sys/net/iflib.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2014-2018, Matthew Macy <mmacy@mattmacy.io>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   7  *
   8  *  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
   9  *     this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  *  2. Neither the name of Matthew Macy nor the names of its
  12  *     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  13  *     this software without specific prior written permission.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  16  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  19  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  20  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  21  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  22  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  23  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  24  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  25  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include <sys/cdefs.h>
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30
  31 #include "opt_inet.h"
  32 #include "opt_inet6.h"
  33 #include "opt_acpi.h"
  34 #include "opt_sched.h"
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/eventhandler.h>
  40 #include <sys/kernel.h>
  41 #include <sys/lock.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/module.h>
  44 #include <sys/kobj.h>
  45 #include <sys/rman.h>
  46 #include <sys/sbuf.h>
  47 #include <sys/smp.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <sys/sockio.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/syslog.h>
  52 #include <sys/taskqueue.h>
  53 #include <sys/limits.h>
  54
  55 #include <net/if.h>
  56 #include <net/if_var.h>
  57 #include <net/if_types.h>
  58 #include <net/if_media.h>
  59 #include <net/bpf.h>
  60 #include <net/ethernet.h>
  61 #include <net/mp_ring.h>
  62 #include <net/debugnet.h>
  63 #include <net/pfil.h>
  64 #include <net/vnet.h>
  65
  66 #include <netinet/in.h>
  67 #include <netinet/in_pcb.h>
  68 #include <netinet/tcp_lro.h>
  69 #include <netinet/in_systm.h>
  70 #include <netinet/if_ether.h>
  71 #include <netinet/ip.h>
  72 #include <netinet/ip6.h>
  73 #include <netinet/tcp.h>
  74 #include <netinet/ip_var.h>
  75 #include <netinet6/ip6_var.h>
  76
  77 #include <machine/bus.h>
  78 #include <machine/in_cksum.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/pmap.h>
  82
  83 #include <dev/led/led.h>
  84 #include <dev/pci/pcireg.h>
  85 #include <dev/pci/pcivar.h>
  86 #include <dev/pci/pci_private.h>
  87
  88 #include <net/iflib.h>
  89 #include <net/iflib_private.h>
  90
  91 #include "ifdi_if.h"
  92
  93 #ifdef PCI_IOV
  94 #include <dev/pci/pci_iov.h>
  95 #endif
  96
  97 #include <sys/bitstring.h>
  98 /*
  99  * enable accounting of every mbuf as it comes in to and goes out of
 100  * iflib's software descriptor references
 101  */
 102 #define MEMORY_LOGGING 0
 103 /*
 104  * Enable mbuf vectors for compressing long mbuf chains
 105  */
 106
 107 /*
 108  * NB:
 109  * - Prefetching in tx cleaning should perhaps be a tunable. The distance ahead
 110  *   we prefetch needs to be determined by the time spent in m_free vis a vis
 111  *   the cost of a prefetch. This will of course vary based on the workload:
 112  *      - NFLX's m_free path is dominated by vm-based M_EXT manipulation which
 113  *        is quite expensive, thus suggesting very little prefetch.
 114  *      - small packet forwarding which is just returning a single mbuf to
 115  *        UMA will typically be very fast vis a vis the cost of a memory
 116  *        access.
 117  */
 118
 119 /*
 120  * File organization:
 121  *  - private structures
 122  *  - iflib private utility functions
 123  *  - ifnet functions
 124  *  - vlan registry and other exported functions
 125  *  - iflib public core functions
 126  *
 127  *
 128  */
 129 MALLOC_DEFINE(M_IFLIB, "iflib", "ifnet library");
 130
 131 #define IFLIB_RXEOF_MORE (1U << 0)
 132 #define IFLIB_RXEOF_EMPTY (2U << 0)
 133
 134 struct iflib_txq;
 135 typedef struct iflib_txq *iflib_txq_t;
 136 struct iflib_rxq;
 137 typedef struct iflib_rxq *iflib_rxq_t;
 138 struct iflib_fl;
 139 typedef struct iflib_fl *iflib_fl_t;
 140
 141 struct iflib_ctx;
 142
 143 static void iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid);
 144 static void iflib_timer(void *arg);
 145 static void iflib_tqg_detach(if_ctx_t ctx);
 146
 147 typedef struct iflib_filter_info {
 148         driver_filter_t *ifi_filter;
 149         void *ifi_filter_arg;
 150         struct grouptask *ifi_task;
 151         void *ifi_ctx;
 152 } *iflib_filter_info_t;
 153
 154 struct iflib_ctx {
 155         KOBJ_FIELDS;
 156         /*
 157          * Pointer to hardware driver's softc
 158          */
 159         void *ifc_softc;
 160         device_t ifc_dev;
 161         if_t ifc_ifp;
 162
 163         cpuset_t ifc_cpus;
 164         if_shared_ctx_t ifc_sctx;
 165         struct if_softc_ctx ifc_softc_ctx;
 166
 167         struct sx ifc_ctx_sx;
 168         struct mtx ifc_state_mtx;
 169
 170         iflib_txq_t ifc_txqs;
 171         iflib_rxq_t ifc_rxqs;
 172         uint32_t ifc_if_flags;
 173         uint32_t ifc_flags;
 174         uint32_t ifc_max_fl_buf_size;
 175         uint32_t ifc_rx_mbuf_sz;
 176
 177         int ifc_link_state;
 178         int ifc_watchdog_events;
 179         struct cdev *ifc_led_dev;
 180         struct resource *ifc_msix_mem;
 181
 182         struct if_irq ifc_legacy_irq;
 183         struct grouptask ifc_admin_task;
 184         struct grouptask ifc_vflr_task;
 185         struct iflib_filter_info ifc_filter_info;
 186         struct ifmedia  ifc_media;
 187         struct ifmedia  *ifc_mediap;
 188
 189         struct sysctl_oid *ifc_sysctl_node;
 190         uint16_t ifc_sysctl_ntxqs;
 191         uint16_t ifc_sysctl_nrxqs;
 192         uint16_t ifc_sysctl_qs_eq_override;
 193         uint16_t ifc_sysctl_rx_budget;
 194         uint16_t ifc_sysctl_tx_abdicate;
 195         uint16_t ifc_sysctl_core_offset;
 196 #define CORE_OFFSET_UNSPECIFIED 0xffff
 197         uint8_t  ifc_sysctl_separate_txrx;
 198         uint8_t  ifc_sysctl_use_logical_cores;
 199         bool     ifc_cpus_are_physical_cores;
 200
 201         qidx_t ifc_sysctl_ntxds[8];
 202         qidx_t ifc_sysctl_nrxds[8];
 203         struct if_txrx ifc_txrx;
 204 #define isc_txd_encap  ifc_txrx.ift_txd_encap
 205 #define isc_txd_flush  ifc_txrx.ift_txd_flush
 206 #define isc_txd_credits_update  ifc_txrx.ift_txd_credits_update
 207 #define isc_rxd_available ifc_txrx.ift_rxd_available
 208 #define isc_rxd_pkt_get ifc_txrx.ift_rxd_pkt_get
 209 #define isc_rxd_refill ifc_txrx.ift_rxd_refill
 210 #define isc_rxd_flush ifc_txrx.ift_rxd_flush
 211 #define isc_legacy_intr ifc_txrx.ift_legacy_intr
 212 #define isc_txq_select ifc_txrx.ift_txq_select
 213         eventhandler_tag ifc_vlan_attach_event;
 214         eventhandler_tag ifc_vlan_detach_event;
 215         struct ether_addr ifc_mac;
 216 };
 217
 218 void *
 219 iflib_get_softc(if_ctx_t ctx)
 220 {
 221
 222         return (ctx->ifc_softc);
 223 }
 224
 225 device_t
 226 iflib_get_dev(if_ctx_t ctx)
 227 {
 228
 229         return (ctx->ifc_dev);
 230 }
 231
 232 if_t
 233 iflib_get_ifp(if_ctx_t ctx)
 234 {
 235
 236         return (ctx->ifc_ifp);
 237 }
 238
 239 struct ifmedia *
 240 iflib_get_media(if_ctx_t ctx)
 241 {
 242
 243         return (ctx->ifc_mediap);
 244 }
 245
 246 uint32_t
 247 iflib_get_flags(if_ctx_t ctx)
 248 {
 249         return (ctx->ifc_flags);
 250 }
 251
 252 void
 253 iflib_set_mac(if_ctx_t ctx, uint8_t mac[ETHER_ADDR_LEN])
 254 {
 255
 256         bcopy(mac, ctx->ifc_mac.octet, ETHER_ADDR_LEN);
 257 }
 258
 259 if_softc_ctx_t
 260 iflib_get_softc_ctx(if_ctx_t ctx)
 261 {
 262
 263         return (&ctx->ifc_softc_ctx);
 264 }
 265
 266 if_shared_ctx_t
 267 iflib_get_sctx(if_ctx_t ctx)
 268 {
 269
 270         return (ctx->ifc_sctx);
 271 }
 272
 273 #define IP_ALIGNED(m) ((((uintptr_t)(m)->m_data) & 0x3) == 0x2)
 274 #define CACHE_PTR_INCREMENT (CACHE_LINE_SIZE/sizeof(void*))
 275 #define CACHE_PTR_NEXT(ptr) ((void *)(((uintptr_t)(ptr)+CACHE_LINE_SIZE-1) & (CACHE_LINE_SIZE-1)))
 276
 277 #define LINK_ACTIVE(ctx) ((ctx)->ifc_link_state == LINK_STATE_UP)
 278 #define CTX_IS_VF(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_IS_VF)
 279
 280 typedef struct iflib_sw_rx_desc_array {
 281         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 282         struct mbuf     **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 283         caddr_t         *ifsd_cl;          /* direct cluster pointer for rx */
 284         bus_addr_t      *ifsd_ba;          /* bus addr of cluster for rx */
 285 } iflib_rxsd_array_t;
 286
 287 typedef struct iflib_sw_tx_desc_array {
 288         bus_dmamap_t    *ifsd_map;         /* bus_dma maps for packet */
 289         bus_dmamap_t    *ifsd_tso_map;     /* bus_dma maps for TSO packet */
 290         struct mbuf    **ifsd_m;           /* pkthdr mbufs */
 291 } if_txsd_vec_t;
 292
 293 /* magic number that should be high enough for any hardware */
 294 #define IFLIB_MAX_TX_SEGS               128
 295 #define IFLIB_RX_COPY_THRESH            128
 296 #define IFLIB_MAX_RX_REFRESH            32
 297 /* The minimum descriptors per second before we start coalescing */
 298 #define IFLIB_MIN_DESC_SEC              16384
 299 #define IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ    16
 300 #define IFLIB_QUEUE_IDLE                0
 301 #define IFLIB_QUEUE_HUNG                1
 302 #define IFLIB_QUEUE_WORKING             2
 303 /* maximum number of txqs that can share an rx interrupt */
 304 #define IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR        4
 305
 306 /* this should really scale with ring size - this is a fairly arbitrary value */
 307 #define TX_BATCH_SIZE                   32
 308
 309 #define IFLIB_RESTART_BUDGET            8
 310
 311 #define CSUM_OFFLOAD            (CSUM_IP_TSO|CSUM_IP6_TSO|CSUM_IP| \
 312                                  CSUM_IP_UDP|CSUM_IP_TCP|CSUM_IP_SCTP| \
 313                                  CSUM_IP6_UDP|CSUM_IP6_TCP|CSUM_IP6_SCTP)
 314
 315 struct iflib_txq {
 316         qidx_t          ift_in_use;
 317         qidx_t          ift_cidx;
 318         qidx_t          ift_cidx_processed;
 319         qidx_t          ift_pidx;
 320         uint8_t         ift_gen;
 321         uint8_t         ift_br_offset;
 322         uint16_t        ift_npending;
 323         uint16_t        ift_db_pending;
 324         uint16_t        ift_rs_pending;
 325         /* implicit pad */
 326         uint8_t         ift_txd_size[8];
 327         uint64_t        ift_processed;
 328         uint64_t        ift_cleaned;
 329         uint64_t        ift_cleaned_prev;
 330 #if MEMORY_LOGGING
 331         uint64_t        ift_enqueued;
 332         uint64_t        ift_dequeued;
 333 #endif
 334         uint64_t        ift_no_tx_dma_setup;
 335         uint64_t        ift_no_desc_avail;
 336         uint64_t        ift_mbuf_defrag_failed;
 337         uint64_t        ift_mbuf_defrag;
 338         uint64_t        ift_map_failed;
 339         uint64_t        ift_txd_encap_efbig;
 340         uint64_t        ift_pullups;
 341         uint64_t        ift_last_timer_tick;
 342
 343         struct mtx      ift_mtx;
 344         struct mtx      ift_db_mtx;
 345
 346         /* constant values */
 347         if_ctx_t        ift_ctx;
 348         struct ifmp_ring        *ift_br;
 349         struct grouptask        ift_task;
 350         qidx_t          ift_size;
 351         uint16_t        ift_id;
 352         struct callout  ift_timer;
 353 #ifdef DEV_NETMAP
 354         struct callout  ift_netmap_timer;
 355 #endif /* DEV_NETMAP */
 356
 357         if_txsd_vec_t   ift_sds;
 358         uint8_t         ift_qstatus;
 359         uint8_t         ift_closed;
 360         uint8_t         ift_update_freq;
 361         struct iflib_filter_info ift_filter_info;
 362         bus_dma_tag_t   ift_buf_tag;
 363         bus_dma_tag_t   ift_tso_buf_tag;
 364         iflib_dma_info_t        ift_ifdi;
 365 #define MTX_NAME_LEN    32
 366         char                    ift_mtx_name[MTX_NAME_LEN];
 367         bus_dma_segment_t       ift_segs[IFLIB_MAX_TX_SEGS]  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 368 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 369         uint64_t ift_cpu_exec_count[256];
 370 #endif
 371 } __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 372
 373 struct iflib_fl {
 374         qidx_t          ifl_cidx;
 375         qidx_t          ifl_pidx;
 376         qidx_t          ifl_credits;
 377         uint8_t         ifl_gen;
 378         uint8_t         ifl_rxd_size;
 379 #if MEMORY_LOGGING
 380         uint64_t        ifl_m_enqueued;
 381         uint64_t        ifl_m_dequeued;
 382         uint64_t        ifl_cl_enqueued;
 383         uint64_t        ifl_cl_dequeued;
 384 #endif
 385         /* implicit pad */
 386         bitstr_t        *ifl_rx_bitmap;
 387         qidx_t          ifl_fragidx;
 388         /* constant */
 389         qidx_t          ifl_size;
 390         uint16_t        ifl_buf_size;
 391         uint16_t        ifl_cltype;
 392         uma_zone_t      ifl_zone;
 393         iflib_rxsd_array_t      ifl_sds;
 394         iflib_rxq_t     ifl_rxq;
 395         uint8_t         ifl_id;
 396         bus_dma_tag_t   ifl_buf_tag;
 397         iflib_dma_info_t        ifl_ifdi;
 398         uint64_t        ifl_bus_addrs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 399         qidx_t          ifl_rxd_idxs[IFLIB_MAX_RX_REFRESH];
 400 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 401
 402 static inline qidx_t
 403 get_inuse(int size, qidx_t cidx, qidx_t pidx, uint8_t gen)
 404 {
 405         qidx_t used;
 406
 407         if (pidx > cidx)
 408                 used = pidx - cidx;
 409         else if (pidx < cidx)
 410                 used = size - cidx + pidx;
 411         else if (gen == 0 && pidx == cidx)
 412                 used = 0;
 413         else if (gen == 1 && pidx == cidx)
 414                 used = size;
 415         else
 416                 panic("bad state");
 417
 418         return (used);
 419 }
 420
 421 #define TXQ_AVAIL(txq) (txq->ift_size - get_inuse(txq->ift_size, txq->ift_cidx, txq->ift_pidx, txq->ift_gen))
 422
 423 #define IDXDIFF(head, tail, wrap) \
 424         ((head) >= (tail) ? (head) - (tail) : (wrap) - (tail) + (head))
 425
 426 struct iflib_rxq {
 427         if_ctx_t        ifr_ctx;
 428         iflib_fl_t      ifr_fl;
 429         uint64_t        ifr_rx_irq;
 430         struct pfil_head        *pfil;
 431         /*
 432          * If there is a separate completion queue (IFLIB_HAS_RXCQ), this is
 433          * the completion queue consumer index.  Otherwise it's unused.
 434          */
 435         qidx_t          ifr_cq_cidx;
 436         uint16_t        ifr_id;
 437         uint8_t         ifr_nfl;
 438         uint8_t         ifr_ntxqirq;
 439         uint8_t         ifr_txqid[IFLIB_MAX_TX_SHARED_INTR];
 440         uint8_t         ifr_fl_offset;
 441         struct lro_ctrl                 ifr_lc;
 442         struct grouptask        ifr_task;
 443         struct callout          ifr_watchdog;
 444         struct iflib_filter_info ifr_filter_info;
 445         iflib_dma_info_t                ifr_ifdi;
 446
 447         /* dynamically allocate if any drivers need a value substantially larger than this */
 448         struct if_rxd_frag      ifr_frags[IFLIB_MAX_RX_SEGS] __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 449 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
 450         uint64_t ifr_cpu_exec_count[256];
 451 #endif
 452 }  __aligned(CACHE_LINE_SIZE);
 453
 454 typedef struct if_rxsd {
 455         caddr_t *ifsd_cl;
 456         iflib_fl_t ifsd_fl;
 457 } *if_rxsd_t;
 458
 459 /* multiple of word size */
 460 #ifdef __LP64__
 461 #define PKT_INFO_SIZE   6
 462 #define RXD_INFO_SIZE   5
 463 #define PKT_TYPE uint64_t
 464 #else
 465 #define PKT_INFO_SIZE   11
 466 #define RXD_INFO_SIZE   8
 467 #define PKT_TYPE uint32_t
 468 #endif
 469 #define PKT_LOOP_BOUND  ((PKT_INFO_SIZE/3)*3)
 470 #define RXD_LOOP_BOUND  ((RXD_INFO_SIZE/4)*4)
 471
 472 typedef struct if_pkt_info_pad {
 473         PKT_TYPE pkt_val[PKT_INFO_SIZE];
 474 } *if_pkt_info_pad_t;
 475 typedef struct if_rxd_info_pad {
 476         PKT_TYPE rxd_val[RXD_INFO_SIZE];
 477 } *if_rxd_info_pad_t;
 478
 479 CTASSERT(sizeof(struct if_pkt_info_pad) == sizeof(struct if_pkt_info));
 480 CTASSERT(sizeof(struct if_rxd_info_pad) == sizeof(struct if_rxd_info));
 481
 482 static inline void
 483 pkt_info_zero(if_pkt_info_t pi)
 484 {
 485         if_pkt_info_pad_t pi_pad;
 486
 487         pi_pad = (if_pkt_info_pad_t)pi;
 488         pi_pad->pkt_val[0] = 0; pi_pad->pkt_val[1] = 0; pi_pad->pkt_val[2] = 0;
 489         pi_pad->pkt_val[3] = 0; pi_pad->pkt_val[4] = 0; pi_pad->pkt_val[5] = 0;
 490 #ifndef __LP64__
 491         pi_pad->pkt_val[6] = 0; pi_pad->pkt_val[7] = 0; pi_pad->pkt_val[8] = 0;
 492         pi_pad->pkt_val[9] = 0; pi_pad->pkt_val[10] = 0;
 493 #endif
 494 }
 495
 496 static device_method_t iflib_pseudo_methods[] = {
 497         DEVMETHOD(device_attach, noop_attach),
 498         DEVMETHOD(device_detach, iflib_pseudo_detach),
 499         DEVMETHOD_END
 500 };
 501
 502 driver_t iflib_pseudodriver = {
 503         "iflib_pseudo", iflib_pseudo_methods, sizeof(struct iflib_ctx),
 504 };
 505
 506 static inline void
 507 rxd_info_zero(if_rxd_info_t ri)
 508 {
 509         if_rxd_info_pad_t ri_pad;
 510         int i;
 511
 512         ri_pad = (if_rxd_info_pad_t)ri;
 513         for (i = 0; i < RXD_LOOP_BOUND; i += 4) {
 514                 ri_pad->rxd_val[i] = 0;
 515                 ri_pad->rxd_val[i+1] = 0;
 516                 ri_pad->rxd_val[i+2] = 0;
 517                 ri_pad->rxd_val[i+3] = 0;
 518         }
 519 #ifdef __LP64__
 520         ri_pad->rxd_val[RXD_INFO_SIZE-1] = 0;
 521 #endif
 522 }
 523
 524 /*
 525  * Only allow a single packet to take up most 1/nth of the tx ring
 526  */
 527 #define MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION 12
 528 #define IF_BAD_DMA (bus_addr_t)-1
 529
 530 #define CTX_ACTIVE(ctx) ((if_getdrvflags((ctx)->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
 531
 532 #define CTX_LOCK_INIT(_sc)  sx_init(&(_sc)->ifc_ctx_sx, "iflib ctx lock")
 533 #define CTX_LOCK(ctx) sx_xlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 534 #define CTX_UNLOCK(ctx) sx_xunlock(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 535 #define CTX_LOCK_DESTROY(ctx) sx_destroy(&(ctx)->ifc_ctx_sx)
 536
 537 #define STATE_LOCK_INIT(_sc, _name)  mtx_init(&(_sc)->ifc_state_mtx, _name, "iflib state lock", MTX_DEF)
 538 #define STATE_LOCK(ctx) mtx_lock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 539 #define STATE_UNLOCK(ctx) mtx_unlock(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 540 #define STATE_LOCK_DESTROY(ctx) mtx_destroy(&(ctx)->ifc_state_mtx)
 541
 542 #define CALLOUT_LOCK(txq)       mtx_lock(&txq->ift_mtx)
 543 #define CALLOUT_UNLOCK(txq)     mtx_unlock(&txq->ift_mtx)
 544
 545 void
 546 iflib_set_detach(if_ctx_t ctx)
 547 {
 548         STATE_LOCK(ctx);
 549         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
 550         STATE_UNLOCK(ctx);
 551 }
 552
 553 /* Our boot-time initialization hook */
 554 static int      iflib_module_event_handler(module_t, int, void *);
 555
 556 static moduledata_t iflib_moduledata = {
 557         "iflib",
 558         iflib_module_event_handler,
 559         NULL
 560 };
 561
 562 DECLARE_MODULE(iflib, iflib_moduledata, SI_SUB_INIT_IF, SI_ORDER_ANY);
 563 MODULE_VERSION(iflib, 1);
 564
 565 MODULE_DEPEND(iflib, pci, 1, 1, 1);
 566 MODULE_DEPEND(iflib, ether, 1, 1, 1);
 567
 568 TASKQGROUP_DEFINE(if_io_tqg, mp_ncpus, 1);
 569 TASKQGROUP_DEFINE(if_config_tqg, 1, 1);
 570
 571 #ifndef IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 572 #ifdef INVARIANTS
 573 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 1
 574 #else
 575 #define IFLIB_DEBUG_COUNTERS 0
 576 #endif /* !INVARIANTS */
 577 #endif
 578
 579 static SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, iflib, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, 0,
 580     "iflib driver parameters");
 581
 582 /*
 583  * XXX need to ensure that this can't accidentally cause the head to be moved backwards
 584  */
 585 static int iflib_min_tx_latency = 0;
 586 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, min_tx_latency, CTLFLAG_RW,
 587                    &iflib_min_tx_latency, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 588 static int iflib_no_tx_batch = 0;
 589 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, no_tx_batch, CTLFLAG_RW,
 590                    &iflib_no_tx_batch, 0, "minimize transmit latency at the possible expense of throughput");
 591 static int iflib_timer_default = 1000;
 592 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, timer_default, CTLFLAG_RW,
 593                    &iflib_timer_default, 0, "number of ticks between iflib_timer calls");
 594
 595
 596 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 597
 598 static int iflib_tx_seen;
 599 static int iflib_tx_sent;
 600 static int iflib_tx_encap;
 601 static int iflib_rx_allocs;
 602 static int iflib_fl_refills;
 603 static int iflib_fl_refills_large;
 604 static int iflib_tx_frees;
 605
 606 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_seen, CTLFLAG_RD,
 607                    &iflib_tx_seen, 0, "# TX mbufs seen");
 608 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_sent, CTLFLAG_RD,
 609                    &iflib_tx_sent, 0, "# TX mbufs sent");
 610 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_encap, CTLFLAG_RD,
 611                    &iflib_tx_encap, 0, "# TX mbufs encapped");
 612 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, tx_frees, CTLFLAG_RD,
 613                    &iflib_tx_frees, 0, "# TX frees");
 614 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_allocs, CTLFLAG_RD,
 615                    &iflib_rx_allocs, 0, "# RX allocations");
 616 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills, CTLFLAG_RD,
 617                    &iflib_fl_refills, 0, "# refills");
 618 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fl_refills_large, CTLFLAG_RD,
 619                    &iflib_fl_refills_large, 0, "# large refills");
 620
 621 static int iflib_txq_drain_flushing;
 622 static int iflib_txq_drain_oactive;
 623 static int iflib_txq_drain_notready;
 624
 625 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_flushing, CTLFLAG_RD,
 626                    &iflib_txq_drain_flushing, 0, "# drain flushes");
 627 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_oactive, CTLFLAG_RD,
 628                    &iflib_txq_drain_oactive, 0, "# drain oactives");
 629 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, txq_drain_notready, CTLFLAG_RD,
 630                    &iflib_txq_drain_notready, 0, "# drain notready");
 631
 632 static int iflib_encap_load_mbuf_fail;
 633 static int iflib_encap_pad_mbuf_fail;
 634 static int iflib_encap_txq_avail_fail;
 635 static int iflib_encap_txd_encap_fail;
 636
 637 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_load_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 638                    &iflib_encap_load_mbuf_fail, 0, "# busdma load failures");
 639 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_pad_mbuf_fail, CTLFLAG_RD,
 640                    &iflib_encap_pad_mbuf_fail, 0, "# runt frame pad failures");
 641 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txq_avail_fail, CTLFLAG_RD,
 642                    &iflib_encap_txq_avail_fail, 0, "# txq avail failures");
 643 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, encap_txd_encap_fail, CTLFLAG_RD,
 644                    &iflib_encap_txd_encap_fail, 0, "# driver encap failures");
 645
 646 static int iflib_task_fn_rxs;
 647 static int iflib_rx_intr_enables;
 648 static int iflib_fast_intrs;
 649 static int iflib_rx_unavail;
 650 static int iflib_rx_ctx_inactive;
 651 static int iflib_rx_if_input;
 652 static int iflib_rxd_flush;
 653
 654 static int iflib_verbose_debug;
 655
 656 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, task_fn_rx, CTLFLAG_RD,
 657                    &iflib_task_fn_rxs, 0, "# task_fn_rx calls");
 658 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_intr_enables, CTLFLAG_RD,
 659                    &iflib_rx_intr_enables, 0, "# RX intr enables");
 660 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, fast_intrs, CTLFLAG_RD,
 661                    &iflib_fast_intrs, 0, "# fast_intr calls");
 662 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_unavail, CTLFLAG_RD,
 663                    &iflib_rx_unavail, 0, "# times rxeof called with no available data");
 664 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_ctx_inactive, CTLFLAG_RD,
 665                    &iflib_rx_ctx_inactive, 0, "# times rxeof called with inactive context");
 666 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rx_if_input, CTLFLAG_RD,
 667                    &iflib_rx_if_input, 0, "# times rxeof called if_input");
 668 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, rxd_flush, CTLFLAG_RD,
 669                  &iflib_rxd_flush, 0, "# times rxd_flush called");
 670 SYSCTL_INT(_net_iflib, OID_AUTO, verbose_debug, CTLFLAG_RW,
 671                    &iflib_verbose_debug, 0, "enable verbose debugging");
 672
 673 #define DBG_COUNTER_INC(name) atomic_add_int(&(iflib_ ## name), 1)
 674 static void
 675 iflib_debug_reset(void)
 676 {
 677         iflib_tx_seen = iflib_tx_sent = iflib_tx_encap = iflib_rx_allocs =
 678                 iflib_fl_refills = iflib_fl_refills_large = iflib_tx_frees =
 679                 iflib_txq_drain_flushing = iflib_txq_drain_oactive =
 680                 iflib_txq_drain_notready =
 681                 iflib_encap_load_mbuf_fail = iflib_encap_pad_mbuf_fail =
 682                 iflib_encap_txq_avail_fail = iflib_encap_txd_encap_fail =
 683                 iflib_task_fn_rxs = iflib_rx_intr_enables = iflib_fast_intrs =
 684                 iflib_rx_unavail =
 685                 iflib_rx_ctx_inactive = iflib_rx_if_input =
 686                 iflib_rxd_flush = 0;
 687 }
 688
 689 #else
 690 #define DBG_COUNTER_INC(name)
 691 static void iflib_debug_reset(void) {}
 692 #endif
 693
 694 #define IFLIB_DEBUG 0
 695
 696 static void iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 697 static void iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx);
 698 static int iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx);
 699 static int iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq);
 700 static int iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget);
 701 static int iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx);
 702 static int iflib_msix_init(if_ctx_t ctx);
 703 static int iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filterarg, int *rid, const char *str);
 704 static void iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget);
 705 static uint32_t iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *);
 706 #ifdef ALTQ
 707 static void iflib_altq_if_start(if_t ifp);
 708 static int iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m);
 709 #endif
 710 static int iflib_register(if_ctx_t);
 711 static void iflib_deregister(if_ctx_t);
 712 static void iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx);
 713 static uint16_t iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size);
 714 static void iflib_init_locked(if_ctx_t ctx);
 715 static void iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx);
 716 static void iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx);
 717 static void iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq);
 718 static void _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx);
 719 static void iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx);
 720 static void iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx);
 721 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
 722 static struct mbuf * iflib_fixup_rx(struct mbuf *m);
 723 #endif
 724
 725 static SLIST_HEAD(cpu_offset_list, cpu_offset) cpu_offsets =
 726     SLIST_HEAD_INITIALIZER(cpu_offsets);
 727 struct cpu_offset {
 728         SLIST_ENTRY(cpu_offset) entries;
 729         cpuset_t        set;
 730         unsigned int    refcount;
 731         uint16_t        next_cpuid;
 732 };
 733 static struct mtx cpu_offset_mtx;
 734 MTX_SYSINIT(iflib_cpu_offset, &cpu_offset_mtx, "iflib_cpu_offset lock",
 735     MTX_DEF);
 736
 737 DEBUGNET_DEFINE(iflib);
 738
 739 static int
 740 iflib_num_rx_descs(if_ctx_t ctx)
 741 {
 742         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 743         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 744         uint16_t first_rxq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) ? 1 : 0;
 745
 746         return scctx->isc_nrxd[first_rxq];
 747 }
 748
 749 static int
 750 iflib_num_tx_descs(if_ctx_t ctx)
 751 {
 752         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
 753         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
 754         uint16_t first_txq = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) ? 1 : 0;
 755
 756         return scctx->isc_ntxd[first_txq];
 757 }
 758
 759 #ifdef DEV_NETMAP
 760 #include <sys/selinfo.h>
 761 #include <net/netmap.h>
 762 #include <dev/netmap/netmap_kern.h>
 763
 764 MODULE_DEPEND(iflib, netmap, 1, 1, 1);
 765
 766 static int netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init);
 767 static void iflib_netmap_timer(void *arg);
 768
 769 /*
 770  * device-specific sysctl variables:
 771  *
 772  * iflib_crcstrip: 0: keep CRC in rx frames (default), 1: strip it.
