg.error) {
2003                                 /*
2004                                  * !zone_pack ?
2005                                  */
2006                                 if (fl->ifl_zone == zone_pack)
2007                                         uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2008                                 break;
2009                         }
2010
2011                         sd_ba[frag_idx] =  bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2012                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2013 #if MEMORY_LOGGING
2014                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2015 #endif
2016                 } else {
2017                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2018                 }
2019                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2020                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2021
2022                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2023                         if ((m = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_NOINIT)) == NULL) {
2024                                 break;
2025                         }
2026                         sd_m[frag_idx] = m;
2027                 }
2028                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2029 #if MEMORY_LOGGING
2030                 fl->ifl_m_enqueued++;
2031 #endif
2032
2033                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2034                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2035                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2036                 fl->ifl_vm_addrs[i] = cl;
2037                 credits++;
2038                 i++;
2039                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2040                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2041                         fl->ifl_gen = 1;
2042                         idx = 0;
2043                 }
2044                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2045                         iru.iru_pidx = pidx;
2046                         iru.iru_count = i;
2047                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2048                         i = 0;
2049                         pidx = idx;
2050                         fl->ifl_pidx = idx;
2051                         fl->ifl_credits = credits;
2052                 }
2053         }
2054
2055         if (i) {
2056                 iru.iru_pidx = pidx;
2057                 iru.iru_count = i;
2058                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2059                 fl->ifl_pidx = idx;
2060                 fl->ifl_credits = credits;
2061         }
2062         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2063         if (fl->ifl_pidx == 0)
2064                 pidx = fl->ifl_size - 1;
2065         else
2066                 pidx = fl->ifl_pidx - 1;
2067
2068         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2069             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2070         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id, fl->ifl_id, pidx);
2071         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2072 }
2073
2074 static __inline void
2075 __iflib_fl_refill_lt(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int max)
2076 {
2077         /* we avoid allowing pidx to catch up with cidx as it confuses ixl */
2078         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2079 #ifdef INVARIANTS
2080         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2081 #endif
2082
2083         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2084         MPASS(reclaimable == delta);
2085
2086         if (reclaimable > 0)
2087                 _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(max, reclaimable));
2088 }
2089
2090 uint8_t
2091 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2092 {
2093         bool in_detach;
2094
2095         STATE_LOCK(ctx);
2096         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2097         STATE_UNLOCK(ctx);
2098         return (in_detach);
2099 }
2100
2101 static void
2102 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2103 {
2104         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2105         bus_dmamap_t sd_map;
2106         uint32_t i;
2107
2108         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2109                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2110                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2111
2112                 if (*sd_cl != NULL) {
2113                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2114                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2115                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2116                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2117                         if (*sd_cl != NULL)
2118                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2119                         if (*sd_m != NULL) {
2120                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2121                                 uma_zfree(zone_mbuf, *sd_m);
2122                         }
2123                 } else {
2124                         MPASS(*sd_cl == NULL);
2125                         MPASS(*sd_m == NULL);
2126                 }
2127 #if MEMORY_LOGGING
2128                 fl->ifl_m_dequeued++;
2129                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2130 #endif
2131                 *sd_cl = NULL;
2132                 *sd_m = NULL;
2133         }
2134 #ifdef INVARIANTS
2135         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2136                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2137                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2138         }
2139 #endif
2140         /*
2141          * Reset free list values
2142          */
2143         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2144         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2145 }
2146
2147 /*********************************************************************
2148  *
2149  *  Initialize a free list and its buffers.
2150  *
2151  **********************************************************************/
2152 static int
2153 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2154 {
2155         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2156         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2157
2158         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2159         /*
2160         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2161         */
2162         iflib_fl_bufs_free(fl);
2163         /* Now replenish the mbufs */
2164         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2165         fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2166         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2167                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2168         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2169         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2170
2171
2172         /* avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2173          * potentially speeding up attach
2174          */
2175         _iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size));
2176         MPASS(min(128, fl->ifl_size) == fl->ifl_credits);
2177         if (min(128, fl->ifl_size) != fl->ifl_credits)
2178                 return (ENOBUFS);
2179         /*
2180          * handle failure
2181          */
2182         MPASS(rxq != NULL);
2183         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2184         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2185             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2186         return (0);
2187 }
2188
2189 /*********************************************************************
2190  *
2191  *  Free receive ring data structures
2192  *
2193  **********************************************************************/
2194 static void
2195 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2196 {
2197         iflib_fl_t fl;
2198         int i, j;
2199
2200         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2201                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2202                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2203                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2204                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2205                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2206                                                 bus_dmamap_sync(
2207                                                     fl->ifl_buf_tag,
2208                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2209                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2210                                                 bus_dmamap_unload(
2211                                                     fl->ifl_buf_tag,
2212                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2213                                                 bus_dmamap_destroy(
2214                                                     fl->ifl_buf_tag,
2215                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2216                                         }
2217                                 }
2218                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2219                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2220                         }
2221                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2222                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2223                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2224                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2225                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2226                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2227                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2228                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2229                 }
2230                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2231                 rxq->ifr_fl = NULL;
2232                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2233                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2234                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2235         }
2236 }
2237
2238 /*
2239  * Timer routine
2240  */
2241 static void
2242 iflib_timer(void *arg)
2243 {
2244         iflib_txq_t txq = arg;
2245         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2246         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2247         uint64_t this_tick = ticks;
2248         uint32_t reset_on = hz / 2;
2249
2250         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2251                 return;
2252
2253         /*
2254         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2255         ** can be done without the lock because its RO
2256         ** and the HUNG state will be static if set.
2257         */
2258         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= hz / 2) {
2259                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2260                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2261                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2262                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2263                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2264                         goto hung;
2265
2266                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2267                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2268                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP, ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2269                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2270                 }
2271                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2272         }
2273 #ifdef DEV_NETMAP
2274         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
2275                 iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
2276 #endif
2277         /* handle any laggards */
2278         if (txq->ift_db_pending)
2279                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2280
2281         sctx->isc_pause_frames = 0;
2282         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2283                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2284         return;
2285
2286  hung:
2287         device_printf(ctx->ifc_dev,
2288             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2289             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2290         STATE_LOCK(ctx);
2291         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2292         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2293         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2294         STATE_UNLOCK(ctx);
2295 }
2296
2297 static void
2298 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2299 {
2300         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2301
2302         /*
2303          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2304          * than the hardware can handle
2305          */
2306         if (sctx->isc_max_frame_size <= MCLBYTES)
2307                 ctx->ifc_rx_mbuf_sz = MCLBYTES;
2308         else
2309                 ctx->ifc_rx_mbuf_sz = MJUMPAGESIZE;
2310 }
2311
2312 uint32_t
2313 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2314 {
2315
2316         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2317 }
2318
2319 static void
2320 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2321 {
2322         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2323         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2324         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2325         iflib_fl_t fl;
2326         iflib_txq_t txq;
2327         iflib_rxq_t rxq;
2328         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2329
2330         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2331         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2332
2333         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2334         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2335         /* Set hardware offload abilities */
2336         if_clearhwassist(ifp);
2337         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2338                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2339         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2340                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2341         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2342                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2343         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2344                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2345
2346         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2347                 CALLOUT_LOCK(txq);
2348                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2349                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2350                 iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2351         }
2352
2353         /*
2354          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2355          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2356          * buffers.
2357          */
2358         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2359
2360 #ifdef INVARIANTS
2361         i = if_getdrvflags(ifp);
2362 #endif
2363         IFDI_INIT(ctx);
2364         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2365         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2366                 /* XXX this should really be done on a per-queue basis */
2367                 if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
2368                         MPASS(rxq->ifr_id == i);
2369                         iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq);
2370                         continue;
2371                 }
2372                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2373                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2374                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2375                                     "setting up free list %d failed - "
2376                                     "check cluster settings\n", j);
2377                                 goto done;
2378                         }
2379                 }
2380         }
2381 done:
2382         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2383         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2384         txq = ctx->ifc_txqs;
2385         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2386                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, hz/2, iflib_timer, txq,
2387                         txq->ift_timer.c_cpu);
2388 }
2389
2390 static int
2391 iflib_media_change(if_t ifp)
2392 {
2393         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2394         int err;
2395
2396         CTX_LOCK(ctx);
2397         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2398                 iflib_init_locked(ctx);
2399         CTX_UNLOCK(ctx);
2400         return (err);
2401 }
2402
2403 static void
2404 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2405 {
2406         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2407
2408         CTX_LOCK(ctx);
2409         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2410         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2411         CTX_UNLOCK(ctx);
2412 }
2413
2414 void
2415 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2416 {
2417         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2418         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2419         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2420         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2421         iflib_dma_info_t di;
2422         iflib_fl_t fl;
2423         int i, j;
2424
2425         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2426         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2427
2428         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2429         DELAY(1000);
2430         IFDI_STOP(ctx);
2431         DELAY(1000);
2432
2433         iflib_debug_reset();
2434         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2435         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2436                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2437
2438                 CALLOUT_LOCK(txq);
2439                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2440                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2441
2442                 /* clean any enqueued buffers */
2443                 iflib_ifmp_purge(txq);
2444                 /* Free any existing tx buffers. */
2445                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2446                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2447                 }
2448                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2449                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2450                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2451                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2452                 txq->ift_pullups = 0;
2453                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2454                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2455                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2456         }
2457         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2458                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2459
2460                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2461                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2462                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2463                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2464                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2465                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2466         }
2467 }
2468
2469 static inline caddr_t
2470 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2471 {
2472         qidx_t size;
2473         int nrxd;
2474         caddr_t start, end, cur, next;
2475
2476         nrxd = fl->ifl_size;
2477         size = fl->ifl_rxd_size;
2478         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2479
2480         if (__predict_false(size == 0))
2481                 return (start);
2482         cur = start + size*cidx;
2483         end = start + size*nrxd;
2484         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2485         return (next < end ? next : start);
2486 }
2487
2488 static inline void
2489 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2490 {
2491         int nextptr;
2492         int nrxd = fl->ifl_size;
2493         caddr_t next_rxd;
2494
2495
2496         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2497         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2498         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2499         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2500         prefetch(next_rxd);
2501         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2502         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2503         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2504         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2505         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2506         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2507         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2508         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2509 }
2510
2511 static struct mbuf *
2512 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2513     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2514 {
2515         bus_dmamap_t map;
2516         iflib_fl_t fl;
2517         caddr_t payload;
2518         struct mbuf *m;
2519         int flid, cidx, len, next;
2520
2521         map = NULL;
2522         flid = irf->irf_flid;
2523         cidx = irf->irf_idx;
2524         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2525         sd->ifsd_fl = fl;
2526         sd->ifsd_cidx = cidx;
2527         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2528         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2529         fl->ifl_credits--;
2530 #if MEMORY_LOGGING
2531         fl->ifl_m_dequeued++;
2532 #endif
2533         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2534                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2535         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2536         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2537         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2538         next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (fl->ifl_size-1);
2539
2540         /* not valid assert if bxe really does SGE from non-contiguous elements */
2541         MPASS(fl->ifl_cidx == cidx);
2542         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2543
2544         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL) {
2545                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2546                 payload +=  ri->iri_pad;
2547                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2548                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2549                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2550                 switch (*pf_rv) {
2551                 case PFIL_DROPPED:
2552                 case PFIL_CONSUMED:
2553                         /*
2554                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2555                          */
2556                         m = NULL;
2557                         unload = 0;
2558                         break;
2559                 case PFIL_REALLOCED:
2560                         /*
2561                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2562                          */
2563                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2564                         unload = 0;
2565                         break;
2566                 case PFIL_PASS:
2567                         /*
2568                          * Filter said it was OK, so receive like
2569                          * normal
2570                          */
2571                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2572                         break;
2573                 default:
2574                         MPASS(0);
2575                 }
2576         } else {
2577                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2578                 *pf_rv = PFIL_PASS;
2579         }
2580
2581         if (unload)
2582                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2583         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2584         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2585                 fl->ifl_gen = 0;
2586         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2587         return (m);
2588 }
2589
2590 static struct mbuf *
2591 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2592 {
2593         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2594         caddr_t cl;
2595         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2596         bool consumed;
2597
2598         i = 0;
2599         mh = NULL;
2600         consumed = false;
2601         *pf_rv = PFIL_PASS;
2602         pf_rv_ptr = pf_rv;
2603         do {
2604                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2605                     pf_rv_ptr, ri);
2606
2607                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2608
2609                 /*
2610                  * Exclude zero-length frags & frags from
2611                  * packets the filter has consumed or dropped
2612                  */
2613                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2614                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2615                         if (mh == NULL) {
2616                                 /* everything saved here */
2617                                 consumed = true;
2618                                 pf_rv_ptr = NULL;
2619                                 continue;
2620                         }
2621                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2622                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2623                         m_free(m);
2624                         continue;
2625                 }
2626                 if (mh == NULL) {
2627                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2628                         mh = mt = m;
2629                         padlen = ri->iri_pad;
2630                 } else {
2631                         flags = M_EXT;
2632                         mt->m_next = m;
2633                         mt = m;
2634                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2635                         padlen = 0;
2636                 }
2637                 cl = *sd->ifsd_cl;
2638                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2639
2640                 /* Can these two be made one ? */
2641                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2642                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2643                 /*
2644                  * These must follow m_init and m_cljset
2645                  */
2646                 m->m_data += padlen;
2647                 ri->iri_len -= padlen;
2648                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2649         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2650
2651         return (mh);
2652 }
2653
2654 /*
2655  * Process one software descriptor
2656  */
2657 static struct mbuf *
2658 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2659 {
2660         struct if_rxsd sd;
2661         struct mbuf *m;
2662         int pf_rv;
2663
2664         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2665         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2666             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2667                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2668                     &pf_rv, ri);
2669                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2670                         return (m);
2671                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2672                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2673 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2674                         if (!IP_ALIGNED(m))
2675                                 m->m_data += 2;
2676 #endif
2677                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2678                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2679                 }
2680         } else {
2681                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2682                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2683                         return (m);
2684         }
2685         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2686         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2687         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2688         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2689         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2690         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2691         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2692         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2693         return (m);
2694 }
2695
2696 #if defined(INET6) || defined(INET)
2697 static void
2698 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2699 {
2700         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2701 #if defined(INET6)
2702         *v6 = V_ip6_forwarding;
2703 #endif
2704 #if defined(INET)
2705         *v4 = V_ipforwarding;
2706 #endif
2707         CURVNET_RESTORE();
2708 }
2709
2710 /*
2711  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2712  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2713  * would not return zero.
2714  */
2715 static bool
2716 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2717 {
2718         struct ether_header *eh;
2719
2720         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2721         switch (eh->ether_type) {
2722 #if defined(INET6)
2723                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2724                         return (!v6_forwarding);
2725 #endif
2726 #if defined (INET)
2727                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2728                         return (!v4_forwarding);
2729 #endif
2730         }
2731
2732         return false;
2733 }
2734 #else
2735 static void
2736 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2737 {
2738 }
2739 #endif
2740
2741 static bool
2742 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2743 {
2744         if_t ifp;
2745         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2746         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2747         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2748         int avail, i;
2749         qidx_t *cidxp;
2750         struct if_rxd_info ri;
2751         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2752         iflib_fl_t fl;
2753         int lro_enabled;
2754         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2755
2756         /*
2757          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2758          * acks in interrupt context
2759          */
2760         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2761
2762         NET_EPOCH_ASSERT();
2763
2764         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2765         ifp = ctx->ifc_ifp;
2766         mh = mt = NULL;
2767         MPASS(budget > 0);
2768         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2769         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2770                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2771         else
2772                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2773         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2774                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2775                         __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2776                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2777                 return (false);
2778         }
2779
2780         /* pfil needs the vnet to be set */
2781         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2782         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2783                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2784                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2785                         break;
2786                 }
2787                 /*
2788                  * Reset client set fields to their default values
2789                  */
2790                 rxd_info_zero(&ri);
2791                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2792                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2793                 ri.iri_ifp = ifp;
2794                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2795                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2796
2797                 if (err)
2798                         goto err;
2799                 rx_pkts += 1;
2800                 rx_bytes += ri.iri_len;
2801                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2802                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2803                         /* Update our consumer index */
2804                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2805                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2806                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2807                         /* was this only a completion queue message? */
2808                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
2809                                 continue;
2810                 }
2811                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
2812                 MPASS(ri.iri_len != 0);
2813
2814                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
2815                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
2816                 avail--;
2817                 budget_left--;
2818                 if (avail == 0 && budget_left)
2819                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
2820
2821                 if (__predict_false(m == NULL))
2822                         continue;
2823
2824                 /* imm_pkt: -- cxgb */
2825                 if (mh == NULL)
2826                         mh = mt = m;
2827                 else {
2828                         mt->m_nextpkt = m;
2829                         mt = m;
2830                 }
2831         }
2832         CURVNET_RESTORE();
2833         /* make sure that we can refill faster than drain */
2834         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2835                 __iflib_fl_refill_lt(ctx, fl, budget + 8);
2836
2837         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
2838         if (lro_enabled)
2839                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
2840         mt = mf = NULL;
2841         while (mh != NULL) {
2842                 m = mh;
2843                 mh = mh->m_nextpkt;
2844                 m->m_nextpkt = NULL;
2845 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2846                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
2847                         continue;
2848 #endif
2849                 rx_bytes += m->m_pkthdr.len;
2850                 rx_pkts++;
2851 #if defined(INET6) || defined(INET)
2852                 if (lro_enabled) {
2853                         if (!lro_possible) {
2854                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
2855                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
2856                                         ifp->if_input(ifp, mf);
2857                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2858                                         mt = mf = NULL;
2859                                 }
2860                         }
2861                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
2862                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
2863                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
2864                                         continue;
2865                         }
2866                 }
2867 #endif
2868                 if (lro_possible) {
2869                         ifp->if_input(ifp, m);
2870                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2871                         continue;
2872                 }
2873
2874                 if (mf == NULL)
2875                         mf = m;
2876                 if (mt != NULL)
2877                         mt->m_nextpkt = m;
2878                 mt = m;
2879         }
2880         if (mf != NULL) {
2881                 ifp->if_input(ifp, mf);
2882                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
2883         }
2884
2885         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
2886         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
2887
2888         /*
2889          * Flush any outstanding LRO work
2890          */
2891 #if defined(INET6) || defined(INET)
2892         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
2893 #endif
2894         if (avail)
2895                 return true;
2896         return (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1));
2897 err:
2898         STATE_LOCK(ctx);
2899         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
2900         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2901         STATE_UNLOCK(ctx);
2902         return (false);
2903 }
2904
2905 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
2906 static inline qidx_t
2907 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
2908 {
2909         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2910         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2911         if (in_use > 4*minthresh)
2912                 return (notify_count);
2913         if (in_use > 2*minthresh)
2914                 return (notify_count >> 1);
2915         if (in_use > minthresh)
2916                 return (notify_count >> 3);
2917         return (0);
2918 }
2919
2920 static inline qidx_t
2921 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
2922 {
2923         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
2924         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
2925         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
2926                 return (notify_count);
2927         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
2928                 return (notify_count >> 1);
2929         if (txq->ift_in_use > minthresh)
2930                 return (notify_count >> 2);
2931         return (2);
2932 }
2933
2934 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
2935 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
2936
2937 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
2938 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
2939 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
2940
2941 /* forward compatibility for cxgb */
2942 #define FIRST_QSET(ctx) 0
2943 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
2944 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
2945 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
2946 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
2947
2948 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
2949 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
2950 #define MAX_TX_DESC(ctx) max((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
2951     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
2952
2953 static inline bool
2954 iflib_txd_db_check(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int ring, qidx_t in_use)
2955 {
2956         qidx_t dbval, max;
2957         bool rang;
2958
2959         rang = false;
2960         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use);
2961         if (ring || txq->ift_db_pending >= max) {
2962                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
2963                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
2964                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2965                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
2966                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
2967                 rang = true;
2968         }
2969         return (rang);
2970 }
2971
2972 #ifdef PKT_DEBUG
2973 static void
2974 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
2975 {
2976         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
2977                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
2978         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
2979                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
2980         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
2981                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
2982 }
2983 #endif
2984
2985 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
2986 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
2987 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
2988 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
2989
2990 static int
2991 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
2992 {
2993         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
2994         struct ether_vlan_header *eh;
2995         struct mbuf *m;
2996
2997         m = *mp;
2998         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
2999             M_WRITABLE(m) == 0) {
3000                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3001                         return (ENOMEM);
3002                 } else {
3003                         m_freem(*mp);
3004                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3005                         *mp = m;
3006                 }
3007         }
3008
3009         /*
3010          * Determine where frame payload starts.
3011          * Jump over vlan headers if already present,
3012          * helpful for QinQ too.