 773  *      During regular operations the CRC is stripped, but on some
 774  *      hardware reception of frames not multiple of 64 is slower,
 775  *      so using crcstrip=0 helps in benchmarks.
 776  *
 777  * iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs:
 778  *      count packets that might be missed due to lost interrupts.
 779  */
 780 SYSCTL_DECL(_dev_netmap);
 781 /*
 782  * The xl driver by default strips CRCs and we do not override it.
 783  */
 784
 785 int iflib_crcstrip = 1;
 786 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_crcstrip,
 787     CTLFLAG_RW, &iflib_crcstrip, 1, "strip CRC on RX frames");
 788
 789 int iflib_rx_miss, iflib_rx_miss_bufs;
 790 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss,
 791     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss, 0, "potentially missed RX intr");
 792 SYSCTL_INT(_dev_netmap, OID_AUTO, iflib_rx_miss_bufs,
 793     CTLFLAG_RW, &iflib_rx_miss_bufs, 0, "potentially missed RX intr bufs");
 794
 795 /*
 796  * Register/unregister. We are already under netmap lock.
 797  * Only called on the first register or the last unregister.
 798  */
 799 static int
 800 iflib_netmap_register(struct netmap_adapter *na, int onoff)
 801 {
 802         if_t ifp = na->ifp;
 803         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 804         int status;
 805
 806         CTX_LOCK(ctx);
 807         if (!CTX_IS_VF(ctx))
 808                 IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip);
 809
 810         iflib_stop(ctx);
 811
 812         /*
 813          * Enable (or disable) netmap flags, and intercept (or restore)
 814          * ifp->if_transmit. This is done once the device has been stopped
 815          * to prevent race conditions. Also, this must be done after
 816          * calling netmap_disable_all_rings() and before calling
 817          * netmap_enable_all_rings(), so that these two functions see the
 818          * updated state of the NAF_NETMAP_ON bit.
 819          */
 820         if (onoff) {
 821                 nm_set_native_flags(na);
 822         } else {
 823                 nm_clear_native_flags(na);
 824         }
 825
 826         iflib_init_locked(ctx);
 827         IFDI_CRCSTRIP_SET(ctx, onoff, iflib_crcstrip); // XXX why twice ?
 828         status = ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING ? 0 : 1;
 829         if (status)
 830                 nm_clear_native_flags(na);
 831         CTX_UNLOCK(ctx);
 832         return (status);
 833 }
 834
 835 static int
 836 iflib_netmap_config(struct netmap_adapter *na, struct nm_config_info *info)
 837 {
 838         if_t ifp = na->ifp;
 839         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
 840         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[0];
 841         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 842
 843         info->num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
 844         info->num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
 845         info->num_tx_descs = iflib_num_tx_descs(ctx);
 846         info->num_rx_descs = iflib_num_rx_descs(ctx);
 847         info->rx_buf_maxsize = fl->ifl_buf_size;
 848         nm_prinf("txr %u rxr %u txd %u rxd %u rbufsz %u",
 849                 info->num_tx_rings, info->num_rx_rings, info->num_tx_descs,
 850                 info->num_rx_descs, info->rx_buf_maxsize);
 851
 852         return 0;
 853 }
 854
 855 static int
 856 netmap_fl_refill(iflib_rxq_t rxq, struct netmap_kring *kring, bool init)
 857 {
 858         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 859         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 860         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 861         bus_dmamap_t *map;
 862         struct if_rxd_update iru;
 863         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
 864         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
 865         u_int nic_i_first, nic_i;
 866         u_int nm_i;
 867         int i, n;
 868 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 869         int rf_count = 0;
 870 #endif
 871
 872         /*
 873          * This function is used both at initialization and in rxsync.
 874          * At initialization we need to prepare (with isc_rxd_refill())
 875          * all the netmap buffers currently owned by the kernel, in
 876          * such a way to keep fl->ifl_pidx and kring->nr_hwcur in sync
 877          * (except for kring->nkr_hwofs). These may be less than
 878          * kring->nkr_num_slots if netmap_reset() was called while
 879          * an application using the kring that still owned some
 880          * buffers.
 881          * At rxsync time, both indexes point to the next buffer to be
 882          * refilled.
 883          * In any case we publish (with isc_rxd_flush()) up to
 884          * (fl->ifl_pidx - 1) % N (included), to avoid the NIC tail/prod
 885          * pointer to overrun the head/cons pointer, although this is
 886          * not necessary for some NICs (e.g. vmx).
 887          */
 888         if (__predict_false(init)) {
 889                 n = kring->nkr_num_slots - nm_kr_rxspace(kring);
 890         } else {
 891                 n = kring->rhead - kring->nr_hwcur;
 892                 if (n == 0)
 893                         return (0); /* Nothing to do. */
 894                 if (n < 0)
 895                         n += kring->nkr_num_slots;
 896         }
 897
 898         iru_init(&iru, rxq, 0 /* flid */);
 899         map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
 900         nic_i = fl->ifl_pidx;
 901         nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
 902         if (__predict_false(init)) {
 903                 /*
 904                  * On init/reset, nic_i must be 0, and we must
 905                  * start to refill from hwtail (see netmap_reset()).
 906                  */
 907                 MPASS(nic_i == 0);
 908                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
 909         } else
 910                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwcur);
 911         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
 912         while (n > 0) {
 913 #if IFLIB_DEBUG_COUNTERS
 914                 if (++rf_count == 9)
 915                         DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
 916 #endif
 917                 nic_i_first = nic_i;
 918                 for (i = 0; n > 0 && i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH; n--, i++) {
 919                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
 920                         uint64_t paddr;
 921                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
 922
 923                         MPASS(i < IFLIB_MAX_RX_REFRESH);
 924
 925                         if (addr == NETMAP_BUF_BASE(na)) /* bad buf */
 926                                 return netmap_ring_reinit(kring);
 927
 928                         fl->ifl_bus_addrs[i] = paddr +
 929                             nm_get_offset(kring, slot);
 930                         fl->ifl_rxd_idxs[i] = nic_i;
 931
 932                         if (__predict_false(init)) {
 933                                 netmap_load_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 934                                     map[nic_i], addr);
 935                         } else if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
 936                                 /* buffer has changed, reload map */
 937                                 netmap_reload_map(na, fl->ifl_buf_tag,
 938                                     map[nic_i], addr);
 939                         }
 940                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map[nic_i],
 941                             BUS_DMASYNC_PREREAD);
 942                         slot->flags &= ~NS_BUF_CHANGED;
 943
 944                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
 945                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
 946                 }
 947
 948                 iru.iru_pidx = nic_i_first;
 949                 iru.iru_count = i;
 950                 ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
 951         }
 952         fl->ifl_pidx = nic_i;
 953         /*
 954          * At the end of the loop we must have refilled everything
 955          * we could possibly refill.
 956          */
 957         MPASS(nm_i == kring->rhead);
 958         kring->nr_hwcur = nm_i;
 959
 960         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
 961             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 962         ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, fl->ifl_id,
 963             nm_prev(nic_i, lim));
 964         DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
 965
 966         return (0);
 967 }
 968
 969 #define NETMAP_TX_TIMER_US      90
 970
 971 /*
 972  * Reconcile kernel and user view of the transmit ring.
 973  *
 974  * All information is in the kring.
 975  * Userspace wants to send packets up to the one before kring->rhead,
 976  * kernel knows kring->nr_hwcur is the first unsent packet.
 977  *
 978  * Here we push packets out (as many as possible), and possibly
 979  * reclaim buffers from previously completed transmission.
 980  *
 981  * The caller (netmap) guarantees that there is only one instance
 982  * running at any time. Any interference with other driver
 983  * methods should be handled by the individual drivers.
 984  */
 985 static int
 986 iflib_netmap_txsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
 987 {
 988         struct netmap_adapter *na = kring->na;
 989         if_t ifp = na->ifp;
 990         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
 991         u_int nm_i;     /* index into the netmap kring */
 992         u_int nic_i;    /* index into the NIC ring */
 993         u_int n;
 994         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
 995         u_int const head = kring->rhead;
 996         struct if_pkt_info pi;
 997         int tx_pkts = 0, tx_bytes = 0;
 998
 999         /*
1000          * interrupts on every tx packet are expensive so request
1001          * them every half ring, or where NS_REPORT is set
1002          */
1003         u_int report_frequency = kring->nkr_num_slots >> 1;
1004         /* device-specific */
1005         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1006         iflib_txq_t txq = &ctx->ifc_txqs[kring->ring_id];
1007
1008         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1009             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1010
1011         /*
1012          * First part: process new packets to send.
1013          * nm_i is the current index in the netmap kring,
1014          * nic_i is the corresponding index in the NIC ring.
1015          *
1016          * If we have packets to send (nm_i != head)
1017          * iterate over the netmap ring, fetch length and update
1018          * the corresponding slot in the NIC ring. Some drivers also
1019          * need to update the buffer's physical address in the NIC slot
1020          * even NS_BUF_CHANGED is not set (PNMB computes the addresses).
1021          *
1022          * The netmap_reload_map() calls is especially expensive,
1023          * even when (as in this case) the tag is 0, so do only
1024          * when the buffer has actually changed.
1025          *
1026          * If possible do not set the report/intr bit on all slots,
1027          * but only a few times per ring or when NS_REPORT is set.
1028          *
1029          * Finally, on 10G and faster drivers, it might be useful
1030          * to prefetch the next slot and txr entry.
1031          */
1032
1033         nm_i = kring->nr_hwcur;
1034         if (nm_i != head) {     /* we have new packets to send */
1035                 uint32_t pkt_len = 0, seg_idx = 0;
1036                 int nic_i_start = -1, flags = 0;
1037                 pkt_info_zero(&pi);
1038                 pi.ipi_segs = txq->ift_segs;
1039                 pi.ipi_qsidx = kring->ring_id;
1040                 nic_i = netmap_idx_k2n(kring, nm_i);
1041
1042                 __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i]);
1043                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i]);
1044                 __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i]);
1045
1046                 for (n = 0; nm_i != head; n++) {
1047                         struct netmap_slot *slot = &ring->slot[nm_i];
1048                         uint64_t offset = nm_get_offset(kring, slot);
1049                         u_int len = slot->len;
1050                         uint64_t paddr;
1051                         void *addr = PNMB(na, slot, &paddr);
1052
1053                         flags |= (slot->flags & NS_REPORT ||
1054                                 nic_i == 0 || nic_i == report_frequency) ?
1055                                 IPI_TX_INTR : 0;
1056
1057                         /*
1058                          * If this is the first packet fragment, save the
1059                          * index of the first NIC slot for later.
1060                          */
1061                         if (nic_i_start < 0)
1062                                 nic_i_start = nic_i;
1063
1064                         pi.ipi_segs[seg_idx].ds_addr = paddr + offset;
1065                         pi.ipi_segs[seg_idx].ds_len = len;
1066                         if (len) {
1067                                 pkt_len += len;
1068                                 seg_idx++;
1069                         }
1070
1071                         if (!(slot->flags & NS_MOREFRAG)) {
1072                                 pi.ipi_len = pkt_len;
1073                                 pi.ipi_nsegs = seg_idx;
1074                                 pi.ipi_pidx = nic_i_start;
1075                                 pi.ipi_ndescs = 0;
1076                                 pi.ipi_flags = flags;
1077
1078                                 /* Prepare the NIC TX ring. */
1079                                 ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi);
1080                                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
1081
1082                                 /* Update transmit counters */
1083                                 tx_bytes += pi.ipi_len;
1084                                 tx_pkts++;
1085
1086                                 /* Reinit per-packet info for the next one. */
1087                                 flags = seg_idx = pkt_len = 0;
1088                                 nic_i_start = -1;
1089                         }
1090
1091                         /* prefetch for next round */
1092                         __builtin_prefetch(&ring->slot[nm_i + 1]);
1093                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[nic_i + 1]);
1094                         __builtin_prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i + 1]);
1095
1096                         NM_CHECK_ADDR_LEN_OFF(na, len, offset);
1097
1098                         if (slot->flags & NS_BUF_CHANGED) {
1099                                 /* buffer has changed, reload map */
1100                                 netmap_reload_map(na, txq->ift_buf_tag,
1101                                     txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i], addr);
1102                         }
1103                         /* make sure changes to the buffer are synced */
1104                         bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1105                             txq->ift_sds.ifsd_map[nic_i],
1106                             BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1107
1108                         slot->flags &= ~(NS_REPORT | NS_BUF_CHANGED | NS_MOREFRAG);
1109                         nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1110                         nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1111                 }
1112                 kring->nr_hwcur = nm_i;
1113
1114                 /* synchronize the NIC ring */
1115                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1116                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1117
1118                 /* (re)start the tx unit up to slot nic_i (excluded) */
1119                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, nic_i);
1120         }
1121
1122         /*
1123          * Second part: reclaim buffers for completed transmissions.
1124          *
1125          * If there are unclaimed buffers, attempt to reclaim them.
1126          * If we don't manage to reclaim them all, and TX IRQs are not in use,
1127          * trigger a per-tx-queue timer to try again later.
1128          */
1129         if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1130                 if (iflib_tx_credits_update(ctx, txq)) {
1131                         /* some tx completed, increment avail */
1132                         nic_i = txq->ift_cidx_processed;
1133                         kring->nr_hwtail = nm_prev(netmap_idx_n2k(kring, nic_i), lim);
1134                 }
1135         }
1136
1137         if (!(ctx->ifc_flags & IFC_NETMAP_TX_IRQ))
1138                 if (kring->nr_hwtail != nm_prev(kring->nr_hwcur, lim)) {
1139                         callout_reset_sbt_on(&txq->ift_netmap_timer,
1140                             NETMAP_TX_TIMER_US * SBT_1US, SBT_1US,
1141                             iflib_netmap_timer, txq,
1142                             txq->ift_netmap_timer.c_cpu, 0);
1143                 }
1144
1145         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, tx_bytes);
1146         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, tx_pkts);
1147
1148         return (0);
1149 }
1150
1151 /*
1152  * Reconcile kernel and user view of the receive ring.
1153  * Same as for the txsync, this routine must be efficient.
1154  * The caller guarantees a single invocations, but races against
1155  * the rest of the driver should be handled here.
1156  *
1157  * On call, kring->rhead is the first packet that userspace wants
1158  * to keep, and kring->rcur is the wakeup point.
1159  * The kernel has previously reported packets up to kring->rtail.
1160  *
1161  * If (flags & NAF_FORCE_READ) also check for incoming packets irrespective
1162  * of whether or not we received an interrupt.
1163  */
1164 static int
1165 iflib_netmap_rxsync(struct netmap_kring *kring, int flags)
1166 {
1167         struct netmap_adapter *na = kring->na;
1168         struct netmap_ring *ring = kring->ring;
1169         if_t ifp = na->ifp;
1170         uint32_t nm_i;  /* index into the netmap ring */
1171         uint32_t nic_i; /* index into the NIC ring */
1172         u_int n;
1173         u_int const lim = kring->nkr_num_slots - 1;
1174         int force_update = (flags & NAF_FORCE_READ) || kring->nr_kflags & NKR_PENDINTR;
1175         int i = 0, rx_bytes = 0, rx_pkts = 0;
1176
1177         if_ctx_t ctx = ifp->if_softc;
1178         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1179         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1180         iflib_rxq_t rxq = &ctx->ifc_rxqs[kring->ring_id];
1181         iflib_fl_t fl = &rxq->ifr_fl[0];
1182         struct if_rxd_info ri;
1183         qidx_t *cidxp;
1184
1185         /*
1186          * netmap only uses free list 0, to avoid out of order consumption
1187          * of receive buffers
1188          */
1189
1190         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
1191             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1192
1193         /*
1194          * First part: import newly received packets.
1195          *
1196          * nm_i is the index of the next free slot in the netmap ring,
1197          * nic_i is the index of the next received packet in the NIC ring
1198          * (or in the free list 0 if IFLIB_HAS_RXCQ is set), and they may
1199          * differ in case if_init() has been called while
1200          * in netmap mode. For the receive ring we have
1201          *
1202          *      nic_i = fl->ifl_cidx;
1203          *      nm_i = kring->nr_hwtail (previous)
1204          * and
1205          *      nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1206          *
1207          * fl->ifl_cidx is set to 0 on a ring reinit
1208          */
1209         if (netmap_no_pendintr || force_update) {
1210                 uint32_t hwtail_lim = nm_prev(kring->nr_hwcur, lim);
1211                 bool have_rxcq = sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ;
1212                 int crclen = iflib_crcstrip ? 0 : 4;
1213                 int error, avail;
1214
1215                 /*
1216                  * For the free list consumer index, we use the same
1217                  * logic as in iflib_rxeof().
1218                  */
1219                 if (have_rxcq)
1220                         cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
1221                 else
1222                         cidxp = &fl->ifl_cidx;
1223                 avail = ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc,
1224                     rxq->ifr_id, *cidxp, USHRT_MAX);
1225
1226                 nic_i = fl->ifl_cidx;
1227                 nm_i = netmap_idx_n2k(kring, nic_i);
1228                 MPASS(nm_i == kring->nr_hwtail);
1229                 for (n = 0; avail > 0 && nm_i != hwtail_lim; n++, avail--) {
1230                         rxd_info_zero(&ri);
1231                         ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
1232                         ri.iri_qsidx = kring->ring_id;
1233                         ri.iri_ifp = ctx->ifc_ifp;
1234                         ri.iri_cidx = *cidxp;
1235
1236                         error = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
1237                         for (i = 0; i < ri.iri_nfrags; i++) {
1238                                 if (error) {
1239                                         ring->slot[nm_i].len = 0;
1240                                         ring->slot[nm_i].flags = 0;
1241                                 } else {
1242                                         ring->slot[nm_i].len = ri.iri_frags[i].irf_len;
1243                                         if (i == (ri.iri_nfrags - 1)) {
1244                                                 ring->slot[nm_i].len -= crclen;
1245                                                 ring->slot[nm_i].flags = 0;
1246
1247                                                 /* Update receive counters */
1248                                                 rx_bytes += ri.iri_len;
1249                                                 rx_pkts++;
1250                                         } else
1251                                                 ring->slot[nm_i].flags = NS_MOREFRAG;
1252                                 }
1253
1254                                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag,
1255                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[nic_i], BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1256                                 nm_i = nm_next(nm_i, lim);
1257                                 fl->ifl_cidx = nic_i = nm_next(nic_i, lim);
1258                         }
1259
1260                         if (have_rxcq) {
1261                                 *cidxp = ri.iri_cidx;
1262                                 while (*cidxp >= scctx->isc_nrxd[0])
1263                                         *cidxp -= scctx->isc_nrxd[0];
1264                         }
1265
1266                 }
1267                 if (n) { /* update the state variables */
1268                         if (netmap_no_pendintr && !force_update) {
1269                                 /* diagnostics */
1270                                 iflib_rx_miss ++;
1271                                 iflib_rx_miss_bufs += n;
1272                         }
1273                         kring->nr_hwtail = nm_i;
1274                 }
1275                 kring->nr_kflags &= ~NKR_PENDINTR;
1276         }
1277         /*
1278          * Second part: skip past packets that userspace has released.
1279          * (kring->nr_hwcur to head excluded),
1280          * and make the buffers available for reception.
1281          * As usual nm_i is the index in the netmap ring,
1282          * nic_i is the index in the NIC ring, and
1283          * nm_i == (nic_i + kring->nkr_hwofs) % ring_size
1284          */
1285         netmap_fl_refill(rxq, kring, false);
1286
1287         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
1288         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
1289
1290         return (0);
1291 }
1292
1293 static void
1294 iflib_netmap_intr(struct netmap_adapter *na, int onoff)
1295 {
1296         if_ctx_t ctx = na->ifp->if_softc;
1297
1298         CTX_LOCK(ctx);
1299         if (onoff) {
1300                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1301         } else {
1302                 IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
1303         }
1304         CTX_UNLOCK(ctx);
1305 }
1306
1307 static int
1308 iflib_netmap_attach(if_ctx_t ctx)
1309 {
1310         struct netmap_adapter na;
1311
1312         bzero(&na, sizeof(na));
1313
1314         na.ifp = ctx->ifc_ifp;
1315         na.na_flags = NAF_BDG_MAYSLEEP | NAF_MOREFRAG | NAF_OFFSETS;
1316         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets);
1317         MPASS(ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets);
1318
1319         na.num_tx_desc = iflib_num_tx_descs(ctx);
1320         na.num_rx_desc = iflib_num_rx_descs(ctx);
1321         na.nm_txsync = iflib_netmap_txsync;
1322         na.nm_rxsync = iflib_netmap_rxsync;
1323         na.nm_register = iflib_netmap_register;
1324         na.nm_intr = iflib_netmap_intr;
1325         na.nm_config = iflib_netmap_config;
1326         na.num_tx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets;
1327         na.num_rx_rings = ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets;
1328         return (netmap_attach(&na));
1329 }
1330
1331 static int
1332 iflib_netmap_txq_init(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
1333 {
1334         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1335         struct netmap_slot *slot;
1336
1337         slot = netmap_reset(na, NR_TX, txq->ift_id, 0);
1338         if (slot == NULL)
1339                 return (0);
1340         for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxd[0]; i++) {
1341                 /*
1342                  * In netmap mode, set the map for the packet buffer.
1343                  * NOTE: Some drivers (not this one) also need to set
1344                  * the physical buffer address in the NIC ring.
1345                  * netmap_idx_n2k() maps a nic index, i, into the corresponding
1346                  * netmap slot index, si
1347                  */
1348                 int si = netmap_idx_n2k(na->tx_rings[txq->ift_id], i);
1349                 netmap_load_map(na, txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i],
1350                     NMB(na, slot + si));
1351         }
1352         return (1);
1353 }
1354
1355 static int
1356 iflib_netmap_rxq_init(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq)
1357 {
1358         struct netmap_adapter *na = NA(ctx->ifc_ifp);
1359         struct netmap_kring *kring;
1360         struct netmap_slot *slot;
1361
1362         slot = netmap_reset(na, NR_RX, rxq->ifr_id, 0);
1363         if (slot == NULL)
1364                 return (0);
1365         kring = na->rx_rings[rxq->ifr_id];
1366         netmap_fl_refill(rxq, kring, true);
1367         return (1);
1368 }
1369
1370 static void
1371 iflib_netmap_timer(void *arg)
1372 {
1373         iflib_txq_t txq = arg;
1374         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1375
1376         /*
1377          * Wake up the netmap application, to give it a chance to
1378          * call txsync and reclaim more completed TX buffers.