3013          */
3014         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3015                 txq->ift_pullups++;
3016                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3017                         return (ENOMEM);
3018         }
3019         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3020         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3021                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3022                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3023         } else {
3024                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3025                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3026         }
3027
3028         switch (pi->ipi_etype) {
3029 #ifdef INET
3030         case ETHERTYPE_IP:
3031         {
3032                 struct mbuf *n;
3033                 struct ip *ip = NULL;
3034                 struct tcphdr *th = NULL;
3035                 int minthlen;
3036
3037                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3038                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3039                         /*
3040                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3041                          * move it to a separate function and mark it noinline
3042                          */
3043                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3044                                 n = m->m_next;
3045                                 MPASS(n);
3046                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3047                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3048                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3049                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3050                                 } else {
3051                                         txq->ift_pullups++;
3052                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3053                                                 return (ENOMEM);
3054                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3055                                 }
3056                         } else {
3057                                 txq->ift_pullups++;
3058                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3059                                         return (ENOMEM);
3060                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3061                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3062                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3063                         }
3064                 } else {
3065                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3066                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3067                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3068                 }
3069                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3070                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3071                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3072
3073                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3074                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3075                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3076                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3077                                         txq->ift_pullups++;
3078                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3079                                                 return (ENOMEM);
3080                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3081                                 }
3082                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3083                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3084                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3085                         }
3086                         if (IS_TSO4(pi)) {
3087                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3088                                         return (ENXIO);
3089                                 /*
3090                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3091                                  */
3092                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3093                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3094                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3095                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3096                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3097                                         ip->ip_sum = 0;
3098                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3099                                 }
3100                         }
3101                 }
3102                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3103                        ip->ip_sum = 0;
3104
3105                 break;
3106         }
3107 #endif
3108 #ifdef INET6
3109         case ETHERTYPE_IPV6:
3110         {
3111                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3112                 struct tcphdr *th;
3113                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3114
3115                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3116                         txq->ift_pullups++;
3117                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3118                                 return (ENOMEM);
3119                 }
3120                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3121
3122                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3123                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3124                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3125
3126                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3127                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3128                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3129                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3130                                         txq->ift_pullups++;
3131                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3132                                                 return (ENOMEM);
3133                                 }
3134                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3135                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3136                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3137                         }
3138                         if (IS_TSO6(pi)) {
3139                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3140                                         return (ENXIO);
3141                                 /*
3142                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3143                                  */
3144                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3145                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3146                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3147                         }
3148                 }
3149                 break;
3150         }
3151 #endif
3152         default:
3153                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3154                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3155                 break;
3156         }
3157         *mp = m;
3158
3159         return (0);
3160 }
3161
3162 /*
3163  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3164  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3165  * m_defrag'd mbufs
3166  */
3167 static __noinline struct mbuf *
3168 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3169 {
3170         int ntxd, pidx;
3171         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3172
3173         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3174         ntxd = txq->ift_size;
3175         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3176         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3177         m = ifsd_m[pidx];
3178         ifsd_m[pidx] = NULL;
3179         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3180         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3181                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3182                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3183 #if MEMORY_LOGGING
3184         txq->ift_dequeued++;
3185 #endif
3186         return (m);
3187 }
3188
3189 static inline caddr_t
3190 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3191 {
3192         qidx_t size;
3193         int ntxd;
3194         caddr_t start, end, cur, next;
3195
3196         ntxd = txq->ift_size;
3197         size = txq->ift_txd_size[qid];
3198         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3199
3200         if (__predict_false(size == 0))
3201                 return (start);
3202         cur = start + size*cidx;
3203         end = start + size*ntxd;
3204         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3205         return (next < end ? next : start);
3206 }
3207
3208 /*
3209  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3210  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3211  */
3212 static __noinline int
3213 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3214 {
3215         /*
3216          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3217          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3218          */
3219         static char pad[18];    /* just zeros */
3220         int n;
3221         struct mbuf *new_head;
3222
3223         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3224                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3225                 if (new_head == NULL) {
3226                         m_freem(*m_head);
3227                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3228                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3229                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3230                         return ENOMEM;
3231                 }
3232                 m_freem(*m_head);
3233                 *m_head = new_head;
3234         }
3235
3236         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3237              n > 0; n -= sizeof(pad))
3238                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3239                         break;
3240
3241         if (n > 0) {
3242                 m_freem(*m_head);
3243                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3244                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3245                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3246                 return (ENOBUFS);
3247         }
3248
3249         return 0;
3250 }
3251
3252 static int
3253 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3254 {
3255         if_ctx_t                ctx;
3256         if_shared_ctx_t         sctx;
3257         if_softc_ctx_t          scctx;
3258         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3259         bus_dma_segment_t       *segs;
3260         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3261         void                    *next_txd;
3262         bus_dmamap_t            map;
3263         struct if_pkt_info      pi;
3264         int remap = 0;
3265         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3266
3267         ctx = txq->ift_ctx;
3268         sctx = ctx->ifc_sctx;
3269         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3270         segs = txq->ift_segs;
3271         ntxd = txq->ift_size;
3272         m_head = *m_headp;
3273         map = NULL;
3274
3275         /*
3276          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3277          */
3278         cidx = txq->ift_cidx;
3279         pidx = txq->ift_pidx;
3280         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3281                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3282                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3283                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3284                         prefetch(next_txd);
3285                 }
3286
3287                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3288                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3289                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3290                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3291         }
3292         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3293         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3294
3295         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3296                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3297                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3298                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3299                 MPASS(buf_tag != NULL);
3300                 MPASS(max_segs > 0);
3301         } else {
3302                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3303                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3304                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3305         }
3306         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3307             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3308                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3309                 if (err) {
3310                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3311                         return err;
3312                 }
3313         }
3314         m_head = *m_headp;
3315
3316         pkt_info_zero(&pi);
3317         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3318         pi.ipi_pidx = pidx;
3319         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3320         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3321         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3322         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3323
3324         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3325         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3326                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3327                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3328                         return (err);
3329                 }
3330                 m_head = *m_headp;
3331         }
3332
3333 retry:
3334         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3335             BUS_DMA_NOWAIT);
3336 defrag:
3337         if (__predict_false(err)) {
3338                 switch (err) {
3339                 case EFBIG:
3340                         /* try collapse once and defrag once */
3341                         if (remap == 0) {
3342                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3343                                 /* try defrag if collapsing fails */
3344                                 if (m_head == NULL)
3345                                         remap++;
3346                         }
3347                         if (remap == 1) {
3348                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3349                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3350                         }
3351                         /*
3352                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3353                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3354                          */
3355                         MPASS(remap <= 1);
3356                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3357                                 goto defrag_failed;
3358                         remap++;
3359                         *m_headp = m_head;
3360                         goto retry;
3361                         break;
3362                 case ENOMEM:
3363                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3364                         break;
3365                 default:
3366                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3367                         m_freem(*m_headp);
3368                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3369                         *m_headp = NULL;
3370                         break;
3371                 }
3372                 txq->ift_map_failed++;
3373                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3374                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3375                 return (err);
3376         }
3377         ifsd_m[pidx] = m_head;
3378         /*
3379          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3380          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3381          *        cxgb
3382          */
3383         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3384                 txq->ift_no_desc_avail++;
3385                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3386                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3387                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3388                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3389                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3390                 return (ENOBUFS);
3391         }
3392         /*
3393          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3394          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3395          * However, this also means that the driver will need to keep track
3396          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3397          */
3398         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3399         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3400              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3401                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3402                 txq->ift_rs_pending = 0;
3403         }
3404
3405         pi.ipi_segs = segs;
3406         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3407
3408         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3409 #ifdef PKT_DEBUG
3410         print_pkt(&pi);
3411 #endif
3412         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3413                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3414                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3415                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3416
3417                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3418                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3419                         ndesc += txq->ift_size;
3420                         txq->ift_gen = 1;
3421                 }
3422                 /*
3423                  * drivers can need as many as
3424                  * two sentinels
3425                  */
3426                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3427                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3428                 MPASS(ndesc > 0);
3429                 txq->ift_in_use += ndesc;
3430
3431                 /*
3432                  * We update the last software descriptor again here because there may
3433                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3434                  */
3435                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3436                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3437         } else {
3438                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3439                 if (err == EFBIG) {
3440                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3441                         if (remap < 2) {
3442                                 remap = 1;
3443                                 goto defrag;
3444                         }
3445                 }
3446                 goto defrag_failed;
3447         }
3448         /*
3449          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3450          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3451          */
3452         return (err);
3453
3454 defrag_failed:
3455         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3456         txq->ift_map_failed++;
3457         m_freem(*m_headp);
3458         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3459         *m_headp = NULL;
3460         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3461         return (ENOMEM);
3462 }
3463
3464 static void
3465 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3466 {
3467         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3468         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3469         bool do_prefetch;
3470
3471         cidx = txq->ift_cidx;
3472         gen = txq->ift_gen;
3473         qsize = txq->ift_size;
3474         mask = qsize-1;
3475         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3476         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3477
3478         while (n-- > 0) {
3479                 if (do_prefetch) {
3480                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3481                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3482                 }
3483                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3484                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3485                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3486                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3487                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3488                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3489                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3490                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3491                         } else {
3492                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3493                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3494                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3495                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3496                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3497                         }
3498                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3499                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3500                         m_freem(m);
3501                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3502 #if MEMORY_LOGGING
3503                         txq->ift_dequeued++;
3504 #endif
3505                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3506                 }
3507                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3508                         cidx = 0;
3509                         gen = 0;
3510                 }
3511         }
3512         txq->ift_cidx = cidx;
3513         txq->ift_gen = gen;
3514 }
3515
3516 static __inline int
3517 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3518 {
3519         int reclaim;
3520         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3521
3522         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3523         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3524
3525         /*
3526          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3527          */
3528         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3529         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3530
3531         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3532 #ifdef INVARIANTS
3533                 if (iflib_verbose_debug) {
3534                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3535                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3536                                reclaim, thresh);
3537
3538                 }
3539 #endif
3540                 return (0);
3541         }
3542         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3543         txq->ift_cleaned += reclaim;
3544         txq->ift_in_use -= reclaim;
3545
3546         return (reclaim);
3547 }
3548
3549 static struct mbuf **
3550 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3551 {
3552         int next, size;
3553         struct mbuf **items;
3554
3555         size = r->size;
3556         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3557         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3558
3559         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3560         if (remaining > 1) {
3561                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3562                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3563                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3564                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3565         }
3566         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3567 }
3568
3569 static void
3570 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3571 {
3572
3573         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3574 }
3575
3576 static uint32_t
3577 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3578 {
3579         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3580         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3581
3582         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3583                 return (1);
3584         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3585             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3586         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3587             false));
3588 }
3589
3590 static uint32_t
3591 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3592 {
3593         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3594         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3595         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3596         struct mbuf *m, **mp;
3597         int avail, bytes_sent, consumed, count, err, i, in_use_prev;
3598         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed, txq_avail;
3599         bool do_prefetch, rang, ring;
3600
3601         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3602                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3603                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3604                 return (0);
3605         }
3606         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3607         rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, reclaimed, txq->ift_in_use);
3608         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3609         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3610                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3611                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3612                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3613                                 m_free(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3614                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3615                 }
3616                 return (avail);
3617         }
3618
3619         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3620                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3621                 CALLOUT_LOCK(txq);
3622                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3623                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3624                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3625                 return (0);
3626         }
3627         if (reclaimed)
3628                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3629         consumed = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3630         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3631 #ifdef INVARIANTS
3632         if (iflib_verbose_debug)
3633                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3634                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3635 #endif
3636         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3637         txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3638         err = 0;
3639         for (i = 0; i < count && txq_avail > MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3640                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3641
3642                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3643                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3644                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3645                         consumed++;
3646                         continue;
3647                 }
3648                 in_use_prev = txq->ift_in_use;
3649                 err = iflib_encap(txq, mp);
3650                 if (__predict_false(err)) {
3651                         /* no room - bail out */
3652                         if (err == ENOBUFS)
3653                                 break;
3654                         consumed++;
3655                         /* we can't send this packet - skip it */
3656                         continue;
3657                 }
3658                 consumed++;
3659                 pkt_sent++;
3660                 m = *mp;
3661                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3662                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3663                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3664                 txq_avail = TXQ_AVAIL(txq);
3665
3666                 txq->ift_db_pending += (txq->ift_in_use - in_use_prev);
3667                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3668                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3669                         break;
3670                 rang = iflib_txd_db_check(ctx, txq, false, in_use_prev);
3671         }
3672
3673         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3674         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err) || (TXQ_AVAIL(txq) < MAX_TX_DESC(ctx));
3675         iflib_txd_db_check(ctx, txq, ring, txq->ift_in_use);
3676         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3677         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3678         if (mcast_sent)
3679                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3680 #ifdef INVARIANTS
3681         if (iflib_verbose_debug)
3682                 printf("consumed=%d\n", consumed);
3683 #endif
3684         return (consumed);
3685 }
3686
3687 static uint32_t
3688 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3689 {
3690         return (1);
3691 }
3692
3693 static uint32_t
3694 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3695 {
3696         int i, avail;
3697         struct mbuf **mp;
3698         iflib_txq_t txq;
3699
3700         txq = r->cookie;
3701
3702         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3703         CALLOUT_LOCK(txq);
3704         callout_stop(&txq->ift_timer);
3705         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3706
3707         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3708         for (i = 0; i < avail; i++) {
3709                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3710                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3711                         continue;
3712                 m_freem(*mp);
3713                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3714         }
3715         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3716         return (avail);
3717 }
3718
3719 static void
3720 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3721 {
3722         struct ifmp_ring *r;
3723
3724         r = txq->ift_br;
3725         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3726         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3727
3728         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3729
3730         r->drain = iflib_txq_drain;
3731         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3732 }
3733
3734 static void
3735 _task_fn_tx(void *context)
3736 {
3737         iflib_txq_t txq = context;
3738         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3739 #if defined(ALTQ) || defined(DEV_NETMAP)
3740         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3741 #endif
3742         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3743
3744 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3745         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3746 #endif
3747         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3748                 return;
3749 #ifdef DEV_NETMAP
3750         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3751                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3752                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3753                 if (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, false))
3754                         netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id);
3755                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3756                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3757                 else
3758                         IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3759                 return;
3760         }
3761 #endif
3762 #ifdef ALTQ
3763         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3764                 iflib_altq_if_start(ifp);
3765 #endif
3766         if (txq->ift_db_pending)
3767                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3768         else if (!abdicate)
3769                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3770         /*
3771          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3772          */
3773         if (abdicate)
3774                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3775         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3776                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3777         else
3778                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3779 }
3780
3781 static void
3782 _task_fn_rx(void *context)
3783 {
3784         struct epoch_tracker et;
3785         iflib_rxq_t rxq = context;
3786         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3787         bool more;
3788         uint16_t budget;
3789
3790 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3791         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
3792 #endif
3793         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
3794         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3795                 return;
3796         more = true;
3797 #ifdef DEV_NETMAP
3798         if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP) {
3799                 u_int work = 0;
3800                 if (netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work)) {
3801                         more = false;
3802                 }
3803         }
3804 #endif
3805         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
3806         if (budget == 0)
3807                 budget = 16;    /* XXX */
3808         NET_EPOCH_ENTER(et);
3809         if (more == false || (more = iflib_rxeof(rxq, budget)) == false) {
3810                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3811                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3812                 else
3813                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
3814                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
3815         }
3816         NET_EPOCH_EXIT(et);
3817         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
3818                 return;
3819         if (more)
3820                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
3821 }
3822
3823 static void
3824 _task_fn_admin(void *context)
3825 {
3826         if_ctx_t ctx = context;
3827         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3828         iflib_txq_t txq;
3829         int i;
3830         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
3831         uint32_t reset_on = hz / 2;
3832
3833         STATE_LOCK(ctx);
3834         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
3835         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
3836         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
3837         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
3838         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
3839         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
3840         STATE_UNLOCK(ctx);
3841
3842         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3843                 return;
3844         if (in_detach)
3845                 return;
3846
3847         CTX_LOCK(ctx);
3848         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3849                 CALLOUT_LOCK(txq);
3850                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3851                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3852         }
3853         if (do_watchdog) {
3854                 ctx->ifc_watchdog_events++;
3855                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
3856         }
3857         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
3858         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
3859 #ifdef DEV_NETMAP
3860                 reset_on = hz / 2;
3861                 if (if_getcapenable(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_NETMAP)
3862                         iflib_netmap_timer_adjust(ctx, txq, &reset_on);
3863 #endif
3864                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, reset_on, iflib_timer, txq, txq->ift_timer.c_cpu);
3865         }
3866         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
3867         if (do_reset)
3868                 iflib_if_init_locked(ctx);
3869         CTX_UNLOCK(ctx);
3870
3871         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
3872                 return;
3873         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
3874                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
3875 }
3876
3877
3878 static void
3879 _task_fn_iov(void *context)
3880 {
3881         if_ctx_t ctx = context;
3882
3883         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
3884             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
3885                 return;
3886
3887         CTX_LOCK(ctx);
3888         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
3889         CTX_UNLOCK(ctx);
3890 }
3891
3892 static int
3893 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
3894 {
3895         int err;
3896         if_int_delay_info_t info;
3897         if_ctx_t ctx;
3898
3899         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
3900         ctx = info->iidi_ctx;
3901         info->iidi_req = req;
3902         info->iidi_oidp = oidp;
3903         CTX_LOCK(ctx);
3904         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
3905         CTX_UNLOCK(ctx);
3906         return (err);
3907 }
3908
3909 /*********************************************************************
3910  *
3911  *  IFNET FUNCTIONS
3912  *
3913  **********************************************************************/
3914
3915 static void
3916 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
3917 {
3918         iflib_stop(ctx);
3919         iflib_init_locked(ctx);
3920 }
3921
3922
3923 static void
3924 iflib_if_init(void *arg)
3925 {
3926         if_ctx_t ctx = arg;
3927
3928         CTX_LOCK(ctx);
3929         iflib_if_init_locked(ctx);
3930         CTX_UNLOCK(ctx);
3931 }
3932
3933 static int
3934 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
3935 {
3936         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
3937
3938         iflib_txq_t txq;
3939         int err, qidx;
3940         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3941
3942         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3943                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3944                 m_freem(m);
3945                 return (ENETDOWN);
3946         }
3947
3948         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3949         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
3950         qidx = 0;
3951         if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3952                 qidx = QIDX(ctx, m);
3953         /*
3954          * XXX calculate buf_ring based on flowid (divvy up bits?)