1379          */
1380         netmap_tx_irq(ctx->ifc_ifp, txq->ift_id);
1381 }
1382
1383 #define iflib_netmap_detach(ifp) netmap_detach(ifp)
1384
1385 #else
1386 #define iflib_netmap_txq_init(ctx, txq) (0)
1387 #define iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) (0)
1388 #define iflib_netmap_detach(ifp)
1389 #define netmap_enable_all_rings(ifp)
1390 #define netmap_disable_all_rings(ifp)
1391
1392 #define iflib_netmap_attach(ctx) (0)
1393 #define netmap_rx_irq(ifp, qid, budget) (0)
1394 #endif
1395
1396 #if defined(__i386__) || defined(__amd64__)
1397 static __inline void
1398 prefetch(void *x)
1399 {
1400         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1401 }
1402 static __inline void
1403 prefetch2cachelines(void *x)
1404 {
1405         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(unsigned long *)x));
1406 #if (CACHE_LINE_SIZE < 128)
1407         __asm volatile("prefetcht0 %0" :: "m" (*(((unsigned long *)x)+CACHE_LINE_SIZE/(sizeof(unsigned long)))));
1408 #endif
1409 }
1410 #else
1411 #define prefetch(x)
1412 #define prefetch2cachelines(x)
1413 #endif
1414
1415 static void
1416 iru_init(if_rxd_update_t iru, iflib_rxq_t rxq, uint8_t flid)
1417 {
1418         iflib_fl_t fl;
1419
1420         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
1421         iru->iru_paddrs = fl->ifl_bus_addrs;
1422         iru->iru_idxs = fl->ifl_rxd_idxs;
1423         iru->iru_qsidx = rxq->ifr_id;
1424         iru->iru_buf_size = fl->ifl_buf_size;
1425         iru->iru_flidx = fl->ifl_id;
1426 }
1427
1428 static void
1429 _iflib_dmamap_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int err)
1430 {
1431         if (err)
1432                 return;
1433         *(bus_addr_t *) arg = segs[0].ds_addr;
1434 }
1435
1436 #define DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(width)                         \
1437         (((width) == 0) || (width) == flsll(BUS_SPACE_MAXADDR) ?        \
1438             BUS_SPACE_MAXADDR : (1ULL << (width)) - 1ULL)
1439
1440 int
1441 iflib_dma_alloc_align(if_ctx_t ctx, int size, int align, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1442 {
1443         int err;
1444         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1445         bus_addr_t lowaddr;
1446
1447         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(ctx->ifc_softc_ctx.isc_dma_width);
1448
1449         err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),  /* parent */
1450                                 align, 0,               /* alignment, bounds */
1451                                 lowaddr,                /* lowaddr */
1452                                 BUS_SPACE_MAXADDR,      /* highaddr */
1453                                 NULL, NULL,             /* filter, filterarg */
1454                                 size,                   /* maxsize */
1455                                 1,                      /* nsegments */
1456                                 size,                   /* maxsegsize */
1457                                 BUS_DMA_ALLOCNOW,       /* flags */
1458                                 NULL,                   /* lockfunc */
1459                                 NULL,                   /* lockarg */
1460                                 &dma->idi_tag);
1461         if (err) {
1462                 device_printf(dev,
1463                     "%s: bus_dma_tag_create failed: %d\n",
1464                     __func__, err);
1465                 goto fail_0;
1466         }
1467
1468         err = bus_dmamem_alloc(dma->idi_tag, (void**) &dma->idi_vaddr,
1469             BUS_DMA_NOWAIT | BUS_DMA_COHERENT | BUS_DMA_ZERO, &dma->idi_map);
1470         if (err) {
1471                 device_printf(dev,
1472                     "%s: bus_dmamem_alloc(%ju) failed: %d\n",
1473                     __func__, (uintmax_t)size, err);
1474                 goto fail_1;
1475         }
1476
1477         dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1478         err = bus_dmamap_load(dma->idi_tag, dma->idi_map, dma->idi_vaddr,
1479             size, _iflib_dmamap_cb, &dma->idi_paddr, mapflags | BUS_DMA_NOWAIT);
1480         if (err || dma->idi_paddr == IF_BAD_DMA) {
1481                 device_printf(dev,
1482                     "%s: bus_dmamap_load failed: %d\n",
1483                     __func__, err);
1484                 goto fail_2;
1485         }
1486
1487         dma->idi_size = size;
1488         return (0);
1489
1490 fail_2:
1491         bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1492 fail_1:
1493         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1494 fail_0:
1495         dma->idi_tag = NULL;
1496
1497         return (err);
1498 }
1499
1500 int
1501 iflib_dma_alloc(if_ctx_t ctx, int size, iflib_dma_info_t dma, int mapflags)
1502 {
1503         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1504
1505         KASSERT(sctx->isc_q_align != 0, ("alignment value not initialized"));
1506
1507         return (iflib_dma_alloc_align(ctx, size, sctx->isc_q_align, dma, mapflags));
1508 }
1509
1510 int
1511 iflib_dma_alloc_multi(if_ctx_t ctx, int *sizes, iflib_dma_info_t *dmalist, int mapflags, int count)
1512 {
1513         int i, err;
1514         iflib_dma_info_t *dmaiter;
1515
1516         dmaiter = dmalist;
1517         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++) {
1518                 if ((err = iflib_dma_alloc(ctx, sizes[i], *dmaiter, mapflags)) != 0)
1519                         break;
1520         }
1521         if (err)
1522                 iflib_dma_free_multi(dmalist, i);
1523         return (err);
1524 }
1525
1526 void
1527 iflib_dma_free(iflib_dma_info_t dma)
1528 {
1529         if (dma->idi_tag == NULL)
1530                 return;
1531         if (dma->idi_paddr != IF_BAD_DMA) {
1532                 bus_dmamap_sync(dma->idi_tag, dma->idi_map,
1533                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1534                 bus_dmamap_unload(dma->idi_tag, dma->idi_map);
1535                 dma->idi_paddr = IF_BAD_DMA;
1536         }
1537         if (dma->idi_vaddr != NULL) {
1538                 bus_dmamem_free(dma->idi_tag, dma->idi_vaddr, dma->idi_map);
1539                 dma->idi_vaddr = NULL;
1540         }
1541         bus_dma_tag_destroy(dma->idi_tag);
1542         dma->idi_tag = NULL;
1543 }
1544
1545 void
1546 iflib_dma_free_multi(iflib_dma_info_t *dmalist, int count)
1547 {
1548         int i;
1549         iflib_dma_info_t *dmaiter = dmalist;
1550
1551         for (i = 0; i < count; i++, dmaiter++)
1552                 iflib_dma_free(*dmaiter);
1553 }
1554
1555 static int
1556 iflib_fast_intr(void *arg)
1557 {
1558         iflib_filter_info_t info = arg;
1559         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1560         int result;
1561
1562         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1563         if (info->ifi_filter != NULL) {
1564                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1565                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1566                         return (result);
1567         }
1568
1569         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1570         return (FILTER_HANDLED);
1571 }
1572
1573 static int
1574 iflib_fast_intr_rxtx(void *arg)
1575 {
1576         iflib_filter_info_t info = arg;
1577         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1578         if_ctx_t ctx;
1579         iflib_rxq_t rxq = (iflib_rxq_t)info->ifi_ctx;
1580         iflib_txq_t txq;
1581         void *sc;
1582         int i, cidx, result;
1583         qidx_t txqid;
1584         bool intr_enable, intr_legacy;
1585
1586         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1587         if (info->ifi_filter != NULL) {
1588                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1589                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1590                         return (result);
1591         }
1592
1593         ctx = rxq->ifr_ctx;
1594         sc = ctx->ifc_softc;
1595         intr_enable = false;
1596         intr_legacy = !!(ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY);
1597         MPASS(rxq->ifr_ntxqirq);
1598         for (i = 0; i < rxq->ifr_ntxqirq; i++) {
1599                 txqid = rxq->ifr_txqid[i];
1600                 txq = &ctx->ifc_txqs[txqid];
1601                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
1602                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1603                 if (!ctx->isc_txd_credits_update(sc, txqid, false)) {
1604                         if (intr_legacy)
1605                                 intr_enable = true;
1606                         else
1607                                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txqid);
1608                         continue;
1609                 }
1610                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
1611         }
1612         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
1613                 cidx = rxq->ifr_cq_cidx;
1614         else
1615                 cidx = rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
1616         if (iflib_rxd_avail(ctx, rxq, cidx, 1))
1617                 GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1618         else {
1619                 if (intr_legacy)
1620                         intr_enable = true;
1621                 else
1622                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
1623                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
1624         }
1625         if (intr_enable)
1626                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
1627         return (FILTER_HANDLED);
1628 }
1629
1630 static int
1631 iflib_fast_intr_ctx(void *arg)
1632 {
1633         iflib_filter_info_t info = arg;
1634         struct grouptask *gtask = info->ifi_task;
1635         int result;
1636
1637         DBG_COUNTER_INC(fast_intrs);
1638         if (info->ifi_filter != NULL) {
1639                 result = info->ifi_filter(info->ifi_filter_arg);
1640                 if ((result & FILTER_SCHEDULE_THREAD) == 0)
1641                         return (result);
1642         }
1643
1644         GROUPTASK_ENQUEUE(gtask);
1645         return (FILTER_HANDLED);
1646 }
1647
1648 static int
1649 _iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
1650                  driver_filter_t filter, driver_intr_t handler, void *arg,
1651                  const char *name)
1652 {
1653         struct resource *res;
1654         void *tag = NULL;
1655         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1656         int flags, i, rc;
1657
1658         flags = RF_ACTIVE;
1659         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
1660                 flags |= RF_SHAREABLE;
1661         MPASS(rid < 512);
1662         i = rid;
1663         res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &i, flags);
1664         if (res == NULL) {
1665                 device_printf(dev,
1666                     "failed to allocate IRQ for rid %d, name %s.\n", rid, name);
1667                 return (ENOMEM);
1668         }
1669         irq->ii_res = res;
1670         KASSERT(filter == NULL || handler == NULL, ("filter and handler can't both be non-NULL"));
1671         rc = bus_setup_intr(dev, res, INTR_MPSAFE | INTR_TYPE_NET,
1672                                                 filter, handler, arg, &tag);
1673         if (rc != 0) {
1674                 device_printf(dev,
1675                     "failed to setup interrupt for rid %d, name %s: %d\n",
1676                                           rid, name ? name : "unknown", rc);
1677                 return (rc);
1678         } else if (name)
1679                 bus_describe_intr(dev, res, tag, "%s", name);
1680
1681         irq->ii_tag = tag;
1682         return (0);
1683 }
1684
1685 /*********************************************************************
1686  *
1687  *  Allocate DMA resources for TX buffers as well as memory for the TX
1688  *  mbuf map.  TX DMA maps (non-TSO/TSO) and TX mbuf map are kept in a
1689  *  iflib_sw_tx_desc_array structure, storing all the information that
1690  *  is needed to transmit a packet on the wire.  This is called only
1691  *  once at attach, setup is done every reset.
1692  *
1693  **********************************************************************/
1694 static int
1695 iflib_txsd_alloc(iflib_txq_t txq)
1696 {
1697         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1698         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1699         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1700         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1701         bus_size_t tsomaxsize;
1702         bus_addr_t lowaddr;
1703         int err, nsegments, ntsosegments;
1704         bool tso;
1705
1706         nsegments = scctx->isc_tx_nsegments;
1707         ntsosegments = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
1708         tsomaxsize = scctx->isc_tx_tso_size_max;
1709         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
1710                 tsomaxsize += sizeof(struct ether_vlan_header);
1711         MPASS(scctx->isc_ntxd[0] > 0);
1712         MPASS(scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset] > 0);
1713         MPASS(nsegments > 0);
1714         if (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) {
1715                 MPASS(ntsosegments > 0);
1716                 MPASS(sctx->isc_tso_maxsize >= tsomaxsize);
1717         }
1718
1719         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(scctx->isc_dma_width);
1720
1721         /*
1722          * Set up DMA tags for TX buffers.
1723          */
1724         if ((err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1725                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1726                                lowaddr,                 /* lowaddr */
1727                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1728                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1729                                sctx->isc_tx_maxsize,            /* maxsize */
1730                                nsegments,       /* nsegments */
1731                                sctx->isc_tx_maxsegsize, /* maxsegsize */
1732                                0,                       /* flags */
1733                                NULL,                    /* lockfunc */
1734                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1735                                &txq->ift_buf_tag))) {
1736                 device_printf(dev,"Unable to allocate TX DMA tag: %d\n", err);
1737                 device_printf(dev,"maxsize: %ju nsegments: %d maxsegsize: %ju\n",
1738                     (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsize, nsegments, (uintmax_t)sctx->isc_tx_maxsegsize);
1739                 goto fail;
1740         }
1741         tso = (if_getcapabilities(ctx->ifc_ifp) & IFCAP_TSO) != 0;
1742         if (tso && (err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev),
1743                                1, 0,                    /* alignment, bounds */
1744                                lowaddr,                 /* lowaddr */
1745                                BUS_SPACE_MAXADDR,       /* highaddr */
1746                                NULL, NULL,              /* filter, filterarg */
1747                                tsomaxsize,              /* maxsize */
1748                                ntsosegments,    /* nsegments */
1749                                sctx->isc_tso_maxsegsize,/* maxsegsize */
1750                                0,                       /* flags */
1751                                NULL,                    /* lockfunc */
1752                                NULL,                    /* lockfuncarg */
1753                                &txq->ift_tso_buf_tag))) {
1754                 device_printf(dev, "Unable to allocate TSO TX DMA tag: %d\n",
1755                     err);
1756                 goto fail;
1757         }
1758
1759         /* Allocate memory for the TX mbuf map. */
1760         if (!(txq->ift_sds.ifsd_m =
1761             (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1762             scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1763                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX mbuf map memory\n");
1764                 err = ENOMEM;
1765                 goto fail;
1766         }
1767
1768         /*
1769          * Create the DMA maps for TX buffers.
1770          */
1771         if ((txq->ift_sds.ifsd_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1772             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1773             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1774                 device_printf(dev,
1775                     "Unable to allocate TX buffer DMA map memory\n");
1776                 err = ENOMEM;
1777                 goto fail;
1778         }
1779         if (tso && (txq->ift_sds.ifsd_tso_map = (bus_dmamap_t *)malloc(
1780             sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset],
1781             M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
1782                 device_printf(dev,
1783                     "Unable to allocate TSO TX buffer map memory\n");
1784                 err = ENOMEM;
1785                 goto fail;
1786         }
1787         for (int i = 0; i < scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset]; i++) {
1788                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_buf_tag, 0,
1789                     &txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1790                 if (err != 0) {
1791                         device_printf(dev, "Unable to create TX DMA map\n");
1792                         goto fail;
1793                 }
1794                 if (!tso)
1795                         continue;
1796                 err = bus_dmamap_create(txq->ift_tso_buf_tag, 0,
1797                     &txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1798                 if (err != 0) {
1799                         device_printf(dev, "Unable to create TSO TX DMA map\n");
1800                         goto fail;
1801                 }
1802         }
1803         return (0);
1804 fail:
1805         /* We free all, it handles case where we are in the middle */
1806         iflib_tx_structures_free(ctx);
1807         return (err);
1808 }
1809
1810 static void
1811 iflib_txsd_destroy(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1812 {
1813         bus_dmamap_t map;
1814
1815         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1816                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[i];
1817                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1818                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, map);
1819                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_buf_tag, map);
1820                 txq->ift_sds.ifsd_map[i] = NULL;
1821         }
1822
1823         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1824                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i];
1825                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag, map,
1826                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1827                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1828                 bus_dmamap_destroy(txq->ift_tso_buf_tag, map);
1829                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i] = NULL;
1830         }
1831 }
1832
1833 static void
1834 iflib_txq_destroy(iflib_txq_t txq)
1835 {
1836         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1837
1838         for (int i = 0; i < txq->ift_size; i++)
1839                 iflib_txsd_destroy(ctx, txq, i);
1840
1841         if (txq->ift_br != NULL) {
1842                 ifmp_ring_free(txq->ift_br);
1843                 txq->ift_br = NULL;
1844         }
1845
1846         mtx_destroy(&txq->ift_mtx);
1847
1848         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1849                 free(txq->ift_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
1850                 txq->ift_sds.ifsd_map = NULL;
1851         }
1852         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1853                 free(txq->ift_sds.ifsd_tso_map, M_IFLIB);
1854                 txq->ift_sds.ifsd_tso_map = NULL;
1855         }
1856         if (txq->ift_sds.ifsd_m != NULL) {
1857                 free(txq->ift_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
1858                 txq->ift_sds.ifsd_m = NULL;
1859         }
1860         if (txq->ift_buf_tag != NULL) {
1861                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_buf_tag);
1862                 txq->ift_buf_tag = NULL;
1863         }
1864         if (txq->ift_tso_buf_tag != NULL) {
1865                 bus_dma_tag_destroy(txq->ift_tso_buf_tag);
1866                 txq->ift_tso_buf_tag = NULL;
1867         }
1868         if (txq->ift_ifdi != NULL) {
1869                 free(txq->ift_ifdi, M_IFLIB);
1870         }
1871 }
1872
1873 static void
1874 iflib_txsd_free(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq, int i)
1875 {
1876         struct mbuf **mp;
1877
1878         mp = &txq->ift_sds.ifsd_m[i];
1879         if (*mp == NULL)
1880                 return;
1881
1882         if (txq->ift_sds.ifsd_map != NULL) {
1883                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
1884                     txq->ift_sds.ifsd_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1885                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[i]);
1886         }
1887         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL) {
1888                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
1889                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i], BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1890                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
1891                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[i]);
1892         }
1893         m_freem(*mp);
1894         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
1895         *mp = NULL;
1896 }
1897
1898 static int
1899 iflib_txq_setup(iflib_txq_t txq)
1900 {
1901         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
1902         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1903         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1904         iflib_dma_info_t di;
1905         int i;
1906
1907         /* Set number of descriptors available */
1908         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
1909         /* XXX make configurable */
1910         txq->ift_update_freq = IFLIB_DEFAULT_TX_UPDATE_FREQ;
1911
1912         /* Reset indices */
1913         txq->ift_cidx_processed = 0;
1914         txq->ift_pidx = txq->ift_cidx = txq->ift_npending = 0;
1915         txq->ift_size = scctx->isc_ntxd[txq->ift_br_offset];
1916
1917         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1918                 bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
1919
1920         IFDI_TXQ_SETUP(ctx, txq->ift_id);
1921         for (i = 0, di = txq->ift_ifdi; i < sctx->isc_ntxqs; i++, di++)
1922                 bus_dmamap_sync(di->idi_tag, di->idi_map,
1923                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1924         return (0);
1925 }
1926
1927 /*********************************************************************
1928  *
1929  *  Allocate DMA resources for RX buffers as well as memory for the RX
1930  *  mbuf map, direct RX cluster pointer map and RX cluster bus address
1931  *  map.  RX DMA map, RX mbuf map, direct RX cluster pointer map and
1932  *  RX cluster map are kept in a iflib_sw_rx_desc_array structure.
1933  *  Since we use use one entry in iflib_sw_rx_desc_array per received
1934  *  packet, the maximum number of entries we'll need is equal to the
1935  *  number of hardware receive descriptors that we've allocated.
1936  *
1937  **********************************************************************/
1938 static int
1939 iflib_rxsd_alloc(iflib_rxq_t rxq)
1940 {
1941         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
1942         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
1943         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
1944         device_t dev = ctx->ifc_dev;
1945         iflib_fl_t fl;
1946         bus_addr_t lowaddr;
1947         int                     err;
1948
1949         MPASS(scctx->isc_nrxd[0] > 0);
1950         MPASS(scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset] > 0);
1951
1952         lowaddr = DMA_WIDTH_TO_BUS_LOWADDR(scctx->isc_dma_width);
1953
1954         fl = rxq->ifr_fl;
1955         for (int i = 0; i <  rxq->ifr_nfl; i++, fl++) {
1956                 fl->ifl_size = scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; /* this isn't necessarily the same */
1957                 /* Set up DMA tag for RX buffers. */
1958                 err = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), /* parent */
1959                                          1, 0,                  /* alignment, bounds */
1960                                          lowaddr,               /* lowaddr */
1961                                          BUS_SPACE_MAXADDR,     /* highaddr */
1962                                          NULL, NULL,            /* filter, filterarg */
1963                                          sctx->isc_rx_maxsize,  /* maxsize */
1964                                          sctx->isc_rx_nsegments,        /* nsegments */
1965                                          sctx->isc_rx_maxsegsize,       /* maxsegsize */
1966                                          0,                     /* flags */
1967                                          NULL,                  /* lockfunc */
1968                                          NULL,                  /* lockarg */
1969                                          &fl->ifl_buf_tag);
1970                 if (err) {
1971                         device_printf(dev,
1972                             "Unable to allocate RX DMA tag: %d\n", err);
1973                         goto fail;
1974                 }
1975
1976                 /* Allocate memory for the RX mbuf map. */
1977                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_m =
1978                       (struct mbuf **) malloc(sizeof(struct mbuf *) *
1979                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1980                         device_printf(dev,
1981                             "Unable to allocate RX mbuf map memory\n");
1982                         err = ENOMEM;
1983                         goto fail;
1984                 }
1985
1986                 /* Allocate memory for the direct RX cluster pointer map. */
1987                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_cl =
1988                       (caddr_t *) malloc(sizeof(caddr_t) *
1989                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
1990                         device_printf(dev,
1991                             "Unable to allocate RX cluster map memory\n");
1992                         err = ENOMEM;
1993                         goto fail;
1994                 }
1995
1996                 /* Allocate memory for the RX cluster bus address map. */
1997                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_ba =
1998                       (bus_addr_t *) malloc(sizeof(bus_addr_t) *
1999                                               scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
2000                         device_printf(dev,
2001                             "Unable to allocate RX bus address map memory\n");
2002                         err = ENOMEM;
2003                         goto fail;
2004                 }
2005
2006                 /*
2007                  * Create the DMA maps for RX buffers.
2008                  */
2009                 if (!(fl->ifl_sds.ifsd_map =
2010                       (bus_dmamap_t *) malloc(sizeof(bus_dmamap_t) * scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset], M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
2011                         device_printf(dev,
2012                             "Unable to allocate RX buffer DMA map memory\n");
2013                         err = ENOMEM;
2014                         goto fail;
2015                 }
2016                 for (int i = 0; i < scctx->isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]; i++) {
2017                         err = bus_dmamap_create(fl->ifl_buf_tag, 0,
2018                             &fl->ifl_sds.ifsd_map[i]);
2019                         if (err != 0) {
2020                                 device_printf(dev, "Unable to create RX buffer DMA map\n");
2021                                 goto fail;
2022                         }
2023                 }
2024         }
2025         return (0);
2026
2027 fail:
2028         iflib_rx_structures_free(ctx);
2029         return (err);
2030 }
2031
2032 /*
2033  * Internal service routines
2034  */
2035
2036 struct rxq_refill_cb_arg {
2037         int               error;
2038         bus_dma_segment_t seg;
2039         int               nseg;
2040 };
2041
2042 static void
2043 _rxq_refill_cb(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
2044 {
2045         struct rxq_refill_cb_arg *cb_arg = arg;
2046
2047         cb_arg->error = error;
2048         cb_arg->seg = segs[0];
2049         cb_arg->nseg = nseg;
2050 }
2051
2052 /**
2053  * iflib_fl_refill - refill an rxq free-buffer list
2054  * @ctx: the iflib context
2055  * @fl: the free list to refill
2056  * @count: the number of new buffers to allocate
2057  *
2058  * (Re)populate an rxq free-buffer list with up to @count new packet buffers.
2059  * The caller must assure that @count does not exceed the queue's capacity
2060  * minus one (since we always leave a descriptor unavailable).
2061  */
2062 static uint8_t
2063 iflib_fl_refill(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl, int count)
2064 {
2065         struct if_rxd_update iru;
2066         struct rxq_refill_cb_arg cb_arg;
2067         struct mbuf *m;
2068         caddr_t cl, *sd_cl;
2069         struct mbuf **sd_m;
2070         bus_dmamap_t *sd_map;
2071         bus_addr_t bus_addr, *sd_ba;
2072         int err, frag_idx, i, idx, n, pidx;
2073         qidx_t credits;
2074
2075         MPASS(count <= fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1);
2076
2077         sd_m = fl->ifl_sds.ifsd_m;
2078         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map;
2079         sd_cl = fl->ifl_sds.ifsd_cl;
2080         sd_ba = fl->ifl_sds.ifsd_ba;
2081         pidx = fl->ifl_pidx;
2082         idx = pidx;
2083         frag_idx = fl->ifl_fragidx;
2084         credits = fl->ifl_credits;
2085
2086         i = 0;
2087         n = count;
2088         MPASS(n > 0);
2089         MPASS(credits + n <= fl->ifl_size);
2090
2091         if (pidx < fl->ifl_cidx)
2092                 MPASS(pidx + n <= fl->ifl_cidx);
2093         if (pidx == fl->ifl_cidx && (credits < fl->ifl_size))
2094                 MPASS(fl->ifl_gen == 0);
2095         if (pidx > fl->ifl_cidx)
2096                 MPASS(n <= fl->ifl_size - pidx + fl->ifl_cidx);
2097
2098         DBG_COUNTER_INC(fl_refills);
2099         if (n > 8)
2100                 DBG_COUNTER_INC(fl_refills_large);
2101         iru_init(&iru, fl->ifl_rxq, fl->ifl_id);
2102         while (n-- > 0) {
2103                 /*
2104                  * We allocate an uninitialized mbuf + cluster, mbuf is
2105                  * initialized after rx.
2106                  *
2107                  * If the cluster is still set then we know a minimum sized
2108                  * packet was received
2109                  */
2110                 bit_ffc_at(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx, fl->ifl_size,
2111                     &frag_idx);
2112                 if (frag_idx < 0)
2113                         bit_ffc(fl->ifl_rx_bitmap, fl->ifl_size, &frag_idx);
2114                 MPASS(frag_idx >= 0);
2115                 if ((cl = sd_cl[frag_idx]) == NULL) {
2116                         cl = uma_zalloc(fl->ifl_zone, M_NOWAIT);
2117                         if (__predict_false(cl == NULL))
2118                                 break;
2119
2120                         cb_arg.error = 0;
2121                         MPASS(sd_map != NULL);
2122                         err = bus_dmamap_load(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2123                             cl, fl->ifl_buf_size, _rxq_refill_cb, &cb_arg,
2124                             BUS_DMA_NOWAIT);
2125                         if (__predict_false(err != 0 || cb_arg.error)) {
2126                                 uma_zfree(fl->ifl_zone, cl);
2127                                 break;
2128                         }
2129
2130                         sd_ba[frag_idx] = bus_addr = cb_arg.seg.ds_addr;
2131                         sd_cl[frag_idx] = cl;
2132 #if MEMORY_LOGGING
2133                         fl->ifl_cl_enqueued++;
2134 #endif
2135                 } else {
2136                         bus_addr = sd_ba[frag_idx];
2137                 }
2138                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map[frag_idx],
2139                     BUS_DMASYNC_PREREAD);
2140
2141                 if (sd_m[frag_idx] == NULL) {
2142                         m = m_gethdr_raw(M_NOWAIT, 0);
2143                         if (__predict_false(m == NULL))
2144                                 break;
2145                         sd_m[frag_idx] = m;
2146                 }
2147                 bit_set(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx);
2148 #if MEMORY_LOGGING
2149                 fl->ifl_m_enqueued++;
2150 #endif
2151
2152                 DBG_COUNTER_INC(rx_allocs);
2153                 fl->ifl_rxd_idxs[i] = frag_idx;
2154                 fl->ifl_bus_addrs[i] = bus_addr;
2155                 credits++;
2156                 i++;
2157                 MPASS(credits <= fl->ifl_size);
2158                 if (++idx == fl->ifl_size) {
2159 #ifdef INVARIANTS
2160                         fl->ifl_gen = 1;
2161 #endif
2162                         idx = 0;
2163                 }
2164                 if (n == 0 || i == IFLIB_MAX_RX_REFRESH) {
2165                         iru.iru_pidx = pidx;
2166                         iru.iru_count = i;
2167                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2168                         fl->ifl_pidx = idx;
2169                         fl->ifl_credits = credits;
2170                         pidx = idx;
2171                         i = 0;
2172                 }
2173         }
2174
2175         if (n < count - 1) {
2176                 if (i != 0) {
2177                         iru.iru_pidx = pidx;
2178                         iru.iru_count = i;
2179                         ctx->isc_rxd_refill(ctx->ifc_softc, &iru);
2180                         fl->ifl_pidx = idx;
2181                         fl->ifl_credits = credits;
2182                 }
2183                 DBG_COUNTER_INC(rxd_flush);
2184                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2185                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2186                 ctx->isc_rxd_flush(ctx->ifc_softc, fl->ifl_rxq->ifr_id,
2187                     fl->ifl_id, fl->ifl_pidx);
2188                 if (__predict_true(bit_test(fl->ifl_rx_bitmap, frag_idx))) {
2189                         fl->ifl_fragidx = frag_idx + 1;
2190                         if (fl->ifl_fragidx == fl->ifl_size)
2191                                 fl->ifl_fragidx = 0;
2192                 } else {
2193                         fl->ifl_fragidx = frag_idx;
2194                 }
2195         }
2196
2197         return (n == -1 ? 0 : IFLIB_RXEOF_EMPTY);
2198 }
2199
2200 static inline uint8_t
2201 iflib_fl_refill_all(if_ctx_t ctx, iflib_fl_t fl)
2202 {
2203         /*
2204          * We leave an unused descriptor to avoid pidx to catch up with cidx.
2205          * This is important as it confuses most NICs. For instance,
2206          * Intel NICs have (per receive ring) RDH and RDT registers, where
2207          * RDH points to the next receive descriptor to be used by the NIC,
2208          * and RDT for the next receive descriptor to be published by the
2209          * driver to the NIC (RDT - 1 is thus the last valid one).
2210          * The condition RDH == RDT means no descriptors are available to
2211          * the NIC, and thus it would be ambiguous if it also meant that
2212          * all the descriptors are available to the NIC.
2213          */
2214         int32_t reclaimable = fl->ifl_size - fl->ifl_credits - 1;
2215 #ifdef INVARIANTS
2216         int32_t delta = fl->ifl_size - get_inuse(fl->ifl_size, fl->ifl_cidx, fl->ifl_pidx, fl->ifl_gen) - 1;
2217 #endif
2218
2219         MPASS(fl->ifl_credits <= fl->ifl_size);
2220         MPASS(reclaimable == delta);
2221
2222         if (reclaimable > 0)
2223                 return (iflib_fl_refill(ctx, fl, reclaimable));
2224         return (0);
2225 }
2226
2227 uint8_t
2228 iflib_in_detach(if_ctx_t ctx)
2229 {
2230         bool in_detach;
2231
2232         STATE_LOCK(ctx);
2233         in_detach = !!(ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
2234         STATE_UNLOCK(ctx);
2235         return (in_detach);
2236 }
2237
2238 static void
2239 iflib_fl_bufs_free(iflib_fl_t fl)
2240 {
2241         iflib_dma_info_t idi = fl->ifl_ifdi;
2242         bus_dmamap_t sd_map;
2243         uint32_t i;
2244
2245         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2246                 struct mbuf **sd_m = &fl->ifl_sds.ifsd_m[i];
2247                 caddr_t *sd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[i];
2248
2249                 if (*sd_cl != NULL) {
2250                         sd_map = fl->ifl_sds.ifsd_map[i];
2251                         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, sd_map,
2252                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2253                         bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, sd_map);
2254                         uma_zfree(fl->ifl_zone, *sd_cl);
2255                         *sd_cl = NULL;
2256                         if (*sd_m != NULL) {
2257                                 m_init(*sd_m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2258                                 m_free_raw(*sd_m);
2259                                 *sd_m = NULL;
2260                         }
2261                 } else {
2262                         MPASS(*sd_m == NULL);
2263                 }
2264 #if MEMORY_LOGGING
2265                 fl->ifl_m_dequeued++;
2266                 fl->ifl_cl_dequeued++;
2267 #endif
2268         }
2269 #ifdef INVARIANTS
2270         for (i = 0; i < fl->ifl_size; i++) {
2271                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_cl[i] == NULL);
2272                 MPASS(fl->ifl_sds.ifsd_m[i] == NULL);
2273         }
2274 #endif
2275         /*
2276          * Reset free list values
2277          */
2278         fl->ifl_credits = fl->ifl_cidx = fl->ifl_pidx = fl->ifl_gen = fl->ifl_fragidx = 0;
2279         bzero(idi->idi_vaddr, idi->idi_size);
2280 }
2281
2282 /*********************************************************************
2283  *
2284  *  Initialize a free list and its buffers.
2285  *
2286  **********************************************************************/
2287 static int
2288 iflib_fl_setup(iflib_fl_t fl)
2289 {
2290         iflib_rxq_t rxq = fl->ifl_rxq;
2291         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2292         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2293         int qidx;
2294
2295         bit_nclear(fl->ifl_rx_bitmap, 0, fl->ifl_size - 1);
2296         /*
2297         ** Free current RX buffer structs and their mbufs
2298         */
2299         iflib_fl_bufs_free(fl);
2300         /* Now replenish the mbufs */
2301         MPASS(fl->ifl_credits == 0);
2302         qidx = rxq->ifr_fl_offset + fl->ifl_id;
2303         if (scctx->isc_rxd_buf_size[qidx] != 0)
2304                 fl->ifl_buf_size = scctx->isc_rxd_buf_size[qidx];
2305         else
2306                 fl->ifl_buf_size = ctx->ifc_rx_mbuf_sz;
2307         /*
2308          * ifl_buf_size may be a driver-supplied value, so pull it up
2309          * to the selected mbuf size.
2310          */
2311         fl->ifl_buf_size = iflib_get_mbuf_size_for(fl->ifl_buf_size);
2312         if (fl->ifl_buf_size > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
2313                 ctx->ifc_max_fl_buf_size = fl->ifl_buf_size;
2314         fl->ifl_cltype = m_gettype(fl->ifl_buf_size);
2315         fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
2316
2317         /*
2318          * Avoid pre-allocating zillions of clusters to an idle card
2319          * potentially speeding up attach. In any case make sure
2320          * to leave a descriptor unavailable. See the comment in
2321          * iflib_fl_refill_all().
2322          */
2323         MPASS(fl->ifl_size > 0);
2324         (void)iflib_fl_refill(ctx, fl, min(128, fl->ifl_size - 1));
2325         if (min(128, fl->ifl_size - 1) != fl->ifl_credits)
2326                 return (ENOBUFS);
2327         /*
2328          * handle failure
2329          */
2330         MPASS(rxq != NULL);
2331         MPASS(fl->ifl_ifdi != NULL);
2332         bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
2333             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
2334         return (0);
2335 }
2336
2337 /*********************************************************************
2338  *
2339  *  Free receive ring data structures
2340  *
2341  **********************************************************************/
2342 static void
2343 iflib_rx_sds_free(iflib_rxq_t rxq)
2344 {
2345         iflib_fl_t fl;
2346         int i, j;
2347
2348         if (rxq->ifr_fl != NULL) {
2349                 for (i = 0; i < rxq->ifr_nfl; i++) {
2350                         fl = &rxq->ifr_fl[i];
2351                         if (fl->ifl_buf_tag != NULL) {
2352                                 if (fl->ifl_sds.ifsd_map != NULL) {
2353                                         for (j = 0; j < fl->ifl_size; j++) {
2354                                                 bus_dmamap_sync(
2355                                                     fl->ifl_buf_tag,
2356                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j],
2357                                                     BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2358                                                 bus_dmamap_unload(
2359                                                     fl->ifl_buf_tag,
2360                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2361                                                 bus_dmamap_destroy(
2362                                                     fl->ifl_buf_tag,
2363                                                     fl->ifl_sds.ifsd_map[j]);
2364                                         }
2365                                 }
2366                                 bus_dma_tag_destroy(fl->ifl_buf_tag);
2367                                 fl->ifl_buf_tag = NULL;
2368                         }
2369                         free(fl->ifl_sds.ifsd_m, M_IFLIB);
2370                         free(fl->ifl_sds.ifsd_cl, M_IFLIB);
2371                         free(fl->ifl_sds.ifsd_ba, M_IFLIB);
2372                         free(fl->ifl_sds.ifsd_map, M_IFLIB);
2373                         free(fl->ifl_rx_bitmap, M_IFLIB);
2374                         fl->ifl_sds.ifsd_m = NULL;
2375                         fl->ifl_sds.ifsd_cl = NULL;
2376                         fl->ifl_sds.ifsd_ba = NULL;
2377                         fl->ifl_sds.ifsd_map = NULL;
2378                         fl->ifl_rx_bitmap = NULL;
2379                 }
2380                 free(rxq->ifr_fl, M_IFLIB);
2381                 rxq->ifr_fl = NULL;
2382                 free(rxq->ifr_ifdi, M_IFLIB);
2383                 rxq->ifr_ifdi = NULL;
2384                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2385         }
2386 }
2387
2388 /*
2389  * Timer routine
2390  */
2391 static void
2392 iflib_timer(void *arg)
2393 {
2394         iflib_txq_t txq = arg;
2395         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
2396         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2397         uint64_t this_tick = ticks;
2398
2399         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
2400                 return;
2401
2402         /*
2403         ** Check on the state of the TX queue(s), this
2404         ** can be done without the lock because its RO
2405         ** and the HUNG state will be static if set.
2406         */
2407         if (this_tick - txq->ift_last_timer_tick >= iflib_timer_default) {
2408                 txq->ift_last_timer_tick = this_tick;
2409                 IFDI_TIMER(ctx, txq->ift_id);
2410                 if ((txq->ift_qstatus == IFLIB_QUEUE_HUNG) &&
2411                     ((txq->ift_cleaned_prev == txq->ift_cleaned) ||
2412                      (sctx->isc_pause_frames == 0)))
2413                         goto hung;
2414
2415                 if (txq->ift_qstatus != IFLIB_QUEUE_IDLE &&
2416                     ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)) {
2417                         KASSERT(ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP,
2418                             ("queue can't be marked as hung if interface is down"));
2419                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_HUNG;
2420                 }
2421                 txq->ift_cleaned_prev = txq->ift_cleaned;
2422         }
2423         /* handle any laggards */
2424         if (txq->ift_db_pending)
2425                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
2426
2427         sctx->isc_pause_frames = 0;
2428         if (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)
2429                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer,
2430                     txq, txq->ift_timer.c_cpu);
2431         return;
2432
2433  hung:
2434         device_printf(ctx->ifc_dev,
2435             "Watchdog timeout (TX: %d desc avail: %d pidx: %d) -- resetting\n",
2436             txq->ift_id, TXQ_AVAIL(txq), txq->ift_pidx);
2437         STATE_LOCK(ctx);
2438         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2439         ctx->ifc_flags |= (IFC_DO_WATCHDOG|IFC_DO_RESET);
2440         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
2441         STATE_UNLOCK(ctx);
2442 }
2443
2444 static uint16_t
2445 iflib_get_mbuf_size_for(unsigned int size)
2446 {
2447
2448         if (size <= MCLBYTES)
2449                 return (MCLBYTES);
2450         else
2451                 return (MJUMPAGESIZE);
2452 }
2453
2454 static void
2455 iflib_calc_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2456 {
2457         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2458
2459         /*
2460          * XXX don't set the max_frame_size to larger
2461          * than the hardware can handle
2462          */
2463         ctx->ifc_rx_mbuf_sz =
2464             iflib_get_mbuf_size_for(sctx->isc_max_frame_size);
2465 }
2466
2467 uint32_t
2468 iflib_get_rx_mbuf_sz(if_ctx_t ctx)
2469 {
2470
2471         return (ctx->ifc_rx_mbuf_sz);
2472 }
2473
2474 static void
2475 iflib_init_locked(if_ctx_t ctx)
2476 {
2477         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2478         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2479         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
2480         iflib_fl_t fl;
2481         iflib_txq_t txq;
2482         iflib_rxq_t rxq;
2483         int i, j, tx_ip_csum_flags, tx_ip6_csum_flags;
2484
2485         if_setdrvflagbits(ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2486         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2487
2488         /*
2489          * See iflib_stop(). Useful in case iflib_init_locked() is
2490          * called without first calling iflib_stop().
2491          */
2492         netmap_disable_all_rings(ifp);
2493
2494         tx_ip_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP | CSUM_TCP | CSUM_UDP | CSUM_SCTP);
2495         tx_ip6_csum_flags = scctx->isc_tx_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_UDP | CSUM_IP6_SCTP);
2496         /* Set hardware offload abilities */
2497         if_clearhwassist(ifp);
2498         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM)
2499                 if_sethwassistbits(ifp, tx_ip_csum_flags, 0);
2500         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TXCSUM_IPV6)
2501                 if_sethwassistbits(ifp,  tx_ip6_csum_flags, 0);
2502         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO4)
2503                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP_TSO, 0);
2504         if (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_TSO6)
2505                 if_sethwassistbits(ifp, CSUM_IP6_TSO, 0);
2506
2507         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2508                 CALLOUT_LOCK(txq);
2509                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2510 #ifdef DEV_NETMAP
2511                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2512 #endif /* DEV_NETMAP */
2513                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2514                 (void)iflib_netmap_txq_init(ctx, txq);
2515         }
2516
2517         /*
2518          * Calculate a suitable Rx mbuf size prior to calling IFDI_INIT, so
2519          * that drivers can use the value when setting up the hardware receive
2520          * buffers.
2521          */
2522         iflib_calc_rx_mbuf_sz(ctx);
2523
2524 #ifdef INVARIANTS
2525         i = if_getdrvflags(ifp);
2526 #endif
2527         IFDI_INIT(ctx);
2528         MPASS(if_getdrvflags(ifp) == i);
2529         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < sctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2530                 if (iflib_netmap_rxq_init(ctx, rxq) > 0) {
2531                         /* This rxq is in netmap mode. Skip normal init. */
2532                         continue;
2533                 }
2534                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
2535                         if (iflib_fl_setup(fl)) {
2536                                 device_printf(ctx->ifc_dev,
2537                                     "setting up free list %d failed - "
2538                                     "check cluster settings\n", j);
2539                                 goto done;
2540                         }
2541                 }
2542         }
2543 done:
2544         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_RUNNING, IFF_DRV_OACTIVE);
2545         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
2546         txq = ctx->ifc_txqs;
2547         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
2548                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer, txq,
2549                         txq->ift_timer.c_cpu);
2550
2551         /* Re-enable txsync/rxsync. */
2552         netmap_enable_all_rings(ifp);
2553 }
2554
2555 static int
2556 iflib_media_change(if_t ifp)
2557 {
2558         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2559         int err;
2560
2561         CTX_LOCK(ctx);
2562         if ((err = IFDI_MEDIA_CHANGE(ctx)) == 0)
2563                 iflib_if_init_locked(ctx);
2564         CTX_UNLOCK(ctx);
2565         return (err);
2566 }
2567
2568 static void
2569 iflib_media_status(if_t ifp, struct ifmediareq *ifmr)
2570 {
2571         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
2572
2573         CTX_LOCK(ctx);
2574         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
2575         IFDI_MEDIA_STATUS(ctx, ifmr);
2576         CTX_UNLOCK(ctx);
2577 }
2578
2579 void
2580 iflib_stop(if_ctx_t ctx)
2581 {
2582         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
2583         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
2584         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2585         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2586         iflib_dma_info_t di;
2587         iflib_fl_t fl;
2588         int i, j;
2589
2590         /* Tell the stack that the interface is no longer active */
2591         if_setdrvflagbits(ctx->ifc_ifp, IFF_DRV_OACTIVE, IFF_DRV_RUNNING);
2592
2593         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
2594         DELAY(1000);
2595         IFDI_STOP(ctx);
2596         DELAY(1000);
2597
2598         /*
2599          * Stop any pending txsync/rxsync and prevent new ones
2600          * form starting. Processes blocked in poll() will get
2601          * POLLERR.
2602          */
2603         netmap_disable_all_rings(ctx->ifc_ifp);
2604
2605         iflib_debug_reset();
2606         /* Wait for current tx queue users to exit to disarm watchdog timer. */
2607         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
2608                 /* make sure all transmitters have completed before proceeding XXX */
2609
2610                 CALLOUT_LOCK(txq);
2611                 callout_stop(&txq->ift_timer);
2612 #ifdef DEV_NETMAP
2613                 callout_stop(&txq->ift_netmap_timer);
2614 #endif /* DEV_NETMAP */
2615                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
2616
2617                 /* clean any enqueued buffers */
2618                 iflib_ifmp_purge(txq);
2619                 /* Free any existing tx buffers. */
2620                 for (j = 0; j < txq->ift_size; j++) {
2621                         iflib_txsd_free(ctx, txq, j);
2622                 }
2623                 txq->ift_processed = txq->ift_cleaned = txq->ift_cidx_processed = 0;
2624                 txq->ift_in_use = txq->ift_gen = txq->ift_no_desc_avail = 0;
2625                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PRESERVE_TX_INDICES)
2626                         txq->ift_cidx = txq->ift_pidx;
2627                 else
2628                         txq->ift_cidx = txq->ift_pidx = 0;
2629
2630                 txq->ift_closed = txq->ift_mbuf_defrag = txq->ift_mbuf_defrag_failed = 0;
2631                 txq->ift_no_tx_dma_setup = txq->ift_txd_encap_efbig = txq->ift_map_failed = 0;
2632                 txq->ift_pullups = 0;
2633                 ifmp_ring_reset_stats(txq->ift_br);
2634                 for (j = 0, di = txq->ift_ifdi; j < sctx->isc_ntxqs; j++, di++)
2635                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2636         }
2637         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
2638                 gtaskqueue_drain(rxq->ifr_task.gt_taskqueue,
2639                     &rxq->ifr_task.gt_task);
2640
2641                 rxq->ifr_cq_cidx = 0;
2642                 for (j = 0, di = rxq->ifr_ifdi; j < sctx->isc_nrxqs; j++, di++)
2643                         bzero((void *)di->idi_vaddr, di->idi_size);
2644                 /* also resets the free lists pidx/cidx */
2645                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
2646                         iflib_fl_bufs_free(fl);
2647         }
2648 }
2649
2650 static inline caddr_t
2651 calc_next_rxd(iflib_fl_t fl, int cidx)
2652 {
2653         qidx_t size;
2654         int nrxd;
2655         caddr_t start, end, cur, next;
2656
2657         nrxd = fl->ifl_size;
2658         size = fl->ifl_rxd_size;
2659         start = fl->ifl_ifdi->idi_vaddr;
2660
2661         if (__predict_false(size == 0))
2662                 return (start);
2663         cur = start + size*cidx;
2664         end = start + size*nrxd;
2665         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
2666         return (next < end ? next : start);
2667 }
2668
2669 static inline void
2670 prefetch_pkts(iflib_fl_t fl, int cidx)
2671 {
2672         int nextptr;
2673         int nrxd = fl->ifl_size;
2674         caddr_t next_rxd;
2675
2676         nextptr = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (nrxd-1);
2677         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_m[nextptr]);
2678         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_cl[nextptr]);
2679         next_rxd = calc_next_rxd(fl, cidx);
2680         prefetch(next_rxd);
2681         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2682         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2683         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2684         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_m[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2685         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 1) & (nrxd-1)]);
2686         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 2) & (nrxd-1)]);
2687         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 3) & (nrxd-1)]);
2688         prefetch(fl->ifl_sds.ifsd_cl[(cidx + 4) & (nrxd-1)]);
2689 }
2690
2691 static struct mbuf *
2692 rxd_frag_to_sd(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_frag_t irf, bool unload, if_rxsd_t sd,
2693     int *pf_rv, if_rxd_info_t ri)
2694 {
2695         bus_dmamap_t map;
2696         iflib_fl_t fl;
2697         caddr_t payload;
2698         struct mbuf *m;
2699         int flid, cidx, len, next;
2700
2701         map = NULL;
2702         flid = irf->irf_flid;
2703         cidx = irf->irf_idx;
2704         fl = &rxq->ifr_fl[flid];
2705         sd->ifsd_fl = fl;
2706         m = fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx];
2707         sd->ifsd_cl = &fl->ifl_sds.ifsd_cl[cidx];
2708         fl->ifl_credits--;
2709 #if MEMORY_LOGGING
2710         fl->ifl_m_dequeued++;
2711 #endif
2712         if (rxq->ifr_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH)
2713                 prefetch_pkts(fl, cidx);
2714         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (fl->ifl_size-1);
2715         prefetch(&fl->ifl_sds.ifsd_map[next]);
2716         map = fl->ifl_sds.ifsd_map[cidx];
2717
2718         bus_dmamap_sync(fl->ifl_buf_tag, map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
2719
2720         if (rxq->pfil != NULL && PFIL_HOOKED_IN(rxq->pfil) && pf_rv != NULL &&
2721             irf->irf_len != 0) {
2722                 payload  = *sd->ifsd_cl;
2723                 payload +=  ri->iri_pad;
2724                 len = ri->iri_len - ri->iri_pad;
2725                 *pf_rv = pfil_run_hooks(rxq->pfil, payload, ri->iri_ifp,
2726                     len | PFIL_MEMPTR | PFIL_IN, NULL);
2727                 switch (*pf_rv) {
2728                 case PFIL_DROPPED:
2729                 case PFIL_CONSUMED:
2730                         /*
2731                          * The filter ate it.  Everything is recycled.
2732                          */
2733                         m = NULL;
2734                         unload = 0;
2735                         break;
2736                 case PFIL_REALLOCED:
2737                         /*
2738                          * The filter copied it.  Everything is recycled.
2739                          */
2740                         m = pfil_mem2mbuf(payload);
2741                         unload = 0;
2742                         break;
2743                 case PFIL_PASS:
2744                         /*
2745                          * Filter said it was OK, so receive like
2746                          * normal
2747                          */
2748                         fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2749                         break;
2750                 default:
2751                         MPASS(0);
2752                 }
2753         } else {
2754                 fl->ifl_sds.ifsd_m[cidx] = NULL;
2755                 if (pf_rv != NULL)
2756                         *pf_rv = PFIL_PASS;
2757         }
2758
2759         if (unload && irf->irf_len != 0)
2760                 bus_dmamap_unload(fl->ifl_buf_tag, map);
2761         fl->ifl_cidx = (fl->ifl_cidx + 1) & (fl->ifl_size-1);
2762         if (__predict_false(fl->ifl_cidx == 0))
2763                 fl->ifl_gen = 0;
2764         bit_clear(fl->ifl_rx_bitmap, cidx);
2765         return (m);
2766 }
2767
2768 static struct mbuf *
2769 assemble_segments(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri, if_rxsd_t sd, int *pf_rv)
2770 {
2771         struct mbuf *m, *mh, *mt;
2772         caddr_t cl;
2773         int  *pf_rv_ptr, flags, i, padlen;
2774         bool consumed;
2775
2776         i = 0;
2777         mh = NULL;
2778         consumed = false;
2779         *pf_rv = PFIL_PASS;
2780         pf_rv_ptr = pf_rv;
2781         do {
2782                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[i], !consumed, sd,
2783                     pf_rv_ptr, ri);
2784
2785                 MPASS(*sd->ifsd_cl != NULL);
2786
2787                 /*
2788                  * Exclude zero-length frags & frags from
2789                  * packets the filter has consumed or dropped
2790                  */
2791                 if (ri->iri_frags[i].irf_len == 0 || consumed ||
2792                     *pf_rv == PFIL_CONSUMED || *pf_rv == PFIL_DROPPED) {
2793                         if (mh == NULL) {
2794                                 /* everything saved here */
2795                                 consumed = true;
2796                                 pf_rv_ptr = NULL;
2797                                 continue;
2798                         }
2799                         /* XXX we can save the cluster here, but not the mbuf */
2800                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, 0);
2801                         m_free(m);
2802                         continue;
2803                 }
2804                 if (mh == NULL) {
2805                         flags = M_PKTHDR|M_EXT;
2806                         mh = mt = m;
2807                         padlen = ri->iri_pad;
2808                 } else {
2809                         flags = M_EXT;
2810                         mt->m_next = m;
2811                         mt = m;
2812                         /* assuming padding is only on the first fragment */
2813                         padlen = 0;
2814                 }
2815                 cl = *sd->ifsd_cl;
2816                 *sd->ifsd_cl = NULL;
2817
2818                 /* Can these two be made one ? */
2819                 m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, flags);
2820                 m_cljset(m, cl, sd->ifsd_fl->ifl_cltype);
2821                 /*
2822                  * These must follow m_init and m_cljset
2823                  */
2824                 m->m_data += padlen;
2825                 ri->iri_len -= padlen;
2826                 m->m_len = ri->iri_frags[i].irf_len;
2827         } while (++i < ri->iri_nfrags);
2828
2829         return (mh);
2830 }
2831
2832 /*
2833  * Process one software descriptor
2834  */
2835 static struct mbuf *
2836 iflib_rxd_pkt_get(iflib_rxq_t rxq, if_rxd_info_t ri)
2837 {
2838         struct if_rxsd sd;
2839         struct mbuf *m;
2840         int pf_rv;
2841
2842         /* should I merge this back in now that the two paths are basically duplicated? */
2843         if (ri->iri_nfrags == 1 &&
2844             ri->iri_frags[0].irf_len != 0 &&
2845             ri->iri_frags[0].irf_len <= MIN(IFLIB_RX_COPY_THRESH, MHLEN)) {
2846                 m = rxd_frag_to_sd(rxq, &ri->iri_frags[0], false, &sd,
2847                     &pf_rv, ri);
2848                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2849                         return (m);
2850                 if (pf_rv == PFIL_PASS) {
2851                         m_init(m, M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
2852 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
2853                         if (!IP_ALIGNED(m) && ri->iri_pad == 0)
2854                                 m->m_data += 2;
2855 #endif
2856                         memcpy(m->m_data, *sd.ifsd_cl, ri->iri_len);
2857                         m->m_len = ri->iri_frags[0].irf_len;
2858                         m->m_data += ri->iri_pad;
2859                         ri->iri_len -= ri->iri_pad;
2860                 }
2861         } else {
2862                 m = assemble_segments(rxq, ri, &sd, &pf_rv);
2863                 if (m == NULL)
2864                         return (NULL);
2865                 if (pf_rv != PFIL_PASS && pf_rv != PFIL_REALLOCED)
2866                         return (m);
2867         }
2868         m->m_pkthdr.len = ri->iri_len;
2869         m->m_pkthdr.rcvif = ri->iri_ifp;
2870         m->m_flags |= ri->iri_flags;
2871         m->m_pkthdr.ether_vtag = ri->iri_vtag;
2872         m->m_pkthdr.flowid = ri->iri_flowid;
2873         M_HASHTYPE_SET(m, ri->iri_rsstype);
2874         m->m_pkthdr.csum_flags = ri->iri_csum_flags;
2875         m->m_pkthdr.csum_data = ri->iri_csum_data;
2876         return (m);
2877 }
2878
2879 #if defined(INET6) || defined(INET)
2880 static void
2881 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc, bool *v4, bool *v6)
2882 {
2883         CURVNET_SET(lc->ifp->if_vnet);
2884 #if defined(INET6)
2885         *v6 = V_ip6_forwarding;
2886 #endif
2887 #if defined(INET)
2888         *v4 = V_ipforwarding;
2889 #endif
2890         CURVNET_RESTORE();
2891 }
2892
2893 /*
2894  * Returns true if it's possible this packet could be LROed.
2895  * if it returns false, it is guaranteed that tcp_lro_rx()
2896  * would not return zero.