3955          */
3956         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
3957
3958 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
3959         if (txq->ift_closed) {
3960                 while (m != NULL) {
3961                         next = m->m_nextpkt;
3962                         m->m_nextpkt = NULL;
3963                         m_freem(m);
3964                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3965                         m = next;
3966                 }
3967                 return (ENOBUFS);
3968         }
3969 #endif
3970 #ifdef notyet
3971         qidx = count = 0;
3972         mp = marr;
3973         next = m;
3974         do {
3975                 count++;
3976                 next = next->m_nextpkt;
3977         } while (next != NULL);
3978
3979         if (count > nitems(marr))
3980                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
3981                         /* XXX check nextpkt */
3982                         m_freem(m);
3983                         /* XXX simplify for now */
3984                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3985                         return (ENOBUFS);
3986                 }
3987         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
3988                 mp[i] = next;
3989                 next = next->m_nextpkt;
3990                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
3991         }
3992 #endif
3993         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
3994         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3995
3996         if (abdicate)
3997                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3998         if (err) {
3999                 if (!abdicate)
4000                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4001                 /* support forthcoming later */
4002 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4003                 txq->ift_closed = TRUE;
4004 #endif
4005                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4006                 m_freem(m);
4007                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4008         }
4009
4010         return (err);
4011 }
4012
4013 #ifdef ALTQ
4014 /*
4015  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4016  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4017  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4018  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4019  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4020  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4021  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4022  *
4023  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4024  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4025  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4026  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4027  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4028  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4029  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4030  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4031  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4032  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4033  *
4034  */
4035 static void
4036 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4037 {
4038         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4039         struct mbuf *m;
4040
4041         IFQ_LOCK(ifq);
4042         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4043         while (m != NULL) {
4044                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4045                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4046         }
4047         IFQ_UNLOCK(ifq);
4048 }
4049
4050 static int
4051 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4052 {
4053         int err;
4054
4055         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4056                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4057                 if (err == 0)
4058                         iflib_altq_if_start(ifp);
4059         } else
4060                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4061
4062         return (err);
4063 }
4064 #endif /* ALTQ */
4065
4066 static void
4067 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4068 {
4069         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4070         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4071         int i;
4072
4073         STATE_LOCK(ctx);
4074         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4075         STATE_UNLOCK(ctx);
4076         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4077                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4078                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4079         STATE_LOCK(ctx);
4080         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4081         STATE_UNLOCK(ctx);
4082
4083         /*
4084          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4085          * ALTQ queue(s).
4086          */
4087         if_qflush(ifp);
4088 }
4089
4090
4091 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4092                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4093                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4094                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_NOMAP)
4095
4096 static int
4097 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4098 {
4099         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4100         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4101 #if defined(INET) || defined(INET6)
4102         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4103 #endif
4104         bool            avoid_reset = false;
4105         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4106
4107         switch (command) {
4108         case SIOCSIFADDR:
4109 #ifdef INET
4110                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4111                         avoid_reset = true;
4112 #endif
4113 #ifdef INET6
4114                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4115                         avoid_reset = true;
4116 #endif
4117                 /*
4118                 ** Calling init results in link renegotiation,
4119                 ** so we avoid doing it when possible.
4120                 */
4121                 if (avoid_reset) {
4122                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4123                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4124                                 reinit = 1;
4125 #ifdef INET
4126                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4127                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4128 #endif
4129                 } else
4130                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4131                 break;
4132         case SIOCSIFMTU:
4133                 CTX_LOCK(ctx);
4134                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4135                         CTX_UNLOCK(ctx);
4136                         break;
4137                 }
4138                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4139                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4140                 iflib_stop(ctx);
4141
4142                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4143                         STATE_LOCK(ctx);
4144                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4145                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4146                         else
4147                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4148                         STATE_UNLOCK(ctx);
4149                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4150                 }
4151                 iflib_init_locked(ctx);
4152                 STATE_LOCK(ctx);
4153                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4154                 STATE_UNLOCK(ctx);
4155                 CTX_UNLOCK(ctx);
4156                 break;
4157         case SIOCSIFFLAGS:
4158                 CTX_LOCK(ctx);
4159                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4160                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4161                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4162                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4163                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4164                                 }
4165                         } else
4166                                 reinit = 1;
4167                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4168                         iflib_stop(ctx);
4169                 }
4170                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4171                 CTX_UNLOCK(ctx);
4172                 break;
4173         case SIOCADDMULTI:
4174         case SIOCDELMULTI:
4175                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4176                         CTX_LOCK(ctx);
4177                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4178                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4179                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4180                         CTX_UNLOCK(ctx);
4181                 }
4182                 break;
4183         case SIOCSIFMEDIA:
4184                 CTX_LOCK(ctx);
4185                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4186                 CTX_UNLOCK(ctx);
4187                 /* FALLTHROUGH */
4188         case SIOCGIFMEDIA:
4189         case SIOCGIFXMEDIA:
4190                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4191                 break;
4192         case SIOCGI2C:
4193         {
4194                 struct ifi2creq i2c;
4195
4196                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4197                 if (err != 0)
4198                         break;
4199                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4200                         err = EINVAL;
4201                         break;
4202                 }
4203                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4204                         err = EINVAL;
4205                         break;
4206                 }
4207
4208                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4209                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4210                             sizeof(i2c));
4211                 break;
4212         }
4213         case SIOCSIFCAP:
4214         {
4215                 int mask, setmask, oldmask;
4216
4217                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4218                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4219                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_NOMAP;
4220                 setmask = 0;
4221 #ifdef TCP_OFFLOAD
4222                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4223 #endif
4224                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4225                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4226
4227                 /*
4228                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4229                  * are supported by the driver.
4230                  */
4231                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4232                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4233                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4234                 }
4235
4236                 /*
4237                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4238                  */
4239                 if (setmask) {
4240                         CTX_LOCK(ctx);
4241                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4242                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4243                                 iflib_stop(ctx);
4244                         STATE_LOCK(ctx);
4245                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4246                         STATE_UNLOCK(ctx);
4247                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4248                                 iflib_init_locked(ctx);
4249                         STATE_LOCK(ctx);
4250                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4251                         STATE_UNLOCK(ctx);
4252                         CTX_UNLOCK(ctx);
4253                 }
4254                 if_vlancap(ifp);
4255                 break;
4256         }
4257         case SIOCGPRIVATE_0:
4258         case SIOCSDRVSPEC:
4259         case SIOCGDRVSPEC:
4260                 CTX_LOCK(ctx);
4261                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4262                 CTX_UNLOCK(ctx);
4263                 break;
4264         default:
4265                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4266                 break;
4267         }
4268         if (reinit)
4269                 iflib_if_init(ctx);
4270         return (err);
4271 }
4272
4273 static uint64_t
4274 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4275 {
4276         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4277
4278         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4279 }
4280
4281 /*********************************************************************
4282  *
4283  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4284  *
4285  **********************************************************************/
4286
4287 static void
4288 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4289 {
4290         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4291
4292         if ((void *)ctx != arg)
4293                 return;
4294
4295         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4296                 return;
4297
4298         if (iflib_in_detach(ctx))
4299                 return;
4300
4301         CTX_LOCK(ctx);
4302         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4303         /* Re-init to load the changes */
4304         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4305                 iflib_if_init_locked(ctx);
4306         CTX_UNLOCK(ctx);
4307 }
4308
4309 static void
4310 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4311 {
4312         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4313
4314         if ((void *)ctx != arg)
4315                 return;
4316
4317         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4318                 return;
4319
4320         CTX_LOCK(ctx);
4321         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4322         /* Re-init to load the changes */
4323         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_VLAN_HWFILTER)
4324                 iflib_if_init_locked(ctx);
4325         CTX_UNLOCK(ctx);
4326 }
4327
4328 static void
4329 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4330 {
4331         if_ctx_t ctx = arg;
4332
4333         CTX_LOCK(ctx);
4334         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4335         CTX_UNLOCK(ctx);
4336 }
4337
4338 /*********************************************************************
4339  *
4340  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4341  *
4342  **********************************************************************/
4343
4344 int
4345 iflib_device_probe(device_t dev)
4346 {
4347         const pci_vendor_info_t *ent;
4348         if_shared_ctx_t sctx;
4349         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4350         uint16_t pci_vendor_id;
4351
4352         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4353                 return (ENOTSUP);
4354
4355         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4356         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4357         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4358         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4359         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4360         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4361                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4362
4363         ent = sctx->isc_vendor_info;
4364         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4365                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4366                         ent++;
4367                         continue;
4368                 }
4369                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4370                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4371                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4372                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4373                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4374                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4375                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4376
4377                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4378                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4379                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4380                          * may have its values over written by register calls
4381                          * in subsequent probes
4382                          */
4383                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4384                 }
4385                 ent++;
4386         }
4387         return (ENXIO);
4388 }
4389
4390 int
4391 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4392 {
4393         int probe;
4394
4395         probe = iflib_device_probe(dev);
4396         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4397                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4398         else
4399                 return (probe);
4400 }
4401
4402 static void
4403 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4404 {
4405         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4406         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4407         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4408         int i;
4409
4410         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4411                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4412         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4413                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4414
4415         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4416                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4417                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4418                 else
4419                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4420         }
4421
4422         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4423                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4424                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4425                 else
4426                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4427         }
4428
4429         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4430                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4431                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4432                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4433                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4434                 }
4435                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4436                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4437                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4438                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4439                 }
4440                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4441                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4442                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4443                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4444                 }
4445         }
4446
4447         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4448                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4449                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4450                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4451                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4452                 }
4453                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4454                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4455                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4456                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4457                 }
4458                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4459                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4460                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4461                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4462                 }
4463         }
4464 }
4465
4466 static void
4467 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4468 {
4469         struct pfil_head *pfil;
4470         struct pfil_head_args pa;
4471         iflib_rxq_t rxq;
4472         int i;
4473
4474         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4475         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4476         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4477         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4478         pfil = pfil_head_register(&pa);
4479
4480         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4481                 rxq->pfil = pfil;
4482         }
4483 }
4484
4485 static void
4486 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4487 {
4488         struct pfil_head *pfil;
4489         iflib_rxq_t rxq;
4490         int i;
4491
4492         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4493         pfil = rxq->pfil;
4494         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4495                 rxq->pfil = NULL;
4496         }
4497         pfil_head_unregister(pfil);
4498 }
4499
4500 static uint16_t
4501 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4502 {
4503         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4504         struct cpu_offset *op;
4505         uint16_t qc;
4506         uint16_t ret = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4507
4508         if (ret != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED)
4509                 return (ret);
4510
4511         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx)
4512                 qc = scctx->isc_ntxqsets + scctx->isc_nrxqsets;
4513         else
4514                 qc = max(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets);
4515
4516         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4517         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4518                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4519                         ret = op->offset;
4520                         op->offset += qc;
4521                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4522                         op->refcount++;
4523                         break;
4524                 }
4525         }
4526         if (ret == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4527                 ret = 0;
4528                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4529                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4530                 if (op == NULL) {
4531                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4532                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4533                 } else {
4534                         op->offset = qc;
4535                         op->refcount = 1;
4536                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
4537                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
4538                 }
4539         }
4540         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4541
4542         return (ret);
4543 }
4544
4545 static void
4546 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4547 {
4548         struct cpu_offset *op, *top;
4549
4550         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4551         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
4552                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4553                         MPASS(op->refcount > 0);
4554                         op->refcount--;
4555                         if (op->refcount == 0) {
4556                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
4557                                 free(op, M_IFLIB);
4558                         }
4559                         break;
4560                 }
4561         }
4562         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
4563 }
4564
4565 int
4566 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
4567 {
4568         if_ctx_t ctx;
4569         if_t ifp;
4570         if_softc_ctx_t scctx;
4571         kobjop_desc_t kobj_desc;
4572         kobj_method_t *kobj_method;
4573         int err, msix, rid;
4574         uint16_t main_rxq, main_txq;
4575
4576         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4577
4578         if (sc == NULL) {
4579                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4580                 device_set_softc(dev, ctx);
4581                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4582         }
4583
4584         ctx->ifc_sctx = sctx;
4585         ctx->ifc_dev = dev;
4586         ctx->ifc_softc = sc;
4587
4588         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4589                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
4590                 goto fail_ctx_free;
4591         }
4592         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4593
4594         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4595         ifp = ctx->ifc_ifp;
4596
4597         iflib_reset_qvalues(ctx);
4598         CTX_LOCK(ctx);
4599         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4600                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4601                 goto fail_unlock;
4602         }
4603         _iflib_pre_assert(scctx);
4604         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4605
4606         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
4607                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
4608
4609 #ifdef INVARIANTS
4610         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4611                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4612 #endif
4613
4614         if_setcapabilities(ifp,
4615             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4616         if_setcapenable(ifp,
4617             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_NOMAP);
4618
4619         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4620                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4621         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4622                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4623
4624         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4625         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4626
4627         /* XXX change for per-queue sizes */
4628         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4629             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4630
4631         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4632             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4633                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4634                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4635         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4636             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4637                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4638                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4639
4640         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4641         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4642                 /*
4643                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4644                  * but some MACs do.
4645                  */
4646                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4647                     IP_MAXPACKET));
4648                 /*
4649                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4650                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4651                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4652                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4653                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4654                  * require defragmentation in iflib_encap().
4655                  */
4656                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4657                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4658         }
4659         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4660                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4661         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4662
4663         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4664         /* XXX format name */
4665         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4666             NULL, NULL, "admin");
4667
4668         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
4669         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
4670                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
4671                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4672         }
4673         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
4674
4675         /*
4676         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
4677         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
4678         */
4679         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
4680                 msix = scctx->isc_vectors;
4681         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
4682                /*
4683                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
4684                 * we have a good value there that is known to work.
4685                 */
4686                 msix = iflib_msix_init(ctx);
4687         else {
4688                 scctx->isc_vectors = 1;
4689                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
4690                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
4691                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4692                 msix = 0;
4693         }
4694         /* Get memory for the station queues */
4695         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4696                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4697                 goto fail_intr_free;
4698         }
4699
4700         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
4701                 goto fail_queues;
4702
4703         /*
4704          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
4705          */
4706         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
4707
4708         /*
4709          * Group taskqueues aren't properly set up until SMP is started,
4710          * so we disable interrupts until we can handle them post
4711          * SI_SUB_SMP.
4712          *
4713          * XXX: disabling interrupts doesn't actually work, at least for
4714          * the non-MSI case.  When they occur before SI_SUB_SMP completes,
4715          * we do null handling and depend on this not causing too large an
4716          * interrupt storm.
4717          */
4718         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4719
4720         if (msix > 1) {
4721                 /*
4722                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
4723                  * aren't the default NULL implementation.
4724                  */
4725                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
4726                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4727                     kobj_desc);
4728                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4729                         device_printf(dev,
4730                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
4731                         err = EOPNOTSUPP;
4732                         goto fail_queues;
4733                 }
4734                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
4735                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
4736                     kobj_desc);
4737                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
4738                         device_printf(dev,
4739                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
4740                         err = EOPNOTSUPP;
4741                         goto fail_queues;
4742                 }
4743
4744                 /*
4745                  * Assign the MSI-X vectors.
4746                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
4747                  * fail here, too.
4748                  */
4749                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
4750                 if (err != 0) {
4751                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
4752                             err);
4753                         goto fail_queues;
4754                 }
4755         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
4756                 rid = 0;
4757                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
4758                         MPASS(msix == 1);
4759                         rid = 1;
4760                 }
4761                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
4762                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
4763                         goto fail_queues;
4764                 }
4765         } else {
4766                 device_printf(dev,
4767                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
4768                 err = ENODEV;
4769                 goto fail_intr_free;
4770         }
4771
4772         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4773
4774         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4775                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4776                 goto fail_detach;
4777         }
4778
4779         /*
4780          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4781          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4782          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4783          */
4784         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4785                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4786
4787         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
4788                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
4789                 goto fail_detach;
4790         }
4791         *ctxp = ctx;
4792
4793         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
4794
4795         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4796         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4797         iflib_add_pfil(ctx);
4798         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4799         CTX_UNLOCK(ctx);
4800
4801         return (0);
4802
4803 fail_detach:
4804         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
4805 fail_intr_free:
4806         iflib_free_intr_mem(ctx);
4807 fail_queues:
4808         iflib_tx_structures_free(ctx);
4809         iflib_rx_structures_free(ctx);
4810         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task);
4811         IFDI_DETACH(ctx);
4812 fail_unlock:
4813         CTX_UNLOCK(ctx);
4814         iflib_deregister(ctx);
4815 fail_ctx_free:
4816         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
4817         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
4818                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
4819         free(ctx, M_IFLIB);
4820         return (err);
4821 }
4822
4823 int
4824 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
4825                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
4826 {
4827         int err;
4828         if_ctx_t ctx;
4829         if_t ifp;
4830         if_softc_ctx_t scctx;
4831         int i;
4832         void *sc;
4833         uint16_t main_txq;
4834         uint16_t main_rxq;
4835
4836         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4837         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
4838         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
4839         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
4840                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
4841
4842         ctx->ifc_sctx = sctx;
4843         ctx->ifc_softc = sc;
4844         ctx->ifc_dev = dev;
4845
4846         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
4847                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
4848                 goto fail_ctx_free;
4849         }
4850         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
4851
4852         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4853         ifp = ctx->ifc_ifp;
4854
4855         iflib_reset_qvalues(ctx);
4856         CTX_LOCK(ctx);
4857         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
4858                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
4859                 goto fail_unlock;
4860         }
4861         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
4862                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
4863         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
4864                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
4865                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
4866                 goto fail_ctx_free;
4867         }
4868         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
4869         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
4870         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
4871
4872 #ifdef INVARIANTS
4873         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
4874                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
4875 #endif
4876
4877         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4878         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
4879
4880         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
4881         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
4882                 ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4883
4884                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4885                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4886                         goto fail_detach;
4887                 }
4888                 *ctxp = ctx;
4889
4890                 /*
4891                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4892                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4893                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4894                  */
4895                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4896                         if_setifheaderlen(ifp,
4897                             sizeof(struct ether_vlan_header));
4898
4899                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4900                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4901                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4902                 return (0);
4903         }
4904         _iflib_pre_assert(scctx);
4905         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
4906
4907         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
4908                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
4909         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
4910                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
4911
4912         main_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
4913         main_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
4914
4915         /* XXX change for per-queue sizes */
4916         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
4917             scctx->isc_ntxd[main_txq], scctx->isc_nrxd[main_rxq]);
4918
4919         if (scctx->isc_tx_nsegments > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4920             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4921                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4922                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4923         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > scctx->isc_ntxd[main_txq] /
4924             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
4925                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
4926                     scctx->isc_ntxd[main_txq] / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
4927
4928         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
4929         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
4930                 /*
4931                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
4932                  * but some MACs do.
4933                  */
4934                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
4935                     IP_MAXPACKET));
4936                 /*
4937                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
4938                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
4939                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
4940                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
4941                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
4942                  * require defragmentation in iflib_encap().