2897  */
2898 static bool
2899 iflib_check_lro_possible(struct mbuf *m, bool v4_forwarding, bool v6_forwarding)
2900 {
2901         struct ether_header *eh;
2902
2903         eh = mtod(m, struct ether_header *);
2904         switch (eh->ether_type) {
2905 #if defined(INET6)
2906                 case htons(ETHERTYPE_IPV6):
2907                         return (!v6_forwarding);
2908 #endif
2909 #if defined (INET)
2910                 case htons(ETHERTYPE_IP):
2911                         return (!v4_forwarding);
2912 #endif
2913         }
2914
2915         return false;
2916 }
2917 #else
2918 static void
2919 iflib_get_ip_forwarding(struct lro_ctrl *lc __unused, bool *v4 __unused, bool *v6 __unused)
2920 {
2921 }
2922 #endif
2923
2924 static void
2925 _task_fn_rx_watchdog(void *context)
2926 {
2927         iflib_rxq_t rxq = context;
2928
2929         GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
2930 }
2931
2932 static uint8_t
2933 iflib_rxeof(iflib_rxq_t rxq, qidx_t budget)
2934 {
2935         if_t ifp;
2936         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
2937         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
2938         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
2939         int avail, i;
2940         qidx_t *cidxp;
2941         struct if_rxd_info ri;
2942         int err, budget_left, rx_bytes, rx_pkts;
2943         iflib_fl_t fl;
2944         int lro_enabled;
2945         bool v4_forwarding, v6_forwarding, lro_possible;
2946         uint8_t retval = 0;
2947
2948         /*
2949          * XXX early demux data packets so that if_input processing only handles
2950          * acks in interrupt context
2951          */
2952         struct mbuf *m, *mh, *mt, *mf;
2953
2954         NET_EPOCH_ASSERT();
2955
2956         lro_possible = v4_forwarding = v6_forwarding = false;
2957         ifp = ctx->ifc_ifp;
2958         mh = mt = NULL;
2959         MPASS(budget > 0);
2960         rx_pkts = rx_bytes = 0;
2961         if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ)
2962                 cidxp = &rxq->ifr_cq_cidx;
2963         else
2964                 cidxp = &rxq->ifr_fl[0].ifl_cidx;
2965         if ((avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget)) == 0) {
2966                 for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
2967                         retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
2968                 DBG_COUNTER_INC(rx_unavail);
2969                 return (retval);
2970         }
2971
2972         /* pfil needs the vnet to be set */
2973         CURVNET_SET_QUIET(ifp->if_vnet);
2974         for (budget_left = budget; budget_left > 0 && avail > 0;) {
2975                 if (__predict_false(!CTX_ACTIVE(ctx))) {
2976                         DBG_COUNTER_INC(rx_ctx_inactive);
2977                         break;
2978                 }
2979                 /*
2980                  * Reset client set fields to their default values
2981                  */
2982                 rxd_info_zero(&ri);
2983                 ri.iri_qsidx = rxq->ifr_id;
2984                 ri.iri_cidx = *cidxp;
2985                 ri.iri_ifp = ifp;
2986                 ri.iri_frags = rxq->ifr_frags;
2987                 err = ctx->isc_rxd_pkt_get(ctx->ifc_softc, &ri);
2988
2989                 if (err)
2990                         goto err;
2991                 rx_pkts += 1;
2992                 rx_bytes += ri.iri_len;
2993                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
2994                         *cidxp = ri.iri_cidx;
2995                         /* Update our consumer index */
2996                         /* XXX NB: shurd - check if this is still safe */
2997                         while (rxq->ifr_cq_cidx >= scctx->isc_nrxd[0])
2998                                 rxq->ifr_cq_cidx -= scctx->isc_nrxd[0];
2999                         /* was this only a completion queue message? */
3000                         if (__predict_false(ri.iri_nfrags == 0))
3001                                 continue;
3002                 }
3003                 MPASS(ri.iri_nfrags != 0);
3004                 MPASS(ri.iri_len != 0);
3005
3006                 /* will advance the cidx on the corresponding free lists */
3007                 m = iflib_rxd_pkt_get(rxq, &ri);
3008                 avail--;
3009                 budget_left--;
3010                 if (avail == 0 && budget_left)
3011                         avail = iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, budget_left);
3012
3013                 if (__predict_false(m == NULL))
3014                         continue;
3015
3016                 /* imm_pkt: -- cxgb */
3017                 if (mh == NULL)
3018                         mh = mt = m;
3019                 else {
3020                         mt->m_nextpkt = m;
3021                         mt = m;
3022                 }
3023         }
3024         CURVNET_RESTORE();
3025         /* make sure that we can refill faster than drain */
3026         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < sctx->isc_nfl; i++, fl++)
3027                 retval |= iflib_fl_refill_all(ctx, fl);
3028
3029         lro_enabled = (if_getcapenable(ifp) & IFCAP_LRO);
3030         if (lro_enabled)
3031                 iflib_get_ip_forwarding(&rxq->ifr_lc, &v4_forwarding, &v6_forwarding);
3032         mt = mf = NULL;
3033         while (mh != NULL) {
3034                 m = mh;
3035                 mh = mh->m_nextpkt;
3036                 m->m_nextpkt = NULL;
3037 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
3038                 if (!IP_ALIGNED(m) && (m = iflib_fixup_rx(m)) == NULL)
3039                         continue;
3040 #endif
3041 #if defined(INET6) || defined(INET)
3042                 if (lro_enabled) {
3043                         if (!lro_possible) {
3044                                 lro_possible = iflib_check_lro_possible(m, v4_forwarding, v6_forwarding);
3045                                 if (lro_possible && mf != NULL) {
3046                                         ifp->if_input(ifp, mf);
3047                                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3048                                         mt = mf = NULL;
3049                                 }
3050                         }
3051                         if ((m->m_pkthdr.csum_flags & (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) ==
3052                             (CSUM_L4_CALC|CSUM_L4_VALID)) {
3053                                 if (lro_possible && tcp_lro_rx(&rxq->ifr_lc, m, 0) == 0)
3054                                         continue;
3055                         }
3056                 }
3057 #endif
3058                 if (lro_possible) {
3059                         ifp->if_input(ifp, m);
3060                         DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3061                         continue;
3062                 }
3063
3064                 if (mf == NULL)
3065                         mf = m;
3066                 if (mt != NULL)
3067                         mt->m_nextpkt = m;
3068                 mt = m;
3069         }
3070         if (mf != NULL) {
3071                 ifp->if_input(ifp, mf);
3072                 DBG_COUNTER_INC(rx_if_input);
3073         }
3074
3075         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IBYTES, rx_bytes);
3076         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_IPACKETS, rx_pkts);
3077
3078         /*
3079          * Flush any outstanding LRO work
3080          */
3081 #if defined(INET6) || defined(INET)
3082         tcp_lro_flush_all(&rxq->ifr_lc);
3083 #endif
3084         if (avail != 0 || iflib_rxd_avail(ctx, rxq, *cidxp, 1) != 0)
3085                 retval |= IFLIB_RXEOF_MORE;
3086         return (retval);
3087 err:
3088         STATE_LOCK(ctx);
3089         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
3090         iflib_admin_intr_deferred(ctx);
3091         STATE_UNLOCK(ctx);
3092         return (0);
3093 }
3094
3095 #define TXD_NOTIFY_COUNT(txq) (((txq)->ift_size / (txq)->ift_update_freq)-1)
3096 static inline qidx_t
3097 txq_max_db_deferred(iflib_txq_t txq, qidx_t in_use)
3098 {
3099         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
3100         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
3101         if (in_use > 4*minthresh)
3102                 return (notify_count);
3103         if (in_use > 2*minthresh)
3104                 return (notify_count >> 1);
3105         if (in_use > minthresh)
3106                 return (notify_count >> 3);
3107         return (0);
3108 }
3109
3110 static inline qidx_t
3111 txq_max_rs_deferred(iflib_txq_t txq)
3112 {
3113         qidx_t notify_count = TXD_NOTIFY_COUNT(txq);
3114         qidx_t minthresh = txq->ift_size / 8;
3115         if (txq->ift_in_use > 4*minthresh)
3116                 return (notify_count);
3117         if (txq->ift_in_use > 2*minthresh)
3118                 return (notify_count >> 1);
3119         if (txq->ift_in_use > minthresh)
3120                 return (notify_count >> 2);
3121         return (2);
3122 }
3123
3124 #define M_CSUM_FLAGS(m) ((m)->m_pkthdr.csum_flags)
3125 #define M_HAS_VLANTAG(m) (m->m_flags & M_VLANTAG)
3126
3127 #define TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, in_use) txq_max_db_deferred((txq), (in_use))
3128 #define TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) txq_max_rs_deferred(txq)
3129 #define TXQ_MAX_DB_CONSUMED(size) (size >> 4)
3130
3131 /* forward compatibility for cxgb */
3132 #define FIRST_QSET(ctx) 0
3133 #define NTXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets)
3134 #define NRXQSETS(ctx) ((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets)
3135 #define QIDX(ctx, m) ((((m)->m_pkthdr.flowid & ctx->ifc_softc_ctx.isc_rss_table_mask) % NTXQSETS(ctx)) + FIRST_QSET(ctx))
3136 #define DESC_RECLAIMABLE(q) ((int)((q)->ift_processed - (q)->ift_cleaned - (q)->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments))
3137
3138 /* XXX we should be setting this to something other than zero */
3139 #define RECLAIM_THRESH(ctx) ((ctx)->ifc_sctx->isc_tx_reclaim_thresh)
3140 #define MAX_TX_DESC(ctx) MAX((ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_tso_segments_max, \
3141     (ctx)->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments)
3142
3143 static inline bool
3144 iflib_txd_db_check(iflib_txq_t txq, int ring)
3145 {
3146         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3147         qidx_t dbval, max;
3148
3149         max = TXQ_MAX_DB_DEFERRED(txq, txq->ift_in_use);
3150
3151         /* force || threshold exceeded || at the edge of the ring */
3152         if (ring || (txq->ift_db_pending >= max) || (TXQ_AVAIL(txq) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2)) {
3153
3154                 /*
3155                  * 'npending' is used if the card's doorbell is in terms of the number of descriptors
3156                  * pending flush (BRCM). 'pidx' is used in cases where the card's doorbeel uses the
3157                  * producer index explicitly (INTC).
3158                  */
3159                 dbval = txq->ift_npending ? txq->ift_npending : txq->ift_pidx;
3160                 bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3161                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3162                 ctx->isc_txd_flush(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, dbval);
3163
3164                 /*
3165                  * Absent bugs there are zero packets pending so reset pending counts to zero.
3166                  */
3167                 txq->ift_db_pending = txq->ift_npending = 0;
3168                 return (true);
3169         }
3170         return (false);
3171 }
3172
3173 #ifdef PKT_DEBUG
3174 static void
3175 print_pkt(if_pkt_info_t pi)
3176 {
3177         printf("pi len:  %d qsidx: %d nsegs: %d ndescs: %d flags: %x pidx: %d\n",
3178                pi->ipi_len, pi->ipi_qsidx, pi->ipi_nsegs, pi->ipi_ndescs, pi->ipi_flags, pi->ipi_pidx);
3179         printf("pi new_pidx: %d csum_flags: %lx tso_segsz: %d mflags: %x vtag: %d\n",
3180                pi->ipi_new_pidx, pi->ipi_csum_flags, pi->ipi_tso_segsz, pi->ipi_mflags, pi->ipi_vtag);
3181         printf("pi etype: %d ehdrlen: %d ip_hlen: %d ipproto: %d\n",
3182                pi->ipi_etype, pi->ipi_ehdrlen, pi->ipi_ip_hlen, pi->ipi_ipproto);
3183 }
3184 #endif
3185
3186 #define IS_TSO4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP_TSO)
3187 #define IS_TX_OFFLOAD4(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP_TSO))
3188 #define IS_TSO6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & CSUM_IP6_TSO)
3189 #define IS_TX_OFFLOAD6(pi) ((pi)->ipi_csum_flags & (CSUM_IP6_TCP | CSUM_IP6_TSO))
3190
3191 static int
3192 iflib_parse_header(iflib_txq_t txq, if_pkt_info_t pi, struct mbuf **mp)
3193 {
3194         if_shared_ctx_t sctx = txq->ift_ctx->ifc_sctx;
3195         struct ether_vlan_header *eh;
3196         struct mbuf *m;
3197
3198         m = *mp;
3199         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_SCRATCH) &&
3200             M_WRITABLE(m) == 0) {
3201                 if ((m = m_dup(m, M_NOWAIT)) == NULL) {
3202                         return (ENOMEM);
3203                 } else {
3204                         m_freem(*mp);
3205                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3206                         *mp = m;
3207                 }
3208         }
3209
3210         /*
3211          * Determine where frame payload starts.
3212          * Jump over vlan headers if already present,
3213          * helpful for QinQ too.
3214          */
3215         if (__predict_false(m->m_len < sizeof(*eh))) {
3216                 txq->ift_pullups++;
3217                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, sizeof(*eh))) == NULL))
3218                         return (ENOMEM);
3219         }
3220         eh = mtod(m, struct ether_vlan_header *);
3221         if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN)) {
3222                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_proto);
3223                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
3224         } else {
3225                 pi->ipi_etype = ntohs(eh->evl_encap_proto);
3226                 pi->ipi_ehdrlen = ETHER_HDR_LEN;
3227         }
3228
3229         switch (pi->ipi_etype) {
3230 #ifdef INET
3231         case ETHERTYPE_IP:
3232         {
3233                 struct mbuf *n;
3234                 struct ip *ip = NULL;
3235                 struct tcphdr *th = NULL;
3236                 int minthlen;
3237
3238                 minthlen = min(m->m_pkthdr.len, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(*ip) + sizeof(*th));
3239                 if (__predict_false(m->m_len < minthlen)) {
3240                         /*
3241                          * if this code bloat is causing too much of a hit
3242                          * move it to a separate function and mark it noinline
3243                          */
3244                         if (m->m_len == pi->ipi_ehdrlen) {
3245                                 n = m->m_next;
3246                                 MPASS(n);
3247                                 if (n->m_len >= sizeof(*ip))  {
3248                                         ip = (struct ip *)n->m_data;
3249                                         if (n->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3250                                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3251                                 } else {
3252                                         txq->ift_pullups++;
3253                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3254                                                 return (ENOMEM);
3255                                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3256                                 }
3257                         } else {
3258                                 txq->ift_pullups++;
3259                                 if (__predict_false((m = m_pullup(m, minthlen)) == NULL))
3260                                         return (ENOMEM);
3261                                 ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3262                                 if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3263                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3264                         }
3265                 } else {
3266                         ip = (struct ip *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3267                         if (m->m_len >= (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))
3268                                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + (ip->ip_hl << 2));
3269                 }
3270                 pi->ipi_ip_hlen = ip->ip_hl << 2;
3271                 pi->ipi_ipproto = ip->ip_p;
3272                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV4;
3273
3274                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3275                 if (IS_TX_OFFLOAD4(pi)) {
3276                         if (__predict_true(pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP)) {
3277                                 if (__predict_false(th == NULL)) {
3278                                         txq->ift_pullups++;
3279                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, (ip->ip_hl << 2) + sizeof(*th))) == NULL))
3280                                                 return (ENOMEM);
3281                                         th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + pi->ipi_ip_hlen);
3282                                 }
3283                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3284                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3285                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3286                         }
3287                         if (IS_TSO4(pi)) {
3288                                 if (__predict_false(ip->ip_p != IPPROTO_TCP))
3289                                         return (ENXIO);
3290                                 /*
3291                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3292                                  */
3293                                 pi->ipi_csum_flags |= (CSUM_IP_TCP | CSUM_IP);
3294                                 th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
3295                                                        ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
3296                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3297                                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_TSO_INIT_IP) {
3298                                         ip->ip_sum = 0;
3299                                         ip->ip_len = htons(pi->ipi_ip_hlen + pi->ipi_tcp_hlen + pi->ipi_tso_segsz);
3300                                 }
3301                         }
3302                 }
3303                 if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ZERO_CSUM) && (pi->ipi_csum_flags & CSUM_IP))
3304                        ip->ip_sum = 0;
3305
3306                 break;
3307         }
3308 #endif
3309 #ifdef INET6
3310         case ETHERTYPE_IPV6:
3311         {
3312                 struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)(m->m_data + pi->ipi_ehdrlen);
3313                 struct tcphdr *th;
3314                 pi->ipi_ip_hlen = sizeof(struct ip6_hdr);
3315
3316                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) {
3317                         txq->ift_pullups++;
3318                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL))
3319                                 return (ENOMEM);
3320                 }
3321                 th = (struct tcphdr *)((caddr_t)ip6 + pi->ipi_ip_hlen);
3322
3323                 /* XXX-BZ this will go badly in case of ext hdrs. */
3324                 pi->ipi_ipproto = ip6->ip6_nxt;
3325                 pi->ipi_flags |= IPI_TX_IPV6;
3326
3327                 /* TCP checksum offload may require TCP header length */
3328                 if (IS_TX_OFFLOAD6(pi)) {
3329                         if (pi->ipi_ipproto == IPPROTO_TCP) {
3330                                 if (__predict_false(m->m_len < pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) {
3331                                         txq->ift_pullups++;
3332                                         if (__predict_false((m = m_pullup(m, pi->ipi_ehdrlen + sizeof(struct ip6_hdr) + sizeof(struct tcphdr))) == NULL))
3333                                                 return (ENOMEM);
3334                                 }
3335                                 pi->ipi_tcp_hflags = th->th_flags;
3336                                 pi->ipi_tcp_hlen = th->th_off << 2;
3337                                 pi->ipi_tcp_seq = th->th_seq;
3338                         }
3339                         if (IS_TSO6(pi)) {
3340                                 if (__predict_false(ip6->ip6_nxt != IPPROTO_TCP))
3341                                         return (ENXIO);
3342                                 /*
3343                                  * TSO always requires hardware checksum offload.
3344                                  */
3345                                 pi->ipi_csum_flags |= CSUM_IP6_TCP;
3346                                 th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
3347                                 pi->ipi_tso_segsz = m->m_pkthdr.tso_segsz;
3348                         }
3349                 }
3350                 break;
3351         }
3352 #endif
3353         default:
3354                 pi->ipi_csum_flags &= ~CSUM_OFFLOAD;
3355                 pi->ipi_ip_hlen = 0;
3356                 break;
3357         }
3358         *mp = m;
3359
3360         return (0);
3361 }
3362
3363 /*
3364  * If dodgy hardware rejects the scatter gather chain we've handed it
3365  * we'll need to remove the mbuf chain from ifsg_m[] before we can add the
3366  * m_defrag'd mbufs
3367  */
3368 static __noinline struct mbuf *
3369 iflib_remove_mbuf(iflib_txq_t txq)
3370 {
3371         int ntxd, pidx;
3372         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3373
3374         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3375         ntxd = txq->ift_size;
3376         pidx = txq->ift_pidx & (ntxd - 1);
3377         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3378         m = ifsd_m[pidx];
3379         ifsd_m[pidx] = NULL;
3380         bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag, txq->ift_sds.ifsd_map[pidx]);
3381         if (txq->ift_sds.ifsd_tso_map != NULL)
3382                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3383                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx]);
3384 #if MEMORY_LOGGING
3385         txq->ift_dequeued++;
3386 #endif
3387         return (m);
3388 }
3389
3390 static inline caddr_t
3391 calc_next_txd(iflib_txq_t txq, int cidx, uint8_t qid)
3392 {
3393         qidx_t size;
3394         int ntxd;
3395         caddr_t start, end, cur, next;
3396
3397         ntxd = txq->ift_size;
3398         size = txq->ift_txd_size[qid];
3399         start = txq->ift_ifdi[qid].idi_vaddr;
3400
3401         if (__predict_false(size == 0))
3402                 return (start);
3403         cur = start + size*cidx;
3404         end = start + size*ntxd;
3405         next = CACHE_PTR_NEXT(cur);
3406         return (next < end ? next : start);
3407 }
3408
3409 /*
3410  * Pad an mbuf to ensure a minimum ethernet frame size.
3411  * min_frame_size is the frame size (less CRC) to pad the mbuf to
3412  */
3413 static __noinline int
3414 iflib_ether_pad(device_t dev, struct mbuf **m_head, uint16_t min_frame_size)
3415 {
3416         /*
3417          * 18 is enough bytes to pad an ARP packet to 46 bytes, and
3418          * and ARP message is the smallest common payload I can think of
3419          */
3420         static char pad[18];    /* just zeros */
3421         int n;
3422         struct mbuf *new_head;
3423
3424         if (!M_WRITABLE(*m_head)) {
3425                 new_head = m_dup(*m_head, M_NOWAIT);
3426                 if (new_head == NULL) {
3427                         m_freem(*m_head);
3428                         device_printf(dev, "cannot pad short frame, m_dup() failed");
3429                         DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3430                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3431                         return ENOMEM;
3432                 }
3433                 m_freem(*m_head);
3434                 *m_head = new_head;
3435         }
3436
3437         for (n = min_frame_size - (*m_head)->m_pkthdr.len;
3438              n > 0; n -= sizeof(pad))
3439                 if (!m_append(*m_head, min(n, sizeof(pad)), pad))
3440                         break;
3441
3442         if (n > 0) {
3443                 m_freem(*m_head);
3444                 device_printf(dev, "cannot pad short frame\n");
3445                 DBG_COUNTER_INC(encap_pad_mbuf_fail);
3446                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3447                 return (ENOBUFS);
3448         }
3449
3450         return 0;
3451 }
3452
3453 static int
3454 iflib_encap(iflib_txq_t txq, struct mbuf **m_headp)
3455 {
3456         if_ctx_t                ctx;
3457         if_shared_ctx_t         sctx;
3458         if_softc_ctx_t          scctx;
3459         bus_dma_tag_t           buf_tag;
3460         bus_dma_segment_t       *segs;
3461         struct mbuf             *m_head, **ifsd_m;
3462         void                    *next_txd;
3463         bus_dmamap_t            map;
3464         struct if_pkt_info      pi;
3465         int remap = 0;
3466         int err, nsegs, ndesc, max_segs, pidx, cidx, next, ntxd;
3467
3468         ctx = txq->ift_ctx;
3469         sctx = ctx->ifc_sctx;
3470         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
3471         segs = txq->ift_segs;
3472         ntxd = txq->ift_size;
3473         m_head = *m_headp;
3474         map = NULL;
3475
3476         /*
3477          * If we're doing TSO the next descriptor to clean may be quite far ahead
3478          */
3479         cidx = txq->ift_cidx;
3480         pidx = txq->ift_pidx;
3481         if (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH) {
3482                 next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (ntxd-1);
3483                 if (!(ctx->ifc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ)) {
3484                         next_txd = calc_next_txd(txq, cidx, 0);
3485                         prefetch(next_txd);
3486                 }
3487
3488                 /* prefetch the next cache line of mbuf pointers and flags */
3489                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_m[next]);
3490                 prefetch(&txq->ift_sds.ifsd_map[next]);
3491                 next = (cidx + CACHE_LINE_SIZE) & (ntxd-1);
3492         }
3493         map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3494         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3495
3496         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3497                 buf_tag = txq->ift_tso_buf_tag;
3498                 max_segs = scctx->isc_tx_tso_segments_max;
3499                 map = txq->ift_sds.ifsd_tso_map[pidx];
3500                 MPASS(buf_tag != NULL);
3501                 MPASS(max_segs > 0);
3502         } else {
3503                 buf_tag = txq->ift_buf_tag;
3504                 max_segs = scctx->isc_tx_nsegments;
3505                 map = txq->ift_sds.ifsd_map[pidx];
3506         }
3507         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_NEED_ETHER_PAD) &&
3508             __predict_false(m_head->m_pkthdr.len < scctx->isc_min_frame_size)) {
3509                 err = iflib_ether_pad(ctx->ifc_dev, m_headp, scctx->isc_min_frame_size);
3510                 if (err) {
3511                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3512                         return err;
3513                 }
3514         }
3515         m_head = *m_headp;
3516
3517         pkt_info_zero(&pi);
3518         pi.ipi_mflags = (m_head->m_flags & (M_VLANTAG|M_BCAST|M_MCAST));
3519         pi.ipi_pidx = pidx;
3520         pi.ipi_qsidx = txq->ift_id;
3521         pi.ipi_len = m_head->m_pkthdr.len;
3522         pi.ipi_csum_flags = m_head->m_pkthdr.csum_flags;
3523         pi.ipi_vtag = M_HAS_VLANTAG(m_head) ? m_head->m_pkthdr.ether_vtag : 0;
3524
3525         /* deliberate bitwise OR to make one condition */
3526         if (__predict_true((pi.ipi_csum_flags | pi.ipi_vtag))) {
3527                 if (__predict_false((err = iflib_parse_header(txq, &pi, m_headp)) != 0)) {
3528                         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3529                         return (err);
3530                 }
3531                 m_head = *m_headp;
3532         }
3533
3534 retry:
3535         err = bus_dmamap_load_mbuf_sg(buf_tag, map, m_head, segs, &nsegs,
3536             BUS_DMA_NOWAIT);
3537 defrag:
3538         if (__predict_false(err)) {
3539                 switch (err) {
3540                 case EFBIG:
3541                         /* try collapse once and defrag once */
3542                         if (remap == 0) {
3543                                 m_head = m_collapse(*m_headp, M_NOWAIT, max_segs);
3544                                 /* try defrag if collapsing fails */
3545                                 if (m_head == NULL)
3546                                         remap++;
3547                         }
3548                         if (remap == 1) {
3549                                 txq->ift_mbuf_defrag++;
3550                                 m_head = m_defrag(*m_headp, M_NOWAIT);
3551                         }
3552                         /*
3553                          * remap should never be >1 unless bus_dmamap_load_mbuf_sg
3554                          * failed to map an mbuf that was run through m_defrag
3555                          */
3556                         MPASS(remap <= 1);
3557                         if (__predict_false(m_head == NULL || remap > 1))
3558                                 goto defrag_failed;
3559                         remap++;
3560                         *m_headp = m_head;
3561                         goto retry;
3562                         break;
3563                 case ENOMEM:
3564                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3565                         break;
3566                 default:
3567                         txq->ift_no_tx_dma_setup++;
3568                         m_freem(*m_headp);
3569                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3570                         *m_headp = NULL;
3571                         break;
3572                 }
3573                 txq->ift_map_failed++;
3574                 DBG_COUNTER_INC(encap_load_mbuf_fail);
3575                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3576                 return (err);
3577         }
3578         ifsd_m[pidx] = m_head;
3579         /*
3580          * XXX assumes a 1 to 1 relationship between segments and
3581          *        descriptors - this does not hold true on all drivers, e.g.
3582          *        cxgb
3583          */
3584         if (__predict_false(nsegs + 2 > TXQ_AVAIL(txq))) {
3585                 txq->ift_no_desc_avail++;
3586                 bus_dmamap_unload(buf_tag, map);
3587                 DBG_COUNTER_INC(encap_txq_avail_fail);
3588                 DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3589                 if ((txq->ift_task.gt_task.ta_flags & TASK_ENQUEUED) == 0)
3590                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
3591                 return (ENOBUFS);
3592         }
3593         /*
3594          * On Intel cards we can greatly reduce the number of TX interrupts
3595          * we see by only setting report status on every Nth descriptor.
3596          * However, this also means that the driver will need to keep track
3597          * of the descriptors that RS was set on to check them for the DD bit.
3598          */
3599         txq->ift_rs_pending += nsegs + 1;
3600         if (txq->ift_rs_pending > TXQ_MAX_RS_DEFERRED(txq) ||
3601              iflib_no_tx_batch || (TXQ_AVAIL(txq) - nsegs) <= MAX_TX_DESC(ctx) + 2) {
3602                 pi.ipi_flags |= IPI_TX_INTR;
3603                 txq->ift_rs_pending = 0;
3604         }
3605
3606         pi.ipi_segs = segs;
3607         pi.ipi_nsegs = nsegs;
3608
3609         MPASS(pidx >= 0 && pidx < txq->ift_size);
3610 #ifdef PKT_DEBUG
3611         print_pkt(&pi);
3612 #endif
3613         if ((err = ctx->isc_txd_encap(ctx->ifc_softc, &pi)) == 0) {
3614                 bus_dmamap_sync(buf_tag, map, BUS_DMASYNC_PREWRITE);
3615                 DBG_COUNTER_INC(tx_encap);
3616                 MPASS(pi.ipi_new_pidx < txq->ift_size);
3617
3618                 ndesc = pi.ipi_new_pidx - pi.ipi_pidx;
3619                 if (pi.ipi_new_pidx < pi.ipi_pidx) {
3620                         ndesc += txq->ift_size;
3621                         txq->ift_gen = 1;
3622                 }
3623                 /*
3624                  * drivers can need as many as
3625                  * two sentinels
3626                  */
3627                 MPASS(ndesc <= pi.ipi_nsegs + 2);
3628                 MPASS(pi.ipi_new_pidx != pidx);
3629                 MPASS(ndesc > 0);
3630                 txq->ift_in_use += ndesc;
3631                 txq->ift_db_pending += ndesc;
3632
3633                 /*
3634                  * We update the last software descriptor again here because there may
3635                  * be a sentinel and/or there may be more mbufs than segments
3636                  */
3637                 txq->ift_pidx = pi.ipi_new_pidx;
3638                 txq->ift_npending += pi.ipi_ndescs;
3639         } else {
3640                 *m_headp = m_head = iflib_remove_mbuf(txq);
3641                 if (err == EFBIG) {
3642                         txq->ift_txd_encap_efbig++;
3643                         if (remap < 2) {
3644                                 remap = 1;
3645                                 goto defrag;
3646                         }
3647                 }
3648                 goto defrag_failed;
3649         }
3650         /*
3651          * err can't possibly be non-zero here, so we don't neet to test it
3652          * to see if we need to DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail).