4943                  */
4944                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
4945                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
4946         }
4947         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
4948                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
4949         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
4950
4951         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
4952         /* XXX format name */
4953         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
4954             NULL, NULL, "admin");
4955
4956         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
4957         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
4958
4959         /* Get memory for the station queues */
4960         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
4961                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
4962                 goto fail_iflib_detach;
4963         }
4964
4965         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
4966                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
4967                 goto fail_queues;
4968         }
4969
4970         /*
4971          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
4972          */
4973         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
4974         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
4975                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
4976                 goto fail_detach;
4977         }
4978
4979         /*
4980          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
4981          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
4982          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
4983          */
4984         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
4985                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
4986
4987         /* XXX handle more than one queue */
4988         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
4989                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
4990
4991         *ctxp = ctx;
4992
4993         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
4994         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
4995         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
4996         CTX_UNLOCK(ctx);
4997
4998         return (0);
4999 fail_detach:
5000         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5001 fail_queues:
5002         iflib_tx_structures_free(ctx);
5003         iflib_rx_structures_free(ctx);
5004 fail_iflib_detach:
5005         IFDI_DETACH(ctx);
5006 fail_unlock:
5007         CTX_UNLOCK(ctx);
5008         iflib_deregister(ctx);
5009 fail_ctx_free:
5010         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5011         free(ctx, M_IFLIB);
5012         return (err);
5013 }
5014
5015 int
5016 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5017 {
5018         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5019         iflib_txq_t txq;
5020         iflib_rxq_t rxq;
5021         int i, j;
5022         struct taskqgroup *tqg;
5023         iflib_fl_t fl;
5024
5025         /* Unregister VLAN event handlers early */
5026         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5027
5028         ether_ifdetach(ifp);
5029         /* XXX drain any dependent tasks */
5030         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5031         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5032                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5033                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5034                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5035         }
5036         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5037                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5038                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5039
5040                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5041                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5042         }
5043         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5044         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5045                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5046         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5047                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5048
5049         iflib_tx_structures_free(ctx);
5050         iflib_rx_structures_free(ctx);
5051
5052         iflib_deregister(ctx);
5053
5054         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5055                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5056         free(ctx, M_IFLIB);
5057         return (0);
5058 }
5059
5060 int
5061 iflib_device_attach(device_t dev)
5062 {
5063         if_ctx_t ctx;
5064         if_shared_ctx_t sctx;
5065
5066         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5067                 return (ENOTSUP);
5068
5069         pci_enable_busmaster(dev);
5070
5071         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5072 }
5073
5074 int
5075 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5076 {
5077         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5078         iflib_txq_t txq;
5079         iflib_rxq_t rxq;
5080         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5081         int i, j;
5082         struct taskqgroup *tqg;
5083         iflib_fl_t fl;
5084
5085         /* Make sure VLANS are not using driver */
5086         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5087                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5088                 return (EBUSY);
5089         }
5090 #ifdef PCI_IOV
5091         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5092                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5093                 return (EBUSY);
5094         }
5095 #endif
5096
5097         STATE_LOCK(ctx);
5098         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5099         STATE_UNLOCK(ctx);
5100
5101         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5102         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5103
5104         iflib_netmap_detach(ifp);
5105         ether_ifdetach(ifp);
5106
5107         CTX_LOCK(ctx);
5108         iflib_stop(ctx);
5109         CTX_UNLOCK(ctx);
5110
5111         iflib_rem_pfil(ctx);
5112         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5113                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5114         /* XXX drain any dependent tasks */
5115         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5116         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5117                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5118                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5119                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5120         }
5121         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5122                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5123                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5124
5125                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5126                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
5127         }
5128         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5129         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5130                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5131         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5132                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5133         CTX_LOCK(ctx);
5134         IFDI_DETACH(ctx);
5135         CTX_UNLOCK(ctx);
5136
5137         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5138         iflib_free_intr_mem(ctx);
5139
5140         bus_generic_detach(dev);
5141
5142         iflib_tx_structures_free(ctx);
5143         iflib_rx_structures_free(ctx);
5144
5145         iflib_deregister(ctx);
5146
5147         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5148         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5149                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5150         unref_ctx_core_offset(ctx);
5151         free(ctx, M_IFLIB);
5152         return (0);
5153 }
5154
5155 static void
5156 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5157 {
5158
5159         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5160                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5161         }
5162         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5163                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5164         }
5165         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5166                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5167                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5168                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5169         }
5170 }
5171
5172 int
5173 iflib_device_detach(device_t dev)
5174 {
5175         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5176
5177         return (iflib_device_deregister(ctx));
5178 }
5179
5180 int
5181 iflib_device_suspend(device_t dev)
5182 {
5183         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5184
5185         CTX_LOCK(ctx);
5186         IFDI_SUSPEND(ctx);
5187         CTX_UNLOCK(ctx);
5188
5189         return bus_generic_suspend(dev);
5190 }
5191 int
5192 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5193 {
5194         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5195
5196         CTX_LOCK(ctx);
5197         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5198         CTX_UNLOCK(ctx);
5199
5200         return bus_generic_suspend(dev);
5201 }
5202
5203
5204 int
5205 iflib_device_resume(device_t dev)
5206 {
5207         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5208         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5209
5210         CTX_LOCK(ctx);
5211         IFDI_RESUME(ctx);
5212         iflib_if_init_locked(ctx);
5213         CTX_UNLOCK(ctx);
5214         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5215                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5216
5217         return (bus_generic_resume(dev));
5218 }
5219
5220 int
5221 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5222 {
5223         int error;
5224         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5225
5226         CTX_LOCK(ctx);
5227         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5228         CTX_UNLOCK(ctx);
5229
5230         return (error);
5231 }
5232
5233 void
5234 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5235 {
5236         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5237
5238         CTX_LOCK(ctx);
5239         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5240         CTX_UNLOCK(ctx);
5241 }
5242
5243 int
5244 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5245 {
5246         int error;
5247         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5248
5249         CTX_LOCK(ctx);
5250         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5251         CTX_UNLOCK(ctx);
5252
5253         return (error);
5254 }
5255
5256 /*********************************************************************
5257  *
5258  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5259  *
5260  **********************************************************************/
5261
5262 /*
5263  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5264  * - Start a taskqueue for control operations
5265  */
5266 static int
5267 iflib_module_init(void)
5268 {
5269         return (0);
5270 }
5271
5272 static int
5273 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5274 {
5275         int err;
5276
5277         switch (what) {
5278         case MOD_LOAD:
5279                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5280                         return (err);
5281                 break;
5282         case MOD_UNLOAD:
5283                 return (EBUSY);
5284         default:
5285                 return (EOPNOTSUPP);
5286         }
5287
5288         return (0);
5289 }
5290
5291 /*********************************************************************
5292  *
5293  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5294  *     ordered as in iflib.h
5295  *
5296  **********************************************************************/
5297
5298
5299 static void
5300 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5301 {
5302         int i;
5303
5304         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5305         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5306
5307         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5308         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5309         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5310
5311         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5312         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5313                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5314                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5315                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5316                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5317                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5318                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5319         }
5320
5321         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5322         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5323                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5324                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5325                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5326                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5327                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5328                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5329         }
5330 }
5331
5332 static void
5333 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5334 {
5335
5336         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5337         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5338         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5339         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5340         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5341         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5342         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5343 }
5344
5345 static int
5346 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5347 {
5348         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5349         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5350         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5351         if_t ifp;
5352
5353         _iflib_assert(sctx);
5354
5355         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5356         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5357         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
5358         if (ifp == NULL) {
5359                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5360                 return (ENOMEM);
5361         }
5362
5363         /*
5364          * Initialize our context's device specific methods
5365          */
5366         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5367         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5368
5369         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5370         if_setsoftc(ifp, ctx);
5371         if_setdev(ifp, dev);
5372         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5373         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5374 #ifdef ALTQ
5375         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5376         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5377         if_setsendqready(ifp);
5378 #else
5379         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5380 #endif
5381         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5382         if_setflags(ifp, IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST);
5383
5384         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5385                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5386                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5387         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5388                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5389                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5390
5391         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5392                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5393                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5394                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5395         }
5396         return (0);
5397 }
5398
5399 static void
5400 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
5401 {
5402         /* Unregister VLAN events */
5403         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
5404                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5405                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
5406         }
5407         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
5408                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5409                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
5410         }
5411
5412 }
5413
5414 static void
5415 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
5416 {
5417         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5418
5419         /* Remove all media */
5420         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
5421
5422         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
5423         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5424
5425         /* Release kobject reference */
5426         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
5427
5428         /* Free the ifnet structure */
5429         if_free(ifp);
5430
5431         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5432
5433         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5434         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5435 }
5436
5437 static int
5438 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5439 {
5440         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5441         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5442         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5443         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5444         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5445         iflib_txq_t txq;
5446         iflib_rxq_t rxq;
5447         iflib_fl_t fl = NULL;
5448         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5449         iflib_dma_info_t ifdip;
5450         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5451         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5452         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5453         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5454         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5455         caddr_t *vaddrs;
5456         uint64_t *paddrs;
5457
5458         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5459         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5460
5461         /* Allocate the TX ring struct memory */
5462         if (!(ctx->ifc_txqs =
5463             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5464             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5465                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5466                 err = ENOMEM;
5467                 goto fail;
5468         }
5469
5470         /* Now allocate the RX */
5471         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5472             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5473             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5474                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5475                 err = ENOMEM;
5476                 goto rx_fail;
5477         }
5478
5479         txq = ctx->ifc_txqs;
5480         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5481
5482         /*
5483          * XXX handle allocation failure
5484          */
5485         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5486                 /* Set up some basics */
5487
5488                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5489                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5490                         device_printf(dev,
5491                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5492                         err = ENOMEM;
5493                         goto err_tx_desc;
5494                 }
5495                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5496                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5497                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5498                                 device_printf(dev,
5499                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5500                                 err = ENOMEM;
5501                                 goto err_tx_desc;
5502                         }
5503                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5504                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5505                 }
5506                 txq->ift_ctx = ctx;
5507                 txq->ift_id = i;
5508                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5509                         txq->ift_br_offset = 1;
5510                 } else {
5511                         txq->ift_br_offset = 0;
5512                 }
5513                 /* XXX fix this */
5514                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
5515
5516                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5517                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5518                         err = ENOMEM;
5519                         goto err_tx_desc;
5520                 }
5521
5522                 /* Initialize the TX lock */
5523                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
5524                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
5525                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
5526                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
5527
5528                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
5529                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
5530                 if (err) {
5531                         /* XXX free any allocated rings */
5532                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
5533                         goto err_tx_desc;
5534                 }
5535         }
5536
5537         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
5538                 /* Set up some basics */
5539
5540                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
5541                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5542                         device_printf(dev,
5543                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
5544                         err = ENOMEM;
5545                         goto err_tx_desc;
5546                 }
5547
5548                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
5549                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
5550                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
5551                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
5552                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
5553                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
5554                                 device_printf(dev,
5555                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
5556                                 err = ENOMEM;
5557                                 goto err_tx_desc;
5558                         }
5559                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
5560                 }
5561                 rxq->ifr_ctx = ctx;
5562                 rxq->ifr_id = i;
5563                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
5564                         rxq->ifr_fl_offset = 1;
5565                 } else {
5566                         rxq->ifr_fl_offset = 0;
5567                 }
5568                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
5569                 if (!(fl =
5570                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5571                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
5572                         err = ENOMEM;
5573                         goto err_tx_desc;
5574                 }
5575                 rxq->ifr_fl = fl;
5576                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
5577                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
5578                         fl[j].ifl_id = j;
5579                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
5580                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
5581                 }
5582                 /* Allocate receive buffers for the ring */
5583                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
5584                         device_printf(dev,
5585                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
5586                         err = ENOMEM;
5587                         goto err_rx_desc;
5588                 }
5589
5590                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
5591                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
5592                             M_WAITOK);
5593         }
5594
5595         /* TXQs */
5596         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5597         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5598         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
5599                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
5600
5601                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
5602                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
5603                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
5604                 }
5605         }
5606         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
5607                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5608                     "Unable to allocate device TX queue\n");
5609                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5610                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5611                 free(paddrs, M_IFLIB);
5612                 goto err_rx_desc;
5613         }
5614         free(vaddrs, M_IFLIB);
5615         free(paddrs, M_IFLIB);
5616
5617         /* RXQs */
5618         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5619         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
5620         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
5621                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
5622
5623                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
5624                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
5625                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
5626                 }
5627         }
5628         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
5629                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5630                     "Unable to allocate device RX queue\n");
5631                 iflib_tx_structures_free(ctx);
5632                 free(vaddrs, M_IFLIB);
5633                 free(paddrs, M_IFLIB);
5634                 goto err_rx_desc;
5635         }
5636         free(vaddrs, M_IFLIB);
5637         free(paddrs, M_IFLIB);
5638
5639         return (0);
5640
5641 /* XXX handle allocation failure changes */
5642 err_rx_desc:
5643 err_tx_desc:
5644 rx_fail:
5645         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
5646                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5647         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5648         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
5649                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5650         ctx->ifc_txqs = NULL;
5651 fail:
5652         return (err);
5653 }
5654
5655 static int
5656 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5657 {
5658         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5659         int i;
5660
5661         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5662                 iflib_txq_setup(txq);
5663
5664         return (0);
5665 }
5666
5667 static void
5668 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5669 {
5670         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5671         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5672         int i, j;
5673
5674         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5675                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
5676                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
5677                 iflib_txq_destroy(txq);
5678         }
5679         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
5680         ctx->ifc_txqs = NULL;
5681         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5682 }
5683
5684 /*********************************************************************
5685  *
5686  *  Initialize all receive rings.