3653          */
3654         return (err);
3655
3656 defrag_failed:
3657         txq->ift_mbuf_defrag_failed++;
3658         txq->ift_map_failed++;
3659         m_freem(*m_headp);
3660         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3661         *m_headp = NULL;
3662         DBG_COUNTER_INC(encap_txd_encap_fail);
3663         return (ENOMEM);
3664 }
3665
3666 static void
3667 iflib_tx_desc_free(iflib_txq_t txq, int n)
3668 {
3669         uint32_t qsize, cidx, mask, gen;
3670         struct mbuf *m, **ifsd_m;
3671         bool do_prefetch;
3672
3673         cidx = txq->ift_cidx;
3674         gen = txq->ift_gen;
3675         qsize = txq->ift_size;
3676         mask = qsize-1;
3677         ifsd_m = txq->ift_sds.ifsd_m;
3678         do_prefetch = (txq->ift_ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3679
3680         while (n-- > 0) {
3681                 if (do_prefetch) {
3682                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 3) & mask]);
3683                         prefetch(ifsd_m[(cidx + 4) & mask]);
3684                 }
3685                 if ((m = ifsd_m[cidx]) != NULL) {
3686                         prefetch(&ifsd_m[(cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & mask]);
3687                         if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
3688                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_tso_buf_tag,
3689                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx],
3690                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3691                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_tso_buf_tag,
3692                                     txq->ift_sds.ifsd_tso_map[cidx]);
3693                         } else {
3694                                 bus_dmamap_sync(txq->ift_buf_tag,
3695                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx],
3696                                     BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
3697                                 bus_dmamap_unload(txq->ift_buf_tag,
3698                                     txq->ift_sds.ifsd_map[cidx]);
3699                         }
3700                         /* XXX we don't support any drivers that batch packets yet */
3701                         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
3702                         m_freem(m);
3703                         ifsd_m[cidx] = NULL;
3704 #if MEMORY_LOGGING
3705                         txq->ift_dequeued++;
3706 #endif
3707                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3708                 }
3709                 if (__predict_false(++cidx == qsize)) {
3710                         cidx = 0;
3711                         gen = 0;
3712                 }
3713         }
3714         txq->ift_cidx = cidx;
3715         txq->ift_gen = gen;
3716 }
3717
3718 static __inline int
3719 iflib_completed_tx_reclaim(iflib_txq_t txq, int thresh)
3720 {
3721         int reclaim;
3722         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3723
3724         KASSERT(thresh >= 0, ("invalid threshold to reclaim"));
3725         MPASS(thresh /*+ MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */ < txq->ift_size);
3726
3727         /*
3728          * Need a rate-limiting check so that this isn't called every time
3729          */
3730         iflib_tx_credits_update(ctx, txq);
3731         reclaim = DESC_RECLAIMABLE(txq);
3732
3733         if (reclaim <= thresh /* + MAX_TX_DESC(txq->ift_ctx) */) {
3734 #ifdef INVARIANTS
3735                 if (iflib_verbose_debug) {
3736                         printf("%s processed=%ju cleaned=%ju tx_nsegments=%d reclaim=%d thresh=%d\n", __FUNCTION__,
3737                                txq->ift_processed, txq->ift_cleaned, txq->ift_ctx->ifc_softc_ctx.isc_tx_nsegments,
3738                                reclaim, thresh);
3739                 }
3740 #endif
3741                 return (0);
3742         }
3743         iflib_tx_desc_free(txq, reclaim);
3744         txq->ift_cleaned += reclaim;
3745         txq->ift_in_use -= reclaim;
3746
3747         return (reclaim);
3748 }
3749
3750 static struct mbuf **
3751 _ring_peek_one(struct ifmp_ring *r, int cidx, int offset, int remaining)
3752 {
3753         int next, size;
3754         struct mbuf **items;
3755
3756         size = r->size;
3757         next = (cidx + CACHE_PTR_INCREMENT) & (size-1);
3758         items = __DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[0]);
3759
3760         prefetch(items[(cidx + offset) & (size-1)]);
3761         if (remaining > 1) {
3762                 prefetch2cachelines(&items[next]);
3763                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 1) & (size-1)]);
3764                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 2) & (size-1)]);
3765                 prefetch2cachelines(items[(cidx + offset + 3) & (size-1)]);
3766         }
3767         return (__DEVOLATILE(struct mbuf **, &r->items[(cidx + offset) & (size-1)]));
3768 }
3769
3770 static void
3771 iflib_txq_check_drain(iflib_txq_t txq, int budget)
3772 {
3773
3774         ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, budget);
3775 }
3776
3777 static uint32_t
3778 iflib_txq_can_drain(struct ifmp_ring *r)
3779 {
3780         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3781         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3782
3783         if (TXQ_AVAIL(txq) > MAX_TX_DESC(ctx) + 2)
3784                 return (1);
3785         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
3786             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
3787         return (ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id,
3788             false));
3789 }
3790
3791 static uint32_t
3792 iflib_txq_drain(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3793 {
3794         iflib_txq_t txq = r->cookie;
3795         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3796         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3797         struct mbuf *m, **mp;
3798         int avail, bytes_sent, skipped, count, err, i;
3799         int mcast_sent, pkt_sent, reclaimed;
3800         bool do_prefetch, rang, ring;
3801
3802         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) ||
3803                             !LINK_ACTIVE(ctx))) {
3804                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_notready);
3805                 return (0);
3806         }
3807         reclaimed = iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
3808         rang = iflib_txd_db_check(txq, reclaimed && txq->ift_db_pending);
3809         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3810
3811         if (__predict_false(ctx->ifc_flags & IFC_QFLUSH)) {
3812                 /*
3813                  * The driver is unloading so we need to free all pending packets.
3814                  */
3815                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_flushing);
3816                 for (i = 0; i < avail; i++) {
3817                         if (__predict_true(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] != (void *)txq))
3818                                 m_freem(r->items[(cidx + i) & (r->size-1)]);
3819                         r->items[(cidx + i) & (r->size-1)] = NULL;
3820                 }
3821                 return (avail);
3822         }
3823
3824         if (__predict_false(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE)) {
3825                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3826                 CALLOUT_LOCK(txq);
3827                 callout_stop(&txq->ift_timer);
3828                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
3829                 DBG_COUNTER_INC(txq_drain_oactive);
3830                 return (0);
3831         }
3832
3833         /*
3834          * If we've reclaimed any packets this queue cannot be hung.
3835          */
3836         if (reclaimed)
3837                 txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3838         skipped = mcast_sent = bytes_sent = pkt_sent = 0;
3839         count = MIN(avail, TX_BATCH_SIZE);
3840 #ifdef INVARIANTS
3841         if (iflib_verbose_debug)
3842                 printf("%s avail=%d ifc_flags=%x txq_avail=%d ", __FUNCTION__,
3843                        avail, ctx->ifc_flags, TXQ_AVAIL(txq));
3844 #endif
3845         do_prefetch = (ctx->ifc_flags & IFC_PREFETCH);
3846         err = 0;
3847         for (i = 0; i < count && TXQ_AVAIL(txq) >= MAX_TX_DESC(ctx) + 2; i++) {
3848                 int rem = do_prefetch ? count - i : 0;
3849
3850                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, rem);
3851                 MPASS(mp != NULL && *mp != NULL);
3852
3853                 /*
3854                  * Completion interrupts will use the address of the txq
3855                  * as a sentinel to enqueue _something_ in order to acquire
3856                  * the lock on the mp_ring (there's no direct lock call).
3857                  * We obviously whave to check for these sentinel cases
3858                  * and skip them.
3859                  */
3860                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq)) {
3861                         skipped++;
3862                         continue;
3863                 }
3864                 err = iflib_encap(txq, mp);
3865                 if (__predict_false(err)) {
3866                         /* no room - bail out */
3867                         if (err == ENOBUFS)
3868                                 break;
3869                         skipped++;
3870                         /* we can't send this packet - skip it */
3871                         continue;
3872                 }
3873                 pkt_sent++;
3874                 m = *mp;
3875                 DBG_COUNTER_INC(tx_sent);
3876                 bytes_sent += m->m_pkthdr.len;
3877                 mcast_sent += !!(m->m_flags & M_MCAST);
3878
3879                 if (__predict_false(!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)))
3880                         break;
3881                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
3882                 rang = iflib_txd_db_check(txq, false);
3883         }
3884
3885         /* deliberate use of bitwise or to avoid gratuitous short-circuit */
3886         ring = rang ? false  : (iflib_min_tx_latency | err);
3887         iflib_txd_db_check(txq, ring);
3888         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES, bytes_sent);
3889         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, pkt_sent);
3890         if (mcast_sent)
3891                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, mcast_sent);
3892 #ifdef INVARIANTS
3893         if (iflib_verbose_debug)
3894                 printf("consumed=%d\n", skipped + pkt_sent);
3895 #endif
3896         return (skipped + pkt_sent);
3897 }
3898
3899 static uint32_t
3900 iflib_txq_drain_always(struct ifmp_ring *r)
3901 {
3902         return (1);
3903 }
3904
3905 static uint32_t
3906 iflib_txq_drain_free(struct ifmp_ring *r, uint32_t cidx, uint32_t pidx)
3907 {
3908         int i, avail;
3909         struct mbuf **mp;
3910         iflib_txq_t txq;
3911
3912         txq = r->cookie;
3913
3914         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
3915         CALLOUT_LOCK(txq);
3916         callout_stop(&txq->ift_timer);
3917         CALLOUT_UNLOCK(txq);
3918
3919         avail = IDXDIFF(pidx, cidx, r->size);
3920         for (i = 0; i < avail; i++) {
3921                 mp = _ring_peek_one(r, cidx, i, avail - i);
3922                 if (__predict_false(*mp == (struct mbuf *)txq))
3923                         continue;
3924                 m_freem(*mp);
3925                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
3926         }
3927         MPASS(ifmp_ring_is_stalled(r) == 0);
3928         return (avail);
3929 }
3930
3931 static void
3932 iflib_ifmp_purge(iflib_txq_t txq)
3933 {
3934         struct ifmp_ring *r;
3935
3936         r = txq->ift_br;
3937         r->drain = iflib_txq_drain_free;
3938         r->can_drain = iflib_txq_drain_always;
3939
3940         ifmp_ring_check_drainage(r, r->size);
3941
3942         r->drain = iflib_txq_drain;
3943         r->can_drain = iflib_txq_can_drain;
3944 }
3945
3946 static void
3947 _task_fn_tx(void *context)
3948 {
3949         iflib_txq_t txq = context;
3950         if_ctx_t ctx = txq->ift_ctx;
3951         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
3952         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
3953
3954 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3955         txq->ift_cpu_exec_count[curcpu]++;
3956 #endif
3957         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
3958                 return;
3959 #ifdef DEV_NETMAP
3960         if ((if_getcapenable(ifp) & IFCAP_NETMAP) &&
3961             netmap_tx_irq(ifp, txq->ift_id))
3962                 goto skip_ifmp;
3963 #endif
3964 #ifdef ALTQ
3965         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
3966                 iflib_altq_if_start(ifp);
3967 #endif
3968         if (txq->ift_db_pending)
3969                 ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&txq, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
3970         else if (!abdicate)
3971                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3972         /*
3973          * When abdicating, we always need to check drainage, not just when we don't enqueue
3974          */
3975         if (abdicate)
3976                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
3977 #ifdef DEV_NETMAP
3978 skip_ifmp:
3979 #endif
3980         if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
3981                 IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
3982         else
3983                 IFDI_TX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, txq->ift_id);
3984 }
3985
3986 static void
3987 _task_fn_rx(void *context)
3988 {
3989         iflib_rxq_t rxq = context;
3990         if_ctx_t ctx = rxq->ifr_ctx;
3991         uint8_t more;
3992         uint16_t budget;
3993 #ifdef DEV_NETMAP
3994         u_int work = 0;
3995         int nmirq;
3996 #endif
3997
3998 #ifdef IFLIB_DIAGNOSTICS
3999         rxq->ifr_cpu_exec_count[curcpu]++;
4000 #endif
4001         DBG_COUNTER_INC(task_fn_rxs);
4002         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
4003                 return;
4004 #ifdef DEV_NETMAP
4005         nmirq = netmap_rx_irq(ctx->ifc_ifp, rxq->ifr_id, &work);
4006         if (nmirq != NM_IRQ_PASS) {
4007                 more = (nmirq == NM_IRQ_RESCHED) ? IFLIB_RXEOF_MORE : 0;
4008                 goto skip_rxeof;
4009         }
4010 #endif
4011         budget = ctx->ifc_sysctl_rx_budget;
4012         if (budget == 0)
4013                 budget = 16;    /* XXX */
4014         more = iflib_rxeof(rxq, budget);
4015 #ifdef DEV_NETMAP
4016 skip_rxeof:
4017 #endif
4018         if ((more & IFLIB_RXEOF_MORE) == 0) {
4019                 if (ctx->ifc_flags & IFC_LEGACY)
4020                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4021                 else
4022                         IFDI_RX_QUEUE_INTR_ENABLE(ctx, rxq->ifr_id);
4023                 DBG_COUNTER_INC(rx_intr_enables);
4024         }
4025         if (__predict_false(!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING)))
4026                 return;
4027
4028         if (more & IFLIB_RXEOF_MORE)
4029                 GROUPTASK_ENQUEUE(&rxq->ifr_task);
4030         else if (more & IFLIB_RXEOF_EMPTY)
4031                 callout_reset_curcpu(&rxq->ifr_watchdog, 1, &_task_fn_rx_watchdog, rxq);
4032 }
4033
4034 static void
4035 _task_fn_admin(void *context)
4036 {
4037         if_ctx_t ctx = context;
4038         if_softc_ctx_t sctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4039         iflib_txq_t txq;
4040         int i;
4041         bool oactive, running, do_reset, do_watchdog, in_detach;
4042
4043         STATE_LOCK(ctx);
4044         running = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING);
4045         oactive = (if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_OACTIVE);
4046         do_reset = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_RESET);
4047         do_watchdog = (ctx->ifc_flags & IFC_DO_WATCHDOG);
4048         in_detach = (ctx->ifc_flags & IFC_IN_DETACH);
4049         ctx->ifc_flags &= ~(IFC_DO_RESET|IFC_DO_WATCHDOG);
4050         STATE_UNLOCK(ctx);
4051
4052         if ((!running && !oactive) && !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
4053                 return;
4054         if (in_detach)
4055                 return;
4056
4057         CTX_LOCK(ctx);
4058         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
4059                 CALLOUT_LOCK(txq);
4060                 callout_stop(&txq->ift_timer);
4061                 CALLOUT_UNLOCK(txq);
4062         }
4063         if (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_ADMINCQ)
4064                 IFDI_ADMIN_COMPLETION_HANDLE(ctx);
4065         if (do_watchdog) {
4066                 ctx->ifc_watchdog_events++;
4067                 IFDI_WATCHDOG_RESET(ctx);
4068         }
4069         IFDI_UPDATE_ADMIN_STATUS(ctx);
4070         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
4071                 callout_reset_on(&txq->ift_timer, iflib_timer_default, iflib_timer, txq,
4072                     txq->ift_timer.c_cpu);
4073         }
4074         IFDI_LINK_INTR_ENABLE(ctx);
4075         if (do_reset)
4076                 iflib_if_init_locked(ctx);
4077         CTX_UNLOCK(ctx);
4078
4079         if (LINK_ACTIVE(ctx) == 0)
4080                 return;
4081         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < sctx->isc_ntxqsets; i++, txq++)
4082                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
4083 }
4084
4085 static void
4086 _task_fn_iov(void *context)
4087 {
4088         if_ctx_t ctx = context;
4089
4090         if (!(if_getdrvflags(ctx->ifc_ifp) & IFF_DRV_RUNNING) &&
4091             !(ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_ADMIN_ALWAYS_RUN))
4092                 return;
4093
4094         CTX_LOCK(ctx);
4095         IFDI_VFLR_HANDLE(ctx);
4096         CTX_UNLOCK(ctx);
4097 }
4098
4099 static int
4100 iflib_sysctl_int_delay(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
4101 {
4102         int err;
4103         if_int_delay_info_t info;
4104         if_ctx_t ctx;
4105
4106         info = (if_int_delay_info_t)arg1;
4107         ctx = info->iidi_ctx;
4108         info->iidi_req = req;
4109         info->iidi_oidp = oidp;
4110         CTX_LOCK(ctx);
4111         err = IFDI_SYSCTL_INT_DELAY(ctx, info);
4112         CTX_UNLOCK(ctx);
4113         return (err);
4114 }
4115
4116 /*********************************************************************
4117  *
4118  *  IFNET FUNCTIONS
4119  *
4120  **********************************************************************/
4121
4122 static void
4123 iflib_if_init_locked(if_ctx_t ctx)
4124 {
4125         iflib_stop(ctx);
4126         iflib_init_locked(ctx);
4127 }
4128
4129 static void
4130 iflib_if_init(void *arg)
4131 {
4132         if_ctx_t ctx = arg;
4133
4134         CTX_LOCK(ctx);
4135         iflib_if_init_locked(ctx);
4136         CTX_UNLOCK(ctx);
4137 }
4138
4139 static int
4140 iflib_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4141 {
4142         if_ctx_t        ctx = if_getsoftc(ifp);
4143
4144         iflib_txq_t txq;
4145         int err, qidx;
4146         int abdicate = ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate;
4147
4148         if (__predict_false((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || !LINK_ACTIVE(ctx))) {
4149                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4150                 m_freem(m);
4151                 return (ENETDOWN);
4152         }
4153
4154         MPASS(m->m_nextpkt == NULL);
4155         /* ALTQ-enabled interfaces always use queue 0. */
4156         qidx = 0;
4157         /* Use driver-supplied queue selection method if it exists */
4158         if (ctx->isc_txq_select)
4159                 qidx = ctx->isc_txq_select(ctx->ifc_softc, m);
4160         /* If not, use iflib's standard method */
4161         else if ((NTXQSETS(ctx) > 1) && M_HASHTYPE_GET(m) && !ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd))
4162                 qidx = QIDX(ctx, m);
4163
4164         /* Set TX queue */
4165         txq = &ctx->ifc_txqs[qidx];
4166
4167 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4168         if (txq->ift_closed) {
4169                 while (m != NULL) {
4170                         next = m->m_nextpkt;
4171                         m->m_nextpkt = NULL;
4172                         m_freem(m);
4173                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4174                         m = next;
4175                 }
4176                 return (ENOBUFS);
4177         }
4178 #endif
4179 #ifdef notyet
4180         qidx = count = 0;
4181         mp = marr;
4182         next = m;
4183         do {
4184                 count++;
4185                 next = next->m_nextpkt;
4186         } while (next != NULL);
4187
4188         if (count > nitems(marr))
4189                 if ((mp = malloc(count*sizeof(struct mbuf *), M_IFLIB, M_NOWAIT)) == NULL) {
4190                         /* XXX check nextpkt */
4191                         m_freem(m);
4192                         /* XXX simplify for now */
4193                         DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4194                         return (ENOBUFS);
4195                 }
4196         for (next = m, i = 0; next != NULL; i++) {
4197                 mp[i] = next;
4198                 next = next->m_nextpkt;
4199                 mp[i]->m_nextpkt = NULL;
4200         }
4201 #endif
4202         DBG_COUNTER_INC(tx_seen);
4203         err = ifmp_ring_enqueue(txq->ift_br, (void **)&m, 1, TX_BATCH_SIZE, abdicate);
4204
4205         if (abdicate)
4206                 GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4207         if (err) {
4208                 if (!abdicate)
4209                         GROUPTASK_ENQUEUE(&txq->ift_task);
4210                 /* support forthcoming later */
4211 #ifdef DRIVER_BACKPRESSURE
4212                 txq->ift_closed = TRUE;
4213 #endif
4214                 ifmp_ring_check_drainage(txq->ift_br, TX_BATCH_SIZE);
4215                 m_freem(m);
4216                 DBG_COUNTER_INC(tx_frees);
4217         }
4218
4219         return (err);
4220 }
4221
4222 #ifdef ALTQ
4223 /*
4224  * The overall approach to integrating iflib with ALTQ is to continue to use
4225  * the iflib mp_ring machinery between the ALTQ queue(s) and the hardware
4226  * ring.  Technically, when using ALTQ, queueing to an intermediate mp_ring
4227  * is redundant/unnecessary, but doing so minimizes the amount of
4228  * ALTQ-specific code required in iflib.  It is assumed that the overhead of
4229  * redundantly queueing to an intermediate mp_ring is swamped by the
4230  * performance limitations inherent in using ALTQ.
4231  *
4232  * When ALTQ support is compiled in, all iflib drivers will use a transmit
4233  * routine, iflib_altq_if_transmit(), that checks if ALTQ is enabled for the
4234  * given interface.  If ALTQ is enabled for an interface, then all
4235  * transmitted packets for that interface will be submitted to the ALTQ
4236  * subsystem via IFQ_ENQUEUE().  We don't use the legacy if_transmit()
4237  * implementation because it uses IFQ_HANDOFF(), which will duplicatively
4238  * update stats that the iflib machinery handles, and which is sensitve to
4239  * the disused IFF_DRV_OACTIVE flag.  Additionally, iflib_altq_if_start()
4240  * will be installed as the start routine for use by ALTQ facilities that
4241  * need to trigger queue drains on a scheduled basis.
4242  *
4243  */
4244 static void
4245 iflib_altq_if_start(if_t ifp)
4246 {
4247         struct ifaltq *ifq = &ifp->if_snd;
4248         struct mbuf *m;
4249
4250         IFQ_LOCK(ifq);
4251         IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4252         while (m != NULL) {
4253                 iflib_if_transmit(ifp, m);
4254                 IFQ_DEQUEUE_NOLOCK(ifq, m);
4255         }
4256         IFQ_UNLOCK(ifq);
4257 }
4258
4259 static int
4260 iflib_altq_if_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
4261 {
4262         int err;
4263
4264         if (ALTQ_IS_ENABLED(&ifp->if_snd)) {
4265                 IFQ_ENQUEUE(&ifp->if_snd, m, err);
4266                 if (err == 0)
4267                         iflib_altq_if_start(ifp);
4268         } else
4269                 err = iflib_if_transmit(ifp, m);
4270
4271         return (err);
4272 }
4273 #endif /* ALTQ */
4274
4275 static void
4276 iflib_if_qflush(if_t ifp)
4277 {
4278         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4279         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
4280         int i;
4281
4282         STATE_LOCK(ctx);
4283         ctx->ifc_flags |= IFC_QFLUSH;
4284         STATE_UNLOCK(ctx);
4285         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
4286                 while (!(ifmp_ring_is_idle(txq->ift_br) || ifmp_ring_is_stalled(txq->ift_br)))
4287                         iflib_txq_check_drain(txq, 0);
4288         STATE_LOCK(ctx);
4289         ctx->ifc_flags &= ~IFC_QFLUSH;
4290         STATE_UNLOCK(ctx);
4291
4292         /*
4293          * When ALTQ is enabled, this will also take care of purging the
4294          * ALTQ queue(s).
4295          */
4296         if_qflush(ifp);
4297 }
4298
4299 #define IFCAP_FLAGS (IFCAP_HWCSUM_IPV6 | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_LRO | \
4300                      IFCAP_TSO | IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_HWSTATS | \
4301                      IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_VLAN_HWFILTER | \
4302                      IFCAP_VLAN_HWTSO | IFCAP_VLAN_HWCSUM | IFCAP_MEXTPG)
4303
4304 static int
4305 iflib_if_ioctl(if_t ifp, u_long command, caddr_t data)
4306 {
4307         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4308         struct ifreq    *ifr = (struct ifreq *)data;
4309 #if defined(INET) || defined(INET6)
4310         struct ifaddr   *ifa = (struct ifaddr *)data;
4311 #endif
4312         bool            avoid_reset = false;
4313         int             err = 0, reinit = 0, bits;
4314
4315         switch (command) {
4316         case SIOCSIFADDR:
4317 #ifdef INET
4318                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET)
4319                         avoid_reset = true;
4320 #endif
4321 #ifdef INET6
4322                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET6)
4323                         avoid_reset = true;
4324 #endif
4325                 /*
4326                 ** Calling init results in link renegotiation,
4327                 ** so we avoid doing it when possible.
4328                 */
4329                 if (avoid_reset) {
4330                         if_setflagbits(ifp, IFF_UP,0);
4331                         if (!(if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING))
4332                                 reinit = 1;
4333 #ifdef INET
4334                         if (!(if_getflags(ifp) & IFF_NOARP))
4335                                 arp_ifinit(ifp, ifa);
4336 #endif
4337                 } else
4338                         err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4339                 break;
4340         case SIOCSIFMTU:
4341                 CTX_LOCK(ctx);
4342                 if (ifr->ifr_mtu == if_getmtu(ifp)) {
4343                         CTX_UNLOCK(ctx);
4344                         break;
4345                 }
4346                 bits = if_getdrvflags(ifp);
4347                 /* stop the driver and free any clusters before proceeding */
4348                 iflib_stop(ctx);
4349
4350                 if ((err = IFDI_MTU_SET(ctx, ifr->ifr_mtu)) == 0) {
4351                         STATE_LOCK(ctx);
4352                         if (ifr->ifr_mtu > ctx->ifc_max_fl_buf_size)
4353                                 ctx->ifc_flags |= IFC_MULTISEG;
4354                         else
4355                                 ctx->ifc_flags &= ~IFC_MULTISEG;
4356                         STATE_UNLOCK(ctx);
4357                         err = if_setmtu(ifp, ifr->ifr_mtu);
4358                 }
4359                 iflib_init_locked(ctx);
4360                 STATE_LOCK(ctx);
4361                 if_setdrvflags(ifp, bits);
4362                 STATE_UNLOCK(ctx);
4363                 CTX_UNLOCK(ctx);
4364                 break;
4365         case SIOCSIFFLAGS:
4366                 CTX_LOCK(ctx);
4367                 if (if_getflags(ifp) & IFF_UP) {
4368                         if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4369                                 if ((if_getflags(ifp) ^ ctx->ifc_if_flags) &
4370                                     (IFF_PROMISC | IFF_ALLMULTI)) {
4371                                         CTX_UNLOCK(ctx);
4372                                         err = IFDI_PROMISC_SET(ctx, if_getflags(ifp));
4373                                         CTX_LOCK(ctx);
4374                                 }
4375                         } else
4376                                 reinit = 1;
4377                 } else if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4378                         iflib_stop(ctx);
4379                 }
4380                 ctx->ifc_if_flags = if_getflags(ifp);
4381                 CTX_UNLOCK(ctx);
4382                 break;
4383         case SIOCADDMULTI:
4384         case SIOCDELMULTI:
4385                 if (if_getdrvflags(ifp) & IFF_DRV_RUNNING) {
4386                         CTX_LOCK(ctx);
4387                         IFDI_INTR_DISABLE(ctx);
4388                         IFDI_MULTI_SET(ctx);
4389                         IFDI_INTR_ENABLE(ctx);
4390                         CTX_UNLOCK(ctx);
4391                 }
4392                 break;
4393         case SIOCSIFMEDIA:
4394                 CTX_LOCK(ctx);
4395                 IFDI_MEDIA_SET(ctx);
4396                 CTX_UNLOCK(ctx);
4397                 /* FALLTHROUGH */
4398         case SIOCGIFMEDIA:
4399         case SIOCGIFXMEDIA:
4400                 err = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, ctx->ifc_mediap, command);
4401                 break;
4402         case SIOCGI2C:
4403         {
4404                 struct ifi2creq i2c;
4405
4406                 err = copyin(ifr_data_get_ptr(ifr), &i2c, sizeof(i2c));
4407                 if (err != 0)
4408                         break;
4409                 if (i2c.dev_addr != 0xA0 && i2c.dev_addr != 0xA2) {
4410                         err = EINVAL;
4411                         break;
4412                 }
4413                 if (i2c.len > sizeof(i2c.data)) {
4414                         err = EINVAL;
4415                         break;
4416                 }
4417
4418                 if ((err = IFDI_I2C_REQ(ctx, &i2c)) == 0)
4419                         err = copyout(&i2c, ifr_data_get_ptr(ifr),
4420                             sizeof(i2c));
4421                 break;
4422         }
4423         case SIOCSIFCAP:
4424         {
4425                 int mask, setmask, oldmask;
4426
4427                 oldmask = if_getcapenable(ifp);
4428                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ oldmask;
4429                 mask &= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities | IFCAP_MEXTPG;
4430                 setmask = 0;
4431 #ifdef TCP_OFFLOAD
4432                 setmask |= mask & (IFCAP_TOE4|IFCAP_TOE6);
4433 #endif
4434                 setmask |= (mask & IFCAP_FLAGS);
4435                 setmask |= (mask & IFCAP_WOL);
4436
4437                 /*
4438                  * If any RX csum has changed, change all the ones that
4439                  * are supported by the driver.
4440                  */
4441                 if (setmask & (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6)) {
4442                         setmask |= ctx->ifc_softc_ctx.isc_capabilities &
4443                             (IFCAP_RXCSUM | IFCAP_RXCSUM_IPV6);
4444                 }
4445
4446                 /*
4447                  * want to ensure that traffic has stopped before we change any of the flags
4448                  */
4449                 if (setmask) {
4450                         CTX_LOCK(ctx);
4451                         bits = if_getdrvflags(ifp);
4452                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4453                                 iflib_stop(ctx);
4454                         STATE_LOCK(ctx);
4455                         if_togglecapenable(ifp, setmask);
4456                         ctx->ifc_softc_ctx.isc_capenable ^= setmask;
4457                         STATE_UNLOCK(ctx);
4458                         if (bits & IFF_DRV_RUNNING && setmask & ~IFCAP_WOL)
4459                                 iflib_init_locked(ctx);
4460                         STATE_LOCK(ctx);
4461                         if_setdrvflags(ifp, bits);
4462                         STATE_UNLOCK(ctx);
4463                         CTX_UNLOCK(ctx);
4464                 }
4465                 if_vlancap(ifp);
4466                 break;
4467         }
4468         case SIOCGPRIVATE_0:
4469         case SIOCSDRVSPEC:
4470         case SIOCGDRVSPEC:
4471                 CTX_LOCK(ctx);
4472                 err = IFDI_PRIV_IOCTL(ctx, command, data);
4473                 CTX_UNLOCK(ctx);
4474                 break;
4475         default:
4476                 err = ether_ioctl(ifp, command, data);
4477                 break;
4478         }
4479         if (reinit)
4480                 iflib_if_init(ctx);
4481         return (err);
4482 }
4483
4484 static uint64_t
4485 iflib_if_get_counter(if_t ifp, ift_counter cnt)
4486 {
4487         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4488
4489         return (IFDI_GET_COUNTER(ctx, cnt));
4490 }
4491
4492 /*********************************************************************
4493  *
4494  *  OTHER FUNCTIONS EXPORTED TO THE STACK
4495  *
4496  **********************************************************************/
4497
4498 static void
4499 iflib_vlan_register(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4500 {
4501         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4502
4503         if ((void *)ctx != arg)
4504                 return;
4505
4506         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4507                 return;
4508
4509         if (iflib_in_detach(ctx))
4510                 return;
4511
4512         CTX_LOCK(ctx);
4513         /* Driver may need all untagged packets to be flushed */
4514         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4515                 iflib_stop(ctx);
4516         IFDI_VLAN_REGISTER(ctx, vtag);
4517         /* Re-init to load the changes, if required */
4518         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4519                 iflib_init_locked(ctx);
4520         CTX_UNLOCK(ctx);
4521 }
4522
4523 static void
4524 iflib_vlan_unregister(void *arg, if_t ifp, uint16_t vtag)
4525 {
4526         if_ctx_t ctx = if_getsoftc(ifp);
4527
4528         if ((void *)ctx != arg)
4529                 return;
4530
4531         if ((vtag == 0) || (vtag > 4095))
4532                 return;
4533
4534         CTX_LOCK(ctx);
4535         /* Driver may need all tagged packets to be flushed */
4536         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4537                 iflib_stop(ctx);
4538         IFDI_VLAN_UNREGISTER(ctx, vtag);
4539         /* Re-init to load the changes, if required */
4540         if (IFDI_NEEDS_RESTART(ctx, IFLIB_RESTART_VLAN_CONFIG))
4541                 iflib_init_locked(ctx);
4542         CTX_UNLOCK(ctx);
4543 }
4544
4545 static void
4546 iflib_led_func(void *arg, int onoff)
4547 {
4548         if_ctx_t ctx = arg;
4549
4550         CTX_LOCK(ctx);
4551         IFDI_LED_FUNC(ctx, onoff);
4552         CTX_UNLOCK(ctx);
4553 }
4554
4555 /*********************************************************************
4556  *
4557  *  BUS FUNCTION DEFINITIONS
4558  *
4559  **********************************************************************/
4560
4561 int
4562 iflib_device_probe(device_t dev)
4563 {
4564         const pci_vendor_info_t *ent;
4565         if_shared_ctx_t sctx;
4566         uint16_t pci_device_id, pci_rev_id, pci_subdevice_id, pci_subvendor_id;
4567         uint16_t pci_vendor_id;
4568
4569         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
4570                 return (ENOTSUP);
4571
4572         pci_vendor_id = pci_get_vendor(dev);
4573         pci_device_id = pci_get_device(dev);
4574         pci_subvendor_id = pci_get_subvendor(dev);
4575         pci_subdevice_id = pci_get_subdevice(dev);
4576         pci_rev_id = pci_get_revid(dev);
4577         if (sctx->isc_parse_devinfo != NULL)
4578                 sctx->isc_parse_devinfo(&pci_device_id, &pci_subvendor_id, &pci_subdevice_id, &pci_rev_id);
4579
4580         ent = sctx->isc_vendor_info;
4581         while (ent->pvi_vendor_id != 0) {
4582                 if (pci_vendor_id != ent->pvi_vendor_id) {
4583                         ent++;
4584                         continue;
4585                 }
4586                 if ((pci_device_id == ent->pvi_device_id) &&
4587                     ((pci_subvendor_id == ent->pvi_subvendor_id) ||
4588                      (ent->pvi_subvendor_id == 0)) &&
4589                     ((pci_subdevice_id == ent->pvi_subdevice_id) ||
4590                      (ent->pvi_subdevice_id == 0)) &&
4591                     ((pci_rev_id == ent->pvi_rev_id) ||
4592                      (ent->pvi_rev_id == 0))) {
4593                         device_set_desc_copy(dev, ent->pvi_name);
4594                         /* this needs to be changed to zero if the bus probing code
4595                          * ever stops re-probing on best match because the sctx
4596                          * may have its values over written by register calls
4597                          * in subsequent probes
4598                          */
4599                         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
4600                 }
4601                 ent++;
4602         }
4603         return (ENXIO);
4604 }
4605
4606 int
4607 iflib_device_probe_vendor(device_t dev)
4608 {
4609         int probe;
4610
4611         probe = iflib_device_probe(dev);
4612         if (probe == BUS_PROBE_DEFAULT)
4613                 return (BUS_PROBE_VENDOR);
4614         else
4615                 return (probe);
4616 }
4617
4618 static void
4619 iflib_reset_qvalues(if_ctx_t ctx)
4620 {
4621         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4622         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
4623         device_t dev = ctx->ifc_dev;
4624         int i;
4625
4626         if (ctx->ifc_sysctl_ntxqs != 0)
4627                 scctx->isc_ntxqsets = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
4628         if (ctx->ifc_sysctl_nrxqs != 0)
4629                 scctx->isc_nrxqsets = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
4630
4631         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4632                 if (ctx->ifc_sysctl_ntxds[i] != 0)
4633                         scctx->isc_ntxd[i] = ctx->ifc_sysctl_ntxds[i];
4634                 else
4635                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4636         }
4637
4638         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4639                 if (ctx->ifc_sysctl_nrxds[i] != 0)
4640                         scctx->isc_nrxd[i] = ctx->ifc_sysctl_nrxds[i];
4641                 else
4642                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4643         }
4644
4645         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
4646                 if (scctx->isc_nrxd[i] < sctx->isc_nrxd_min[i]) {
4647                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d less than nrxd_min %d - resetting to min\n",
4648                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_min[i]);
4649                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_min[i];
4650                 }
4651                 if (scctx->isc_nrxd[i] > sctx->isc_nrxd_max[i]) {
4652                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d greater than nrxd_max %d - resetting to max\n",
4653                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_max[i]);
4654                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_max[i];
4655                 }
4656                 if (!powerof2(scctx->isc_nrxd[i])) {
4657                         device_printf(dev, "nrxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4658                                       i, scctx->isc_nrxd[i], sctx->isc_nrxd_default[i]);
4659                         scctx->isc_nrxd[i] = sctx->isc_nrxd_default[i];
4660                 }
4661         }
4662
4663         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
4664                 if (scctx->isc_ntxd[i] < sctx->isc_ntxd_min[i]) {
4665                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d less than ntxd_min %d - resetting to min\n",
4666                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_min[i]);
4667                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_min[i];
4668                 }
4669                 if (scctx->isc_ntxd[i] > sctx->isc_ntxd_max[i]) {
4670                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d greater than ntxd_max %d - resetting to max\n",
4671                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_max[i]);
4672                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_max[i];
4673                 }
4674                 if (!powerof2(scctx->isc_ntxd[i])) {
4675                         device_printf(dev, "ntxd%d: %d is not a power of 2 - using default value of %d\n",
4676                                       i, scctx->isc_ntxd[i], sctx->isc_ntxd_default[i]);
4677                         scctx->isc_ntxd[i] = sctx->isc_ntxd_default[i];
4678                 }
4679         }
4680 }
4681
4682 static void
4683 iflib_add_pfil(if_ctx_t ctx)
4684 {
4685         struct pfil_head *pfil;
4686         struct pfil_head_args pa;
4687         iflib_rxq_t rxq;
4688         int i;
4689
4690         pa.pa_version = PFIL_VERSION;
4691         pa.pa_flags = PFIL_IN;
4692         pa.pa_type = PFIL_TYPE_ETHERNET;
4693         pa.pa_headname = ctx->ifc_ifp->if_xname;
4694         pfil = pfil_head_register(&pa);
4695
4696         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4697                 rxq->pfil = pfil;
4698         }
4699 }
4700
4701 static void
4702 iflib_rem_pfil(if_ctx_t ctx)
4703 {
4704         struct pfil_head *pfil;
4705         iflib_rxq_t rxq;
4706         int i;
4707
4708         rxq = ctx->ifc_rxqs;
4709         pfil = rxq->pfil;
4710         for (i = 0; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
4711                 rxq->pfil = NULL;
4712         }
4713         pfil_head_unregister(pfil);
4714 }
4715
4716
4717 /*
4718  * Advance forward by n members of the cpuset ctx->ifc_cpus starting from
4719  * cpuid and wrapping as necessary.
4720  */
4721 static unsigned int
4722 cpuid_advance(if_ctx_t ctx, unsigned int cpuid, unsigned int n)
4723 {
4724         unsigned int first_valid;
4725         unsigned int last_valid;
4726
4727         /* cpuid should always be in the valid set */
4728         MPASS(CPU_ISSET(cpuid, &ctx->ifc_cpus));
4729
4730         /* valid set should never be empty */
4731         MPASS(!CPU_EMPTY(&ctx->ifc_cpus));
4732
4733         first_valid = CPU_FFS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4734         last_valid = CPU_FLS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4735         n = n % CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus);
4736         while (n > 0) {
4737                 do {
4738                         cpuid++;
4739                         if (cpuid > last_valid)
4740                                 cpuid = first_valid;
4741                 } while (!CPU_ISSET(cpuid, &ctx->ifc_cpus));
4742                 n--;
4743         }
4744
4745         return (cpuid);
4746 }
4747
4748 #if defined(SMP) && defined(SCHED_ULE)
4749 extern struct cpu_group *cpu_top;              /* CPU topology */
4750
4751 static int
4752 find_child_with_core(int cpu, struct cpu_group *grp)
4753 {
4754         int i;
4755
4756         if (grp->cg_children == 0)
4757                 return -1;
4758
4759         MPASS(grp->cg_child);
4760         for (i = 0; i < grp->cg_children; i++) {
4761                 if (CPU_ISSET(cpu, &grp->cg_child[i].cg_mask))
4762                         return i;
4763         }
4764
4765         return -1;
4766 }
4767
4768
4769 /*
4770  * Find an L2 neighbor of the given CPU or return -1 if none found.  This
4771  * does not distinguish among multiple L2 neighbors if the given CPU has
4772  * more than one (it will always return the same result in that case).
4773  */
4774 static int
4775 find_l2_neighbor(int cpu)
4776 {
4777         struct cpu_group *grp;
4778         int i;
4779
4780         grp = cpu_top;
4781         if (grp == NULL)
4782                 return -1;
4783
4784         /*
4785          * Find the smallest CPU group that contains the given core.
4786          */
4787         i = 0;
4788         while ((i = find_child_with_core(cpu, grp)) != -1) {
4789                 /*
4790                  * If the smallest group containing the given CPU has less
4791                  * than two members, we conclude the given CPU has no
4792                  * L2 neighbor.
4793                  */
4794                 if (grp->cg_child[i].cg_count <= 1)
4795                         return (-1);
4796                 grp = &grp->cg_child[i];
4797         }
4798
4799         /* Must share L2. */
4800         if (grp->cg_level > CG_SHARE_L2 || grp->cg_level == CG_SHARE_NONE)
4801                 return -1;
4802
4803         /*
4804          * Select the first member of the set that isn't the reference
4805          * CPU, which at this point is guaranteed to exist.
4806          */
4807         for (i = 0; i < CPU_SETSIZE; i++) {
4808                 if (CPU_ISSET(i, &grp->cg_mask) && i != cpu)
4809                         return (i);
4810         }
4811
4812         /* Should never be reached */
4813         return (-1);
4814 }
4815
4816 #else
4817 static int
4818 find_l2_neighbor(int cpu)
4819 {
4820
4821         return (-1);
4822 }
4823 #endif
4824
4825 /*
4826  * CPU mapping behaviors
4827  * ---------------------
4828  * 'separate txrx' refers to the separate_txrx sysctl
4829  * 'use logical' refers to the use_logical_cores sysctl
4830  * 'INTR CPUS' indicates whether bus_get_cpus(INTR_CPUS) succeeded
4831  *
4832  *  separate     use     INTR
4833  *    txrx     logical   CPUS   result
4834  * ---------- --------- ------ ------------------------------------------------
4835  *     -          -       X     RX and TX queues mapped to consecutive physical
4836  *                              cores with RX/TX pairs on same core and excess
4837  *                              of either following
4838  *     -          X       X     RX and TX queues mapped to consecutive cores
4839  *                              of any type with RX/TX pairs on same core and
4840  *                              excess of either following
4841  *     X          -       X     RX and TX queues mapped to consecutive physical
4842  *                              cores; all RX then all TX
4843  *     X          X       X     RX queues mapped to consecutive physical cores
4844  *                              first, then TX queues mapped to L2 neighbor of
4845  *                              the corresponding RX queue if one exists,
4846  *                              otherwise to consecutive physical cores
4847  *     -         n/a      -     RX and TX queues mapped to consecutive cores of
4848  *                              any type with RX/TX pairs on same core and excess
4849  *                              of either following
4850  *     X         n/a      -     RX and TX queues mapped to consecutive cores of
4851  *                              any type; all RX then all TX
4852  */
4853 static unsigned int
4854 get_cpuid_for_queue(if_ctx_t ctx, unsigned int base_cpuid, unsigned int qid,
4855     bool is_tx)
4856 {
4857         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4858         unsigned int core_index;
4859
4860         if (ctx->ifc_sysctl_separate_txrx) {
4861                 /*
4862                  * When using separate CPUs for TX and RX, the assignment
4863                  * will always be of a consecutive CPU out of the set of
4864                  * context CPUs, except for the specific case where the
4865                  * context CPUs are phsyical cores, the use of logical cores
4866                  * has been enabled, the assignment is for TX, the TX qid
4867                  * corresponds to an RX qid, and the CPU assigned to the
4868                  * corresponding RX queue has an L2 neighbor.
4869                  */
4870                 if (ctx->ifc_sysctl_use_logical_cores &&
4871                     ctx->ifc_cpus_are_physical_cores &&
4872                     is_tx && qid < scctx->isc_nrxqsets) {
4873                         int l2_neighbor;
4874                         unsigned int rx_cpuid;
4875
4876                         rx_cpuid = cpuid_advance(ctx, base_cpuid, qid);
4877                         l2_neighbor = find_l2_neighbor(rx_cpuid);
4878                         if (l2_neighbor != -1) {
4879                                 return (l2_neighbor);
4880                         }
4881                         /*
4882                          * ... else fall through to the normal
4883                          * consecutive-after-RX assignment scheme.
4884                          *
4885                          * Note that we are assuming that all RX queue CPUs
4886                          * have an L2 neighbor, or all do not.  If a mixed
4887                          * scenario is possible, we will have to keep track
4888                          * separately of how many queues prior to this one
4889                          * were not able to be assigned to an L2 neighbor.
4890                          */
4891                 }
4892                 if (is_tx)
4893                         core_index = scctx->isc_nrxqsets + qid;
4894                 else
4895                         core_index = qid;
4896         } else {
4897                 core_index = qid;
4898         }
4899
4900         return (cpuid_advance(ctx, base_cpuid, core_index));
4901 }
4902
4903 static uint16_t
4904 get_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
4905 {
4906         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
4907         struct cpu_offset *op;
4908         cpuset_t assigned_cpus;
4909         unsigned int cores_consumed;
4910         unsigned int base_cpuid = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
4911         unsigned int first_valid;
4912         unsigned int last_valid;
4913         unsigned int i;
4914
4915         first_valid = CPU_FFS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4916         last_valid = CPU_FLS(&ctx->ifc_cpus) - 1;
4917
4918         if (base_cpuid != CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4919                 /*
4920                  * Align the user-chosen base CPU ID to the next valid CPU
4921                  * for this device.  If the chosen base CPU ID is smaller
4922                  * than the first valid CPU or larger than the last valid
4923                  * CPU, we assume the user does not know what the valid
4924                  * range is for this device and is thinking in terms of a
4925                  * zero-based reference frame, and so we shift the given
4926                  * value into the valid range (and wrap accordingly) so the
4927                  * intent is translated to the proper frame of reference.
4928                  * If the base CPU ID is within the valid first/last, but
4929                  * does not correspond to a valid CPU, it is advanced to the
4930                  * next valid CPU (wrapping if necessary).
4931                  */
4932                 if (base_cpuid < first_valid || base_cpuid > last_valid) {
4933                         /* shift from zero-based to first_valid-based */
4934                         base_cpuid += first_valid;
4935                         /* wrap to range [first_valid, last_valid] */
4936                         base_cpuid = (base_cpuid - first_valid) %
4937                             (last_valid - first_valid + 1);
4938                 }
4939                 if (!CPU_ISSET(base_cpuid, &ctx->ifc_cpus)) {
4940                         /*
4941                          * base_cpuid is in [first_valid, last_valid], but
4942                          * not a member of the valid set.  In this case,
4943                          * there will always be a member of the valid set
4944                          * with a CPU ID that is greater than base_cpuid,
4945                          * and we simply advance to it.
4946                          */
4947                         while (!CPU_ISSET(base_cpuid, &ctx->ifc_cpus))
4948                                 base_cpuid++;
4949                 }
4950                 return (base_cpuid);
4951         }
4952
4953         /*
4954          * Determine how many cores will be consumed by performing the CPU
4955          * assignments and counting how many of the assigned CPUs correspond
4956          * to CPUs in the set of context CPUs.  This is done using the CPU
4957          * ID first_valid as the base CPU ID, as the base CPU must be within
4958          * the set of context CPUs.
4959          *
4960          * Note not all assigned CPUs will be in the set of context CPUs
4961          * when separate CPUs are being allocated to TX and RX queues,
4962          * assignment to logical cores has been enabled, the set of context
4963          * CPUs contains only physical CPUs, and TX queues are mapped to L2
4964          * neighbors of CPUs that RX queues have been mapped to - in this
4965          * case we do only want to count how many CPUs in the set of context
4966          * CPUs have been consumed, as that determines the next CPU in that
4967          * set to start allocating at for the next device for which
4968          * core_offset is not set.
4969          */
4970         CPU_ZERO(&assigned_cpus);
4971         for (i = 0; i < scctx->isc_ntxqsets; i++)
4972                 CPU_SET(get_cpuid_for_queue(ctx, first_valid, i, true),
4973                     &assigned_cpus);
4974         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
4975                 CPU_SET(get_cpuid_for_queue(ctx, first_valid, i, false),
4976                     &assigned_cpus);
4977         CPU_AND(&assigned_cpus, &assigned_cpus, &ctx->ifc_cpus);
4978         cores_consumed = CPU_COUNT(&assigned_cpus);
4979
4980         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
4981         SLIST_FOREACH(op, &cpu_offsets, entries) {
4982                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
4983                         base_cpuid = op->next_cpuid;
4984                         op->next_cpuid = cpuid_advance(ctx, op->next_cpuid,
4985                             cores_consumed);
4986                         MPASS(op->refcount < UINT_MAX);
4987                         op->refcount++;
4988                         break;
4989                 }
4990         }
4991         if (base_cpuid == CORE_OFFSET_UNSPECIFIED) {
4992                 base_cpuid = first_valid;
4993                 op = malloc(sizeof(struct cpu_offset), M_IFLIB,
4994                     M_NOWAIT | M_ZERO);
4995                 if (op == NULL) {
4996                         device_printf(ctx->ifc_dev,
4997                             "allocation for cpu offset failed.\n");
4998                 } else {
4999                         op->next_cpuid = cpuid_advance(ctx, base_cpuid,
5000                             cores_consumed);
5001                         op->refcount = 1;
5002                         CPU_COPY(&ctx->ifc_cpus, &op->set);
5003                         SLIST_INSERT_HEAD(&cpu_offsets, op, entries);
5004                 }
5005         }
5006         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
5007
5008         return (base_cpuid);
5009 }
5010
5011 static void
5012 unref_ctx_core_offset(if_ctx_t ctx)
5013 {
5014         struct cpu_offset *op, *top;
5015
5016         mtx_lock(&cpu_offset_mtx);
5017         SLIST_FOREACH_SAFE(op, &cpu_offsets, entries, top) {
5018                 if (CPU_CMP(&ctx->ifc_cpus, &op->set) == 0) {
5019                         MPASS(op->refcount > 0);
5020                         op->refcount--;
5021                         if (op->refcount == 0) {
5022                                 SLIST_REMOVE(&cpu_offsets, op, cpu_offset, entries);
5023                                 free(op, M_IFLIB);
5024                         }
5025                         break;
5026                 }
5027         }
5028         mtx_unlock(&cpu_offset_mtx);
5029 }
5030
5031 int
5032 iflib_device_register(device_t dev, void *sc, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp)
5033 {
5034         if_ctx_t ctx;
5035         if_t ifp;
5036         if_softc_ctx_t scctx;
5037         kobjop_desc_t kobj_desc;
5038         kobj_method_t *kobj_method;
5039         int err, msix, rid;
5040         int num_txd, num_rxd;
5041
5042         ctx = malloc(sizeof(* ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5043
5044         if (sc == NULL) {
5045                 sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5046                 device_set_softc(dev, ctx);
5047                 ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
5048         }
5049
5050         ctx->ifc_sctx = sctx;
5051         ctx->ifc_dev = dev;
5052         ctx->ifc_softc = sc;
5053
5054         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
5055                 device_printf(dev, "iflib_register failed %d\n", err);
5056                 goto fail_ctx_free;
5057         }
5058         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
5059
5060         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5061         ifp = ctx->ifc_ifp;
5062
5063         iflib_reset_qvalues(ctx);
5064         IFNET_WLOCK();
5065         CTX_LOCK(ctx);
5066         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
5067                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
5068                 goto fail_unlock;
5069         }
5070         _iflib_pre_assert(scctx);
5071         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
5072
5073         MPASS(scctx->isc_dma_width <= flsll(BUS_SPACE_MAXADDR));
5074
5075         if (sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA)
5076                 ctx->ifc_mediap = scctx->isc_media;
5077
5078 #ifdef INVARIANTS
5079         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
5080                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
5081 #endif
5082
5083         if_setcapabilities(ifp,
5084             scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_MEXTPG);
5085         if_setcapenable(ifp,
5086             scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_MEXTPG);
5087
5088         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
5089                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
5090         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
5091                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
5092
5093         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
5094         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
5095
5096         /* XXX change for per-queue sizes */
5097         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
5098             num_txd, num_rxd);
5099
5100         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5101                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
5102                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5103         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
5104             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5105                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
5106                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5107
5108         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
5109         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
5110                 /*
5111                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
5112                  * but some MACs do.
5113                  */
5114                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
5115                     IP_MAXPACKET));
5116                 /*
5117                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
5118                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
5119                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
5120                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
5121                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
5122                  * require defragmentation in iflib_encap().
5123                  */
5124                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
5125                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
5126         }
5127         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
5128                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
5129         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
5130
5131         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
5132         /* XXX format name */
5133         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
5134             NULL, NULL, "admin");
5135
5136         /* Set up cpu set.  If it fails, use the set of all CPUs. */
5137         if (bus_get_cpus(dev, INTR_CPUS, sizeof(ctx->ifc_cpus), &ctx->ifc_cpus) != 0) {
5138                 device_printf(dev, "Unable to fetch CPU list\n");
5139                 CPU_COPY(&all_cpus, &ctx->ifc_cpus);
5140                 ctx->ifc_cpus_are_physical_cores = false;
5141         } else
5142                 ctx->ifc_cpus_are_physical_cores = true;
5143         MPASS(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus) > 0);
5144
5145         /*
5146         ** Now set up MSI or MSI-X, should return us the number of supported
5147         ** vectors (will be 1 for a legacy interrupt and MSI).
5148         */
5149         if (sctx->isc_flags & IFLIB_SKIP_MSIX) {
5150                 msix = scctx->isc_vectors;
5151         } else if (scctx->isc_msix_bar != 0)
5152                /*
5153                 * The simple fact that isc_msix_bar is not 0 does not mean we
5154                 * we have a good value there that is known to work.
5155                 */
5156                 msix = iflib_msix_init(ctx);
5157         else {
5158                 scctx->isc_vectors = 1;
5159                 scctx->isc_ntxqsets = 1;
5160                 scctx->isc_nrxqsets = 1;
5161                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5162                 msix = 0;
5163         }
5164         /* Get memory for the station queues */
5165         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5166                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5167                 goto fail_intr_free;
5168         }
5169
5170         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx)))
5171                 goto fail_queues;
5172
5173         /*
5174          * Now that we know how many queues there are, get the core offset.
5175          */
5176         ctx->ifc_sysctl_core_offset = get_ctx_core_offset(ctx);
5177
5178         if (msix > 1) {
5179                 /*
5180                  * When using MSI-X, ensure that ifdi_{r,t}x_queue_intr_enable
5181                  * aren't the default NULL implementation.
5182                  */
5183                 kobj_desc = &ifdi_rx_queue_intr_enable_desc;
5184                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
5185                     kobj_desc);
5186                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
5187                         device_printf(dev,
5188                             "MSI-X requires ifdi_rx_queue_intr_enable method");
5189                         err = EOPNOTSUPP;
5190                         goto fail_queues;
5191                 }
5192                 kobj_desc = &ifdi_tx_queue_intr_enable_desc;
5193                 kobj_method = kobj_lookup_method(((kobj_t)ctx)->ops->cls, NULL,
5194                     kobj_desc);
5195                 if (kobj_method == &kobj_desc->deflt) {
5196                         device_printf(dev,
5197                             "MSI-X requires ifdi_tx_queue_intr_enable method");
5198                         err = EOPNOTSUPP;
5199                         goto fail_queues;
5200                 }
5201
5202                 /*
5203                  * Assign the MSI-X vectors.