5687  *
5688  **********************************************************************/
5689 static int
5690 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5691 {
5692         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5693         int q;
5694 #if defined(INET6) || defined(INET)
5695         int err, i;
5696 #endif
5697
5698         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
5699 #if defined(INET6) || defined(INET)
5700                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO) {
5701                         err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
5702                             TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
5703                             ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
5704                         if (err != 0) {
5705                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
5706                                     "LRO Initialization failed!\n");
5707                                 goto fail;
5708                         }
5709                 }
5710 #endif
5711                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
5712         }
5713         return (0);
5714 #if defined(INET6) || defined(INET)
5715 fail:
5716         /*
5717          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
5718          * the rings that completed, the failing case will have
5719          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
5720          */
5721         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5722         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
5723                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5724                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5725         }
5726         return (err);
5727 #endif
5728 }
5729
5730 /*********************************************************************
5731  *
5732  *  Free all receive rings.
5733  *
5734  **********************************************************************/
5735 static void
5736 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
5737 {
5738         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
5739         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5740         int i, j;
5741
5742         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
5743                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
5744                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
5745                 iflib_rx_sds_free(rxq);
5746 #if defined(INET6) || defined(INET)
5747                 if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_LRO)
5748                         tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
5749 #endif
5750         }
5751         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
5752         ctx->ifc_rxqs = NULL;
5753 }
5754
5755 static int
5756 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
5757 {
5758         int err;
5759
5760         /*
5761          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
5762          * fails.
5763          */
5764         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
5765                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
5766                 return (err);
5767         }
5768
5769         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
5770                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
5771
5772         return (err);
5773 }
5774
5775 int
5776 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5777                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
5778 {
5779
5780         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
5781 }
5782
5783 #ifdef SMP
5784 static int
5785 find_nth(if_ctx_t ctx, int qid)
5786 {
5787         cpuset_t cpus;
5788         int i, cpuid, eqid, count;
5789
5790         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &cpus);
5791         count = CPU_COUNT(&cpus);
5792         eqid = qid % count;
5793         /* clear up to the qid'th bit */
5794         for (i = 0; i < eqid; i++) {
5795                 cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5796                 MPASS(cpuid != 0);
5797                 CPU_CLR(cpuid-1, &cpus);
5798         }
5799         cpuid = CPU_FFS(&cpus);
5800         MPASS(cpuid != 0);
5801         return (cpuid-1);
5802 }
5803
5804 #ifdef SCHED_ULE
5805 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
5806
5807 static int
5808 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
5809 {
5810         int i;
5811
5812         if (grp->cg_children == 0)
5813                 return -1;
5814
5815         MPASS(grp->cg_child);
5816         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
5817                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
5818                         return i;
5819         }
5820
5821         return -1;
5822 }
5823
5824 /*
5825  * Find the nth "close" core to the specified core
5826  * "close" is defined as the deepest level that shares
5827  * at least an L2 cache.  With threads, this will be
5828  * threads on the same core.  If the shared cache is L3
5829  * or higher, simply returns the same core.
5830  */
5831 static int
5832 find_close_core(int cpu, int core_offset)
5833 {
5834         struct cpu_group *grp;
5835         int i;
5836         int fcpu;
5837         cpuset_t cs;
5838
5839         grp = cpu_top;
5840         if (grp == NULL)
5841                 return cpu;
5842         i = 0;
5843         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
5844                 /* If the child only has one cpu, don't descend */
5845                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
5846                         break;
5847                 grp = &grp->cg_child[i];
5848         }
5849
5850         /* If they don't share at least an L2 cache, use the same CPU */
5851         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
5852                 return cpu;
5853
5854         /* Now pick one */
5855         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5856
5857         /* Add the selected CPU offset to core offset. */
5858         for (i = 0; (fcpu = CPU_FFS(&cs)) != 0; i++) {
5859                 if (fcpu - 1 == cpu)
5860                         break;
5861                 CPU_CLR(fcpu - 1, &cs);
5862         }
5863         MPASS(fcpu);
5864
5865         core_offset += i;
5866
5867         CPU_COPY(&grp->cg_mask, &cs);
5868         for (i = core_offset % grp->cg_count; i > 0; i--) {
5869                 MPASS(CPU_FFS(&cs));
5870                 CPU_CLR(CPU_FFS(&cs) - 1, &cs);
5871         }
5872         MPASS(CPU_FFS(&cs));
5873         return CPU_FFS(&cs) - 1;
5874 }
5875 #else
5876 static int
5877 find_close_core(int cpu, int core_offset __unused)
5878 {
5879         return cpu;
5880 }
5881 #endif
5882
5883 static int
5884 get_core_offset(if_ctx_t ctx, iflib_intr_type_t type, int qid)
5885 {
5886         switch (type) {
5887         case IFLIB_INTR_TX:
5888                 /* TX queues get cores which share at least an L2 cache with the corresponding RX queue */
5889                 /* XXX handle multiple RX threads per core and more than two core per L2 group */
5890                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) + 1;
5891         case IFLIB_INTR_RX:
5892         case IFLIB_INTR_RXTX:
5893                 /* RX queues get the specified core */
5894                 return qid / CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
5895         default:
5896                 return -1;
5897         }
5898 }
5899 #else
5900 #define get_core_offset(ctx, type, qid) CPU_FIRST()
5901 #define find_close_core(cpuid, tid)     CPU_FIRST()
5902 #define find_nth(ctx, gid)              CPU_FIRST()
5903 #endif
5904
5905 /* Just to avoid copy/paste */
5906 static inline int
5907 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
5908     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
5909     const char *name)
5910 {
5911         device_t dev;
5912         int co, cpuid, err, tid;
5913
5914         dev = ctx->ifc_dev;
5915         co = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
5916         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx && type == IFLIB_INTR_TX)
5917                 co += ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
5918         cpuid = find_nth(ctx, qid + co);
5919         tid = get_core_offset(ctx, type, qid);
5920         if (tid < 0) {
5921                 device_printf(dev, "get_core_offset failed\n");
5922                 return (EOPNOTSUPP);
5923         }
5924         cpuid = find_close_core(cpuid, tid);
5925         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev, irq->ii_res,
5926             name);
5927         if (err) {
5928                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
5929                 return (err);
5930         }
5931 #ifdef notyet
5932         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
5933                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
5934 #endif
5935         return (0);
5936 }
5937
5938 int
5939 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
5940                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
5941                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
5942 {
5943         device_t dev;
5944         struct grouptask *gtask;
5945         struct taskqgroup *tqg;
5946         iflib_filter_info_t info;
5947         gtask_fn_t *fn;
5948         int tqrid, err;
5949         driver_filter_t *intr_fast;
5950         void *q;
5951
5952         info = &ctx->ifc_filter_info;
5953         tqrid = rid;
5954
5955         switch (type) {
5956         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
5957         case IFLIB_INTR_TX:
5958                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
5959                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
5960                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
5961                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5962                 fn = _task_fn_tx;
5963                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5964                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5965                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
5966                 break;
5967         case IFLIB_INTR_RX:
5968                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5969                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5970                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5971                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5972                 fn = _task_fn_rx;
5973                 intr_fast = iflib_fast_intr;
5974                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5975                 break;
5976         case IFLIB_INTR_RXTX:
5977                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
5978                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
5979                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
5980                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
5981                 fn = _task_fn_rx;
5982                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
5983                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
5984                 break;
5985         case IFLIB_INTR_ADMIN:
5986                 q = ctx;
5987                 tqrid = -1;
5988                 info = &ctx->ifc_filter_info;
5989                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
5990                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
5991                 fn = _task_fn_admin;
5992                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
5993                 break;
5994         default:
5995                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
5996                     __func__);
5997                 return (EINVAL);
5998         }
5999
6000         info->ifi_filter = filter;
6001         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6002         info->ifi_task = gtask;
6003         info->ifi_ctx = q;
6004
6005         dev = ctx->ifc_dev;
6006         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6007         if (err != 0) {
6008                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6009                 return (err);
6010         }
6011         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6012                 return (0);
6013
6014         if (tqrid != -1) {
6015                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6016                     q, name);
6017                 if (err)
6018                         return (err);
6019         } else {
6020                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6021         }
6022
6023         return (0);
6024 }
6025
6026 void
6027 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6028 {
6029         struct grouptask *gtask;
6030         struct taskqgroup *tqg;
6031         gtask_fn_t *fn;
6032         void *q;
6033         int err;
6034
6035         switch (type) {
6036         case IFLIB_INTR_TX:
6037                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6038                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6039                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6040                 fn = _task_fn_tx;
6041                 break;
6042         case IFLIB_INTR_RX:
6043                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6044                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6045                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6046                 fn = _task_fn_rx;
6047                 break;
6048         case IFLIB_INTR_IOV:
6049                 q = ctx;
6050                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6051                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6052                 fn = _task_fn_iov;
6053                 break;
6054         default:
6055                 panic("unknown net intr type");
6056         }
6057         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6058         if (irq != NULL) {
6059                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg,
6060                     q, name);
6061                 if (err)
6062                         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, ctx->ifc_dev,
6063                             irq->ii_res, name);
6064         } else {
6065                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, NULL, NULL, name);
6066         }
6067 }
6068
6069 void
6070 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6071 {
6072
6073         if (irq->ii_tag)
6074                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6075
6076         if (irq->ii_res)
6077                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6078                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6079 }
6080
6081 static int
6082 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6083 {
6084         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6085         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6086         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6087         iflib_filter_info_t info;
6088         device_t dev;
6089         struct grouptask *gtask;
6090         struct resource *res;
6091         struct taskqgroup *tqg;
6092         gtask_fn_t *fn;
6093         void *q;
6094         int err, tqrid;
6095         bool rx_only;
6096
6097         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6098         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6099         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6100         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6101         tqrid = *rid;
6102         fn = _task_fn_rx;
6103         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6104
6105         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6106         info->ifi_filter = filter;
6107         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6108         info->ifi_task = gtask;
6109         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6110
6111         dev = ctx->ifc_dev;
6112         /* We allocate a single interrupt resource */
6113         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6114             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6115         if (err != 0)
6116                 return (err);
6117         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6118         res = irq->ii_res;
6119         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6120
6121         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6122         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6123             "tx");
6124         return (0);
6125 }
6126
6127 void
6128 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6129 {
6130
6131         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6132             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6133 }
6134
6135 void
6136 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6137 {
6138
6139         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6140 }
6141
6142 void
6143 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6144 {
6145
6146         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6147 }
6148
6149 void
6150 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6151 {
6152 #ifdef INVARIANTS
6153         struct grouptask *gtask;
6154
6155         gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6156         MPASS(gtask != NULL && gtask->gt_taskqueue != NULL);
6157 #endif
6158
6159         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6160 }
6161
6162 void
6163 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6164 {
6165
6166         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6167 }
6168
6169 void
6170 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6171 {
6172
6173         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6174             name);
6175 }
6176
6177 void
6178 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6179         const char *name)
6180 {
6181
6182         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6183         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6184             name);
6185 }
6186
6187 void
6188 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6189 {
6190
6191         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6192 }
6193
6194 void
6195 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6196 {
6197         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6198         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6199
6200         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6201         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6202                 STATE_LOCK(ctx);
6203                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6204                 STATE_UNLOCK(ctx);
6205         }
6206         /* If link down, disable watchdog */
6207         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6208                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6209                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6210         }
6211         ctx->ifc_link_state = link_state;
6212         if_link_state_change(ifp, link_state);
6213 }
6214
6215 static int
6216 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6217 {
6218         int credits;
6219 #ifdef INVARIANTS
6220         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6221 #endif
6222
6223         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6224             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6225         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6226                 return (0);
6227
6228         txq->ift_processed += credits;
6229         txq->ift_cidx_processed += credits;
6230
6231         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6232         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6233                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6234         return (credits);
6235 }
6236
6237 static int
6238 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6239 {
6240         iflib_fl_t fl;
6241         u_int i;
6242
6243         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6244                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6245                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6246         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6247             budget));
6248 }
6249
6250 void
6251 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6252         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6253         int offset, int value)
6254 {
6255         info->iidi_ctx = ctx;
6256         info->iidi_offset = offset;
6257         info->iidi_value = value;
6258         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6259             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6260             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT|CTLFLAG_RW,
6261             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6262 }
6263
6264 struct sx *
6265 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6266 {
6267
6268         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6269 }
6270
6271 static int
6272 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6273 {
6274         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6275         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6276         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6277         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6278         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6279
6280         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6281         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6282
6283         if (bootverbose)
6284                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6285                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6286
6287         /* Override by tuneable */
6288         if (scctx->isc_disable_msix)
6289                 goto msi;
6290
6291         /* First try MSI-X */
6292         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6293                 if (bootverbose)
6294                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6295                 goto msi;
6296         }
6297
6298         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6299         /*
6300          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6301          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6302          * documented that no one knows which bars are which
6303          * so the developer has to map all bars. This hack
6304          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6305          */
6306         if (bar != -1) {
6307                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6308                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6309                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6310                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6311                         goto msi;
6312                 }
6313         }
6314
6315         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6316 #if IFLIB_DEBUG
6317         /* use only 1 qset in debug mode */
6318         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6319 #else
6320         queuemsgs = msgs - admincnt;
6321 #endif
6322 #ifdef RSS
6323         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6324 #else
6325         queues = queuemsgs;
6326 #endif
6327         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6328         if (bootverbose)
6329                 device_printf(dev,
6330                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6331                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6332 #ifdef  RSS
6333         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6334         if (queues > rss_getnumbuckets())
6335                 queues = rss_getnumbuckets();
6336 #endif
6337         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6338                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6339         else
6340                 rx_queues = queues;
6341
6342         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6343                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6344
6345         /*
6346          * We want this to be all logical CPUs by default
6347          */
6348         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6349                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6350         else
6351                 tx_queues = mp_ncpus;
6352
6353         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6354                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6355
6356         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6357 #ifdef INVARIANTS
6358                 if (tx_queues != rx_queues)
6359                         device_printf(dev,
6360                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6361                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6362 #endif
6363                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6364                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6365         }
6366
6367         vectors = rx_queues + admincnt;
6368         if (msgs < vectors) {
6369                 device_printf(dev,
6370                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6371                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6372                 goto msi;
6373         }
6374
6375         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6376             tx_queues);
6377         msgs = vectors;
6378         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6379                 if (vectors != msgs) {
6380                         device_printf(dev,
6381                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6382                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6383                         pci_release_msi(dev);
6384                         if (bar != -1) {
6385                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6386                                     ctx->ifc_msix_mem);
6387                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6388                         }
6389                         goto msi;
6390                 }
6391                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6392                     vectors);
6393                 scctx->isc_vectors = vectors;
6394                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6395                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6396                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6397
6398                 return (vectors);
6399         } else {
6400                 device_printf(dev,
6401                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6402                     err);
6403                 if (bar != -1) {
6404                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6405                             ctx->ifc_msix_mem);
6406                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6407                 }
6408         }
6409
6410 msi:
6411         vectors = pci_msi_count(dev);
6412         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6413         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6414         scctx->isc_vectors = vectors;
6415         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6416                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6417                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6418         } else {
6419                 scctx->isc_vectors = 1;
6420                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6421                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6422         }
6423
6424         return (vectors);
6425 }
6426
6427 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6428
6429 static int
6430 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6431 {
6432         int rc;
6433         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6434         struct sbuf *sb;
6435         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6436
6437         /* XXX needed ? */
6438         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6439         MPASS(rc == 0);
6440         if (rc != 0)
6441                 return (rc);
6442         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6443         MPASS(sb != NULL);
6444         if (sb == NULL)
6445                 return (ENOMEM);
6446         if (state[3] <= 3)
6447                 ring_state = ring_states[state[3]];
6448
6449         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6450                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6451         rc = sbuf_finish(sb);
6452         sbuf_delete(sb);
6453         return(rc);
6454 }
6455
6456 enum iflib_ndesc_handler {
6457         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6458         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6459 };
6460
6461 static int
6462 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6463 {
6464         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6465         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6466         char buf[256] = {0};
6467         qidx_t *ndesc;
6468         char *p, *next;
6469         int nqs, rc, i;
6470
6471         nqs = 8;
6472         switch(type) {
6473         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6474                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6475                 if (ctx->ifc_sctx)
6476                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6477                 break;
6478         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6479                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6480                 if (ctx->ifc_sctx)
6481                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6482                 break;
6483         default:
6484                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6485                 return (EINVAL);
6486         }
6487         if (nqs == 0)
6488                 nqs = 8;
6489
6490         for (i=0; i<8; i++) {
6491                 if (i >= nqs)
6492                         break;
6493                 if (i)
6494                         strcat(buf, ",");
6495                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6496         }
6497
6498         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6499         if (rc || req->newptr == NULL)
6500                 return rc;
6501
6502         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6503             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6504                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6505         }
6506
6507         return(rc);
6508 }
6509
6510 #define NAME_BUFLEN 32
6511 static void
6512 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6513 {
6514         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6515         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6516         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6517         struct sysctl_oid *node;
6518
6519         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6520         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6521         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6522                                                       CTLFLAG_RD, NULL, "IFLIB fields");
6523         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6524
6525         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6526                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6527                        "driver version");
6528
6529         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6530                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6531                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6532         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6533                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6534                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6535         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6536                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6537                        "permit #txq != #rxq");
6538         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6539                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6540                       "disable MSI-X (default 0)");
6541         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6542                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6543                        "set the RX budget");
6544         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6545                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6546                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6547         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6548         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6549                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6550                        "offset to start using cores at");
6551         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6552                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6553                        "use separate cores for TX and RX");
6554
6555         /* XXX change for per-queue sizes */
6556         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6557                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NTXD_HANDLER,
6558                        mp_ndesc_handler, "A",
6559                        "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6560         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6561                        CTLTYPE_STRING|CTLFLAG_RWTUN, ctx, IFLIB_NRXD_HANDLER,
6562                        mp_ndesc_handler, "A",
6563                        "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6564 }
6565
6566 static void
6567 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6568 {
6569         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6570         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6571         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6572         struct sysctl_oid_list *child;
6573         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6574         iflib_fl_t fl;
6575         iflib_txq_t txq;
6576         iflib_rxq_t rxq;
6577         int i, j;
6578         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6579         char *qfmt;
6580         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6581         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6582         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6583
6584         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6585         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6586
6587         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6588                 qfmt = "txq%03d";
6589         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6590                 qfmt = "txq%02d";
6591         else
6592                 qfmt = "txq%d";
6593         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6594                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6595                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6596                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
6597                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6598 #if MEMORY_LOGGING
6599                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6600                                 CTLFLAG_RD,
6601                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6602                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6603                                 CTLFLAG_RD,
6604                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6605 #endif
6606                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6607                                    CTLFLAG_RD,
6608                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6609                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6610                                    CTLFLAG_RD,
6611                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6612                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6613                                    CTLFLAG_RD,
6614                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6615                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6616                                    CTLFLAG_RD,
6617                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6618                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6619                                    CTLFLAG_RD,
6620                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6621                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6622                                    CTLFLAG_RD,
6623                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6624                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6625                                    CTLFLAG_RD,
6626                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6627                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6628                                    CTLFLAG_RD,
6629                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6630                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6631                                    CTLFLAG_RD,
6632                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6633                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6634                                    CTLFLAG_RD,
6635                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6636                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6637                                    CTLFLAG_RD,
6638                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6639                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6640                                    CTLFLAG_RD,
6641                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6642                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6643                                    CTLFLAG_RD,
6644                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6645                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6646                                 CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD, __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state),
6647                                 0, mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6648                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6649                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6650                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6651                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6652                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
6653                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
6654                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
6655                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
6656                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
6657                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
6658                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
6659                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
6660                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
6661                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
6662                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
6663                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
6664                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
6665                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
6666         }
6667
6668         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
6669                 qfmt = "rxq%03d";
6670         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
6671                 qfmt = "rxq%02d";
6672         else
6673                 qfmt = "rxq%d";
6674         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6675                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6676                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6677                                              CTLFLAG_RD, NULL, "Queue Name");
6678                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6679                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
6680                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
6681                                        CTLFLAG_RD,
6682                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
6683                 }
6684
6685                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
6686                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
6687                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
6688                                                      CTLFLAG_RD, NULL, "freelist Name");
6689                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
6690                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
6691                                        CTLFLAG_RD,
6692                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
6693                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
6694                                        CTLFLAG_RD,
6695                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
6696                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
6697                                        CTLFLAG_RD,
6698                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
6699 #if MEMORY_LOGGING
6700                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
6701                                         CTLFLAG_RD,
6702                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
6703                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
6704                                         CTLFLAG_RD,
6705                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
6706                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
6707                                         CTLFLAG_RD,
6708                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
6709                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
6710                                         CTLFLAG_RD,
6711                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
6712 #endif
6713
6714                 }
6715         }
6716
6717 }
6718
6719 void
6720 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
6721 {
6722
6723         STATE_LOCK(ctx);
6724         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
6725         STATE_UNLOCK(ctx);
6726 }
6727
6728 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
6729 static struct mbuf *
6730 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
6731 {
6732         struct mbuf *n;
6733
6734         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
6735                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
6736                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6737                 n = m;
6738         } else {
6739                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
6740                 if (n == NULL) {
6741                         m_freem(m);
6742                         return (NULL);
6743                 }
6744                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
6745                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
6746                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
6747                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
6748                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
6749                 n->m_next = m;
6750         }
6751         return (n);
6752 }
6753 #endif
6754
6755 #ifdef DEBUGNET
6756 static void
6757 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
6758 {
6759         if_ctx_t ctx;
6760
6761         ctx = if_getsoftc(ifp);
6762         CTX_LOCK(ctx);
6763         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
6764         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
6765         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
6766         CTX_UNLOCK(ctx);
6767 }
6768
6769 static void
6770 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
6771 {
6772         if_ctx_t ctx;
6773         if_softc_ctx_t scctx;
6774         iflib_fl_t fl;
6775         iflib_rxq_t rxq;
6776         int i, j;
6777
6778         ctx = if_getsoftc(ifp);
6779         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6780
6781         switch (event) {
6782         case DEBUGNET_START:
6783                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
6784                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
6785                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
6786                                 fl = rxq->ifr_fl;
6787                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
6788                         }
6789                 }
6790                 iflib_no_tx_batch = 1;
6791                 break;
6792         default:
6793                 break;
6794         }
6795 }
6796
6797 static int
6798 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
6799 {
6800         if_ctx_t ctx;
6801         iflib_txq_t txq;
6802         int error;
6803
6804         ctx = if_getsoftc(ifp);
6805         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6806             IFF_DRV_RUNNING)
6807                 return (EBUSY);
6808
6809         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6810         error = iflib_encap(txq, &m);
6811         if (error == 0)
6812                 (void)iflib_txd_db_check(ctx, txq, true, txq->ift_in_use);
6813         return (error);
6814 }
6815
6816 static int
6817 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
6818 {
6819         struct epoch_tracker et;
6820         if_ctx_t ctx;
6821         if_softc_ctx_t scctx;
6822         iflib_txq_t txq;
6823         int i;
6824
6825         ctx = if_getsoftc(ifp);
6826         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6827
6828         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
6829             IFF_DRV_RUNNING)
6830                 return (EBUSY);
6831
6832         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
6833         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
6834
6835         NET_EPOCH_ENTER(et);
6836         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
6837                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
6838         NET_EPOCH_EXIT(et);
6839         return (0);
6840 }
6841 #endif /* DEBUGNET */