5204                  * Note that the default NULL ifdi_msix_intr_assign method will
5205                  * fail here, too.
5206                  */
5207                 err = IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN(ctx, msix);
5208                 if (err != 0) {
5209                         device_printf(dev, "IFDI_MSIX_INTR_ASSIGN failed %d\n",
5210                             err);
5211                         goto fail_queues;
5212                 }
5213         } else if (scctx->isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5214                 rid = 0;
5215                 if (scctx->isc_intr == IFLIB_INTR_MSI) {
5216                         MPASS(msix == 1);
5217                         rid = 1;
5218                 }
5219                 if ((err = iflib_legacy_setup(ctx, ctx->isc_legacy_intr, ctx->ifc_softc, &rid, "irq0")) != 0) {
5220                         device_printf(dev, "iflib_legacy_setup failed %d\n", err);
5221                         goto fail_queues;
5222                 }
5223         } else {
5224                 device_printf(dev,
5225                     "Cannot use iflib with only 1 MSI-X interrupt!\n");
5226                 err = ENODEV;
5227                 goto fail_queues;
5228         }
5229
5230         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5231
5232         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5233                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5234                 goto fail_detach;
5235         }
5236
5237         /*
5238          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5239          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5240          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5241          */
5242         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5243                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5244
5245         if ((err = iflib_netmap_attach(ctx))) {
5246                 device_printf(ctx->ifc_dev, "netmap attach failed: %d\n", err);
5247                 goto fail_detach;
5248         }
5249         *ctxp = ctx;
5250
5251         DEBUGNET_SET(ctx->ifc_ifp, iflib);
5252
5253         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5254         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5255         iflib_add_pfil(ctx);
5256         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5257         CTX_UNLOCK(ctx);
5258         IFNET_WUNLOCK();
5259
5260         return (0);
5261
5262 fail_detach:
5263         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5264 fail_queues:
5265         iflib_tqg_detach(ctx);
5266         iflib_tx_structures_free(ctx);
5267         iflib_rx_structures_free(ctx);
5268         IFDI_DETACH(ctx);
5269         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5270 fail_intr_free:
5271         iflib_free_intr_mem(ctx);
5272 fail_unlock:
5273         CTX_UNLOCK(ctx);
5274         IFNET_WUNLOCK();
5275         iflib_deregister(ctx);
5276 fail_ctx_free:
5277         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5278         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5279                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5280         free(ctx, M_IFLIB);
5281         return (err);
5282 }
5283
5284 int
5285 iflib_pseudo_register(device_t dev, if_shared_ctx_t sctx, if_ctx_t *ctxp,
5286                                           struct iflib_cloneattach_ctx *clctx)
5287 {
5288         int num_txd, num_rxd;
5289         int err;
5290         if_ctx_t ctx;
5291         if_t ifp;
5292         if_softc_ctx_t scctx;
5293         int i;
5294         void *sc;
5295
5296         ctx = malloc(sizeof(*ctx), M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5297         sc = malloc(sctx->isc_driver->size, M_IFLIB, M_WAITOK|M_ZERO);
5298         ctx->ifc_flags |= IFC_SC_ALLOCATED;
5299         if (sctx->isc_flags & (IFLIB_PSEUDO|IFLIB_VIRTUAL))
5300                 ctx->ifc_flags |= IFC_PSEUDO;
5301
5302         ctx->ifc_sctx = sctx;
5303         ctx->ifc_softc = sc;
5304         ctx->ifc_dev = dev;
5305
5306         if ((err = iflib_register(ctx)) != 0) {
5307                 device_printf(dev, "%s: iflib_register failed %d\n", __func__, err);
5308                 goto fail_ctx_free;
5309         }
5310         iflib_add_device_sysctl_pre(ctx);
5311
5312         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5313         ifp = ctx->ifc_ifp;
5314
5315         iflib_reset_qvalues(ctx);
5316         CTX_LOCK(ctx);
5317         if ((err = IFDI_ATTACH_PRE(ctx)) != 0) {
5318                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_PRE failed %d\n", err);
5319                 goto fail_unlock;
5320         }
5321         if (sctx->isc_flags & IFLIB_GEN_MAC)
5322                 ether_gen_addr(ifp, &ctx->ifc_mac);
5323         if ((err = IFDI_CLONEATTACH(ctx, clctx->cc_ifc, clctx->cc_name,
5324                                                                 clctx->cc_params)) != 0) {
5325                 device_printf(dev, "IFDI_CLONEATTACH failed %d\n", err);
5326                 goto fail_unlock;
5327         }
5328 #ifdef INVARIANTS
5329         if (scctx->isc_capabilities & IFCAP_TXCSUM)
5330                 MPASS(scctx->isc_tx_csum_flags);
5331 #endif
5332
5333         if_setcapabilities(ifp, scctx->isc_capabilities | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
5334         if_setcapenable(ifp, scctx->isc_capenable | IFCAP_HWSTATS | IFCAP_LINKSTATE);
5335
5336         ifp->if_flags |= IFF_NOGROUP;
5337         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5338                 ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
5339                 ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
5340                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) {
5341                         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5342                 } else {
5343                         if_attach(ctx->ifc_ifp);
5344                         bpfattach(ctx->ifc_ifp, DLT_NULL, sizeof(u_int32_t));
5345                 }
5346
5347                 if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5348                         device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5349                         goto fail_detach;
5350                 }
5351                 *ctxp = ctx;
5352
5353                 /*
5354                  * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5355                  * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5356                  * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5357                  */
5358                 if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5359                         if_setifheaderlen(ifp,
5360                             sizeof(struct ether_vlan_header));
5361
5362                 if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5363                 iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5364                 ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5365                 CTX_UNLOCK(ctx);
5366                 return (0);
5367         }
5368         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_1000_T | IFM_FDX, 0, NULL);
5369         ifmedia_add(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
5370         ifmedia_set(ctx->ifc_mediap, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
5371
5372         _iflib_pre_assert(scctx);
5373         ctx->ifc_txrx = *scctx->isc_txrx;
5374
5375         if (scctx->isc_ntxqsets == 0 || (scctx->isc_ntxqsets_max && scctx->isc_ntxqsets_max < scctx->isc_ntxqsets))
5376                 scctx->isc_ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets_max;
5377         if (scctx->isc_nrxqsets == 0 || (scctx->isc_nrxqsets_max && scctx->isc_nrxqsets_max < scctx->isc_nrxqsets))
5378                 scctx->isc_nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets_max;
5379
5380         num_txd = iflib_num_tx_descs(ctx);
5381         num_rxd = iflib_num_rx_descs(ctx);
5382
5383         /* XXX change for per-queue sizes */
5384         device_printf(dev, "Using %d TX descriptors and %d RX descriptors\n",
5385             num_txd, num_rxd);
5386
5387         if (scctx->isc_tx_nsegments > num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5388                 scctx->isc_tx_nsegments = max(1, num_txd /
5389                     MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5390         if (scctx->isc_tx_tso_segments_max > num_txd /
5391             MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION)
5392                 scctx->isc_tx_tso_segments_max = max(1,
5393                     num_txd / MAX_SINGLE_PACKET_FRACTION);
5394
5395         /* TSO parameters - dig these out of the data sheet - simply correspond to tag setup */
5396         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_TSO) {
5397                 /*
5398                  * The stack can't handle a TSO size larger than IP_MAXPACKET,
5399                  * but some MACs do.
5400                  */
5401                 if_sethwtsomax(ifp, min(scctx->isc_tx_tso_size_max,
5402                     IP_MAXPACKET));
5403                 /*
5404                  * Take maximum number of m_pullup(9)'s in iflib_parse_header()
5405                  * into account.  In the worst case, each of these calls will
5406                  * add another mbuf and, thus, the requirement for another DMA
5407                  * segment.  So for best performance, it doesn't make sense to
5408                  * advertize a maximum of TSO segments that typically will
5409                  * require defragmentation in iflib_encap().
5410                  */
5411                 if_sethwtsomaxsegcount(ifp, scctx->isc_tx_tso_segments_max - 3);
5412                 if_sethwtsomaxsegsize(ifp, scctx->isc_tx_tso_segsize_max);
5413         }
5414         if (scctx->isc_rss_table_size == 0)
5415                 scctx->isc_rss_table_size = 64;
5416         scctx->isc_rss_table_mask = scctx->isc_rss_table_size-1;
5417
5418         GROUPTASK_INIT(&ctx->ifc_admin_task, 0, _task_fn_admin, ctx);
5419         /* XXX format name */
5420         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, &ctx->ifc_admin_task, ctx,
5421             NULL, NULL, "admin");
5422
5423         /* XXX --- can support > 1 -- but keep it simple for now */
5424         scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
5425
5426         /* Get memory for the station queues */
5427         if ((err = iflib_queues_alloc(ctx))) {
5428                 device_printf(dev, "Unable to allocate queue memory\n");
5429                 goto fail_iflib_detach;
5430         }
5431
5432         if ((err = iflib_qset_structures_setup(ctx))) {
5433                 device_printf(dev, "qset structure setup failed %d\n", err);
5434                 goto fail_queues;
5435         }
5436
5437         /*
5438          * XXX What if anything do we want to do about interrupts?
5439          */
5440         ether_ifattach(ctx->ifc_ifp, ctx->ifc_mac.octet);
5441         if ((err = IFDI_ATTACH_POST(ctx)) != 0) {
5442                 device_printf(dev, "IFDI_ATTACH_POST failed %d\n", err);
5443                 goto fail_detach;
5444         }
5445
5446         /*
5447          * Tell the upper layer(s) if IFCAP_VLAN_MTU is supported.
5448          * This must appear after the call to ether_ifattach() because
5449          * ether_ifattach() sets if_hdrlen to the default value.
5450          */
5451         if (if_getcapabilities(ifp) & IFCAP_VLAN_MTU)
5452                 if_setifheaderlen(ifp, sizeof(struct ether_vlan_header));
5453
5454         /* XXX handle more than one queue */
5455         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
5456                 IFDI_RX_CLSET(ctx, 0, i, ctx->ifc_rxqs[i].ifr_fl[0].ifl_sds.ifsd_cl);
5457
5458         *ctxp = ctx;
5459
5460         if_setgetcounterfn(ctx->ifc_ifp, iflib_if_get_counter);
5461         iflib_add_device_sysctl_post(ctx);
5462         ctx->ifc_flags |= IFC_INIT_DONE;
5463         CTX_UNLOCK(ctx);
5464
5465         return (0);
5466 fail_detach:
5467         ether_ifdetach(ctx->ifc_ifp);
5468 fail_queues:
5469         iflib_tqg_detach(ctx);
5470         iflib_tx_structures_free(ctx);
5471         iflib_rx_structures_free(ctx);
5472 fail_iflib_detach:
5473         IFDI_DETACH(ctx);
5474         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5475 fail_unlock:
5476         CTX_UNLOCK(ctx);
5477         iflib_deregister(ctx);
5478 fail_ctx_free:
5479         free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5480         free(ctx, M_IFLIB);
5481         return (err);
5482 }
5483
5484 int
5485 iflib_pseudo_deregister(if_ctx_t ctx)
5486 {
5487         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5488         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5489
5490         /* Unregister VLAN event handlers early */
5491         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5492
5493         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO)  &&
5494                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0) {
5495                 bpfdetach(ifp);
5496                 if_detach(ifp);
5497         } else {
5498                 ether_ifdetach(ifp);
5499         }
5500
5501         iflib_tqg_detach(ctx);
5502         iflib_tx_structures_free(ctx);
5503         iflib_rx_structures_free(ctx);
5504         IFDI_DETACH(ctx);
5505         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5506
5507         iflib_deregister(ctx);
5508
5509         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5510                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5511         free(ctx, M_IFLIB);
5512         return (0);
5513 }
5514
5515 int
5516 iflib_device_attach(device_t dev)
5517 {
5518         if_ctx_t ctx;
5519         if_shared_ctx_t sctx;
5520
5521         if ((sctx = DEVICE_REGISTER(dev)) == NULL || sctx->isc_magic != IFLIB_MAGIC)
5522                 return (ENOTSUP);
5523
5524         pci_enable_busmaster(dev);
5525
5526         return (iflib_device_register(dev, NULL, sctx, &ctx));
5527 }
5528
5529 int
5530 iflib_device_deregister(if_ctx_t ctx)
5531 {
5532         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5533         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5534
5535         /* Make sure VLANS are not using driver */
5536         if (if_vlantrunkinuse(ifp)) {
5537                 device_printf(dev, "Vlan in use, detach first\n");
5538                 return (EBUSY);
5539         }
5540 #ifdef PCI_IOV
5541         if (!CTX_IS_VF(ctx) && pci_iov_detach(dev) != 0) {
5542                 device_printf(dev, "SR-IOV in use; detach first.\n");
5543                 return (EBUSY);
5544         }
5545 #endif
5546
5547         STATE_LOCK(ctx);
5548         ctx->ifc_flags |= IFC_IN_DETACH;
5549         STATE_UNLOCK(ctx);
5550
5551         /* Unregister VLAN handlers before calling iflib_stop() */
5552         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5553
5554         iflib_netmap_detach(ifp);
5555         ether_ifdetach(ifp);
5556
5557         CTX_LOCK(ctx);
5558         iflib_stop(ctx);
5559         CTX_UNLOCK(ctx);
5560
5561         iflib_rem_pfil(ctx);
5562         if (ctx->ifc_led_dev != NULL)
5563                 led_destroy(ctx->ifc_led_dev);
5564
5565         iflib_tqg_detach(ctx);
5566         iflib_tx_structures_free(ctx);
5567         iflib_rx_structures_free(ctx);
5568
5569         CTX_LOCK(ctx);
5570         IFDI_DETACH(ctx);
5571         IFDI_QUEUES_FREE(ctx);
5572         CTX_UNLOCK(ctx);
5573
5574         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5575         iflib_free_intr_mem(ctx);
5576
5577         bus_generic_detach(dev);
5578
5579         iflib_deregister(ctx);
5580
5581         device_set_softc(ctx->ifc_dev, NULL);
5582         if (ctx->ifc_flags & IFC_SC_ALLOCATED)
5583                 free(ctx->ifc_softc, M_IFLIB);
5584         unref_ctx_core_offset(ctx);
5585         free(ctx, M_IFLIB);
5586         return (0);
5587 }
5588
5589 static void
5590 iflib_tqg_detach(if_ctx_t ctx)
5591 {
5592         iflib_txq_t txq;
5593         iflib_rxq_t rxq;
5594         int i;
5595         struct taskqgroup *tqg;
5596
5597         /* XXX drain any dependent tasks */
5598         tqg = qgroup_if_io_tqg;
5599         for (txq = ctx->ifc_txqs, i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
5600                 callout_drain(&txq->ift_timer);
5601 #ifdef DEV_NETMAP
5602                 callout_drain(&txq->ift_netmap_timer);
5603 #endif /* DEV_NETMAP */
5604                 if (txq->ift_task.gt_uniq != NULL)
5605                         taskqgroup_detach(tqg, &txq->ift_task);
5606         }
5607         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < NRXQSETS(ctx); i++, rxq++) {
5608                 if (rxq->ifr_task.gt_uniq != NULL)
5609                         taskqgroup_detach(tqg, &rxq->ifr_task);
5610         }
5611         tqg = qgroup_if_config_tqg;
5612         if (ctx->ifc_admin_task.gt_uniq != NULL)
5613                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_admin_task);
5614         if (ctx->ifc_vflr_task.gt_uniq != NULL)
5615                 taskqgroup_detach(tqg, &ctx->ifc_vflr_task);
5616 }
5617
5618 static void
5619 iflib_free_intr_mem(if_ctx_t ctx)
5620 {
5621
5622         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_MSIX) {
5623                 iflib_irq_free(ctx, &ctx->ifc_legacy_irq);
5624         }
5625         if (ctx->ifc_softc_ctx.isc_intr != IFLIB_INTR_LEGACY) {
5626                 pci_release_msi(ctx->ifc_dev);
5627         }
5628         if (ctx->ifc_msix_mem != NULL) {
5629                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_MEMORY,
5630                     rman_get_rid(ctx->ifc_msix_mem), ctx->ifc_msix_mem);
5631                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
5632         }
5633 }
5634
5635 int
5636 iflib_device_detach(device_t dev)
5637 {
5638         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5639
5640         return (iflib_device_deregister(ctx));
5641 }
5642
5643 int
5644 iflib_device_suspend(device_t dev)
5645 {
5646         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5647
5648         CTX_LOCK(ctx);
5649         IFDI_SUSPEND(ctx);
5650         CTX_UNLOCK(ctx);
5651
5652         return bus_generic_suspend(dev);
5653 }
5654 int
5655 iflib_device_shutdown(device_t dev)
5656 {
5657         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5658
5659         CTX_LOCK(ctx);
5660         IFDI_SHUTDOWN(ctx);
5661         CTX_UNLOCK(ctx);
5662
5663         return bus_generic_suspend(dev);
5664 }
5665
5666 int
5667 iflib_device_resume(device_t dev)
5668 {
5669         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5670         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
5671
5672         CTX_LOCK(ctx);
5673         IFDI_RESUME(ctx);
5674         iflib_if_init_locked(ctx);
5675         CTX_UNLOCK(ctx);
5676         for (int i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
5677                 iflib_txq_check_drain(txq, IFLIB_RESTART_BUDGET);
5678
5679         return (bus_generic_resume(dev));
5680 }
5681
5682 int
5683 iflib_device_iov_init(device_t dev, uint16_t num_vfs, const nvlist_t *params)
5684 {
5685         int error;
5686         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5687
5688         CTX_LOCK(ctx);
5689         error = IFDI_IOV_INIT(ctx, num_vfs, params);
5690         CTX_UNLOCK(ctx);
5691
5692         return (error);
5693 }
5694
5695 void
5696 iflib_device_iov_uninit(device_t dev)
5697 {
5698         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5699
5700         CTX_LOCK(ctx);
5701         IFDI_IOV_UNINIT(ctx);
5702         CTX_UNLOCK(ctx);
5703 }
5704
5705 int
5706 iflib_device_iov_add_vf(device_t dev, uint16_t vfnum, const nvlist_t *params)
5707 {
5708         int error;
5709         if_ctx_t ctx = device_get_softc(dev);
5710
5711         CTX_LOCK(ctx);
5712         error = IFDI_IOV_VF_ADD(ctx, vfnum, params);
5713         CTX_UNLOCK(ctx);
5714
5715         return (error);
5716 }
5717
5718 /*********************************************************************
5719  *
5720  *  MODULE FUNCTION DEFINITIONS
5721  *
5722  **********************************************************************/
5723
5724 /*
5725  * - Start a fast taskqueue thread for each core
5726  * - Start a taskqueue for control operations
5727  */
5728 static int
5729 iflib_module_init(void)
5730 {
5731         iflib_timer_default = hz / 2;
5732         return (0);
5733 }
5734
5735 static int
5736 iflib_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
5737 {
5738         int err;
5739
5740         switch (what) {
5741         case MOD_LOAD:
5742                 if ((err = iflib_module_init()) != 0)
5743                         return (err);
5744                 break;
5745         case MOD_UNLOAD:
5746                 return (EBUSY);
5747         default:
5748                 return (EOPNOTSUPP);
5749         }
5750
5751         return (0);
5752 }
5753
5754 /*********************************************************************
5755  *
5756  *  PUBLIC FUNCTION DEFINITIONS
5757  *     ordered as in iflib.h
5758  *
5759  **********************************************************************/
5760
5761 static void
5762 _iflib_assert(if_shared_ctx_t sctx)
5763 {
5764         int i;
5765
5766         MPASS(sctx->isc_tx_maxsize);
5767         MPASS(sctx->isc_tx_maxsegsize);
5768
5769         MPASS(sctx->isc_rx_maxsize);
5770         MPASS(sctx->isc_rx_nsegments);
5771         MPASS(sctx->isc_rx_maxsegsize);
5772
5773         MPASS(sctx->isc_nrxqs >= 1 && sctx->isc_nrxqs <= 8);
5774         for (i = 0; i < sctx->isc_nrxqs; i++) {
5775                 MPASS(sctx->isc_nrxd_min[i]);
5776                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_min[i]));
5777                 MPASS(sctx->isc_nrxd_max[i]);
5778                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_max[i]));
5779                 MPASS(sctx->isc_nrxd_default[i]);
5780                 MPASS(powerof2(sctx->isc_nrxd_default[i]));
5781         }
5782
5783         MPASS(sctx->isc_ntxqs >= 1 && sctx->isc_ntxqs <= 8);
5784         for (i = 0; i < sctx->isc_ntxqs; i++) {
5785                 MPASS(sctx->isc_ntxd_min[i]);
5786                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_min[i]));
5787                 MPASS(sctx->isc_ntxd_max[i]);
5788                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_max[i]));
5789                 MPASS(sctx->isc_ntxd_default[i]);
5790                 MPASS(powerof2(sctx->isc_ntxd_default[i]));
5791         }
5792 }
5793
5794 static void
5795 _iflib_pre_assert(if_softc_ctx_t scctx)
5796 {
5797
5798         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_encap);
5799         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_flush);
5800         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_txd_credits_update);
5801         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_available);
5802         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_pkt_get);
5803         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_refill);
5804         MPASS(scctx->isc_txrx->ift_rxd_flush);
5805 }
5806
5807 static int
5808 iflib_register(if_ctx_t ctx)
5809 {
5810         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5811         driver_t *driver = sctx->isc_driver;
5812         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5813         if_t ifp;
5814         u_char type;
5815         int iflags;
5816
5817         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) == 0)
5818                 _iflib_assert(sctx);
5819
5820         CTX_LOCK_INIT(ctx);
5821         STATE_LOCK_INIT(ctx, device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
5822         if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) {
5823                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER)
5824                         type = IFT_ETHER;
5825                 else
5826                         type = IFT_PPP;
5827         } else
5828                 type = IFT_ETHER;
5829         ifp = ctx->ifc_ifp = if_alloc(type);
5830         if (ifp == NULL) {
5831                 device_printf(dev, "can not allocate ifnet structure\n");
5832                 return (ENOMEM);
5833         }
5834
5835         /*
5836          * Initialize our context's device specific methods
5837          */
5838         kobj_init((kobj_t) ctx, (kobj_class_t) driver);
5839         kobj_class_compile((kobj_class_t) driver);
5840
5841         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
5842         if_setsoftc(ifp, ctx);
5843         if_setdev(ifp, dev);
5844         if_setinitfn(ifp, iflib_if_init);
5845         if_setioctlfn(ifp, iflib_if_ioctl);
5846 #ifdef ALTQ
5847         if_setstartfn(ifp, iflib_altq_if_start);
5848         if_settransmitfn(ifp, iflib_altq_if_transmit);
5849         if_setsendqready(ifp);
5850 #else
5851         if_settransmitfn(ifp, iflib_if_transmit);
5852 #endif
5853         if_setqflushfn(ifp, iflib_if_qflush);
5854         iflags = IFF_MULTICAST | IFF_KNOWSEPOCH;
5855
5856         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO) &&
5857                 (sctx->isc_flags & IFLIB_PSEUDO_ETHER) == 0)
5858                 iflags |= IFF_POINTOPOINT;
5859         else
5860                 iflags |= IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX;
5861         if_setflags(ifp, iflags);
5862         ctx->ifc_vlan_attach_event =
5863                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_config, iflib_vlan_register, ctx,
5864                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5865         ctx->ifc_vlan_detach_event =
5866                 EVENTHANDLER_REGISTER(vlan_unconfig, iflib_vlan_unregister, ctx,
5867                                                           EVENTHANDLER_PRI_FIRST);
5868
5869         if ((sctx->isc_flags & IFLIB_DRIVER_MEDIA) == 0) {
5870                 ctx->ifc_mediap = &ctx->ifc_media;
5871                 ifmedia_init(ctx->ifc_mediap, IFM_IMASK,
5872                     iflib_media_change, iflib_media_status);
5873         }
5874         return (0);
5875 }
5876
5877 static void
5878 iflib_unregister_vlan_handlers(if_ctx_t ctx)
5879 {
5880         /* Unregister VLAN events */
5881         if (ctx->ifc_vlan_attach_event != NULL) {
5882                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_config, ctx->ifc_vlan_attach_event);
5883                 ctx->ifc_vlan_attach_event = NULL;
5884         }
5885         if (ctx->ifc_vlan_detach_event != NULL) {
5886                 EVENTHANDLER_DEREGISTER(vlan_unconfig, ctx->ifc_vlan_detach_event);
5887                 ctx->ifc_vlan_detach_event = NULL;
5888         }
5889
5890 }
5891
5892 static void
5893 iflib_deregister(if_ctx_t ctx)
5894 {
5895         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
5896
5897         /* Remove all media */
5898         ifmedia_removeall(&ctx->ifc_media);
5899
5900         /* Ensure that VLAN event handlers are unregistered */
5901         iflib_unregister_vlan_handlers(ctx);
5902
5903         /* Release kobject reference */
5904         kobj_delete((kobj_t) ctx, NULL);
5905
5906         /* Free the ifnet structure */
5907         if_free(ifp);
5908
5909         STATE_LOCK_DESTROY(ctx);
5910
5911         /* ether_ifdetach calls if_qflush - lock must be destroy afterwards*/
5912         CTX_LOCK_DESTROY(ctx);
5913 }
5914
5915 static int
5916 iflib_queues_alloc(if_ctx_t ctx)
5917 {
5918         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
5919         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
5920         device_t dev = ctx->ifc_dev;
5921         int nrxqsets = scctx->isc_nrxqsets;
5922         int ntxqsets = scctx->isc_ntxqsets;
5923         iflib_txq_t txq;
5924         iflib_rxq_t rxq;
5925         iflib_fl_t fl = NULL;
5926         int i, j, cpu, err, txconf, rxconf;
5927         iflib_dma_info_t ifdip;
5928         uint32_t *rxqsizes = scctx->isc_rxqsizes;
5929         uint32_t *txqsizes = scctx->isc_txqsizes;
5930         uint8_t nrxqs = sctx->isc_nrxqs;
5931         uint8_t ntxqs = sctx->isc_ntxqs;
5932         int nfree_lists = sctx->isc_nfl ? sctx->isc_nfl : 1;
5933         int fl_offset = (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ ? 1 : 0);
5934         caddr_t *vaddrs;
5935         uint64_t *paddrs;
5936
5937         KASSERT(ntxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5938         KASSERT(nrxqs > 0, ("number of queues per qset must be at least 1"));
5939         KASSERT(nrxqs >= fl_offset + nfree_lists,
5940            ("there must be at least a rxq for each free list"));
5941
5942         /* Allocate the TX ring struct memory */
5943         if (!(ctx->ifc_txqs =
5944             (iflib_txq_t) malloc(sizeof(struct iflib_txq) *
5945             ntxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5946                 device_printf(dev, "Unable to allocate TX ring memory\n");
5947                 err = ENOMEM;
5948                 goto fail;
5949         }
5950
5951         /* Now allocate the RX */
5952         if (!(ctx->ifc_rxqs =
5953             (iflib_rxq_t) malloc(sizeof(struct iflib_rxq) *
5954             nrxqsets, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
5955                 device_printf(dev, "Unable to allocate RX ring memory\n");
5956                 err = ENOMEM;
5957                 goto rx_fail;
5958         }
5959
5960         txq = ctx->ifc_txqs;
5961         rxq = ctx->ifc_rxqs;
5962
5963         /*
5964          * XXX handle allocation failure
5965          */
5966         for (txconf = i = 0, cpu = CPU_FIRST(); i < ntxqsets; i++, txconf++, txq++, cpu = CPU_NEXT(cpu)) {
5967                 /* Set up some basics */
5968
5969                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * ntxqs,
5970                     M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
5971                         device_printf(dev,
5972                             "Unable to allocate TX DMA info memory\n");
5973                         err = ENOMEM;
5974                         goto err_tx_desc;
5975                 }
5976                 txq->ift_ifdi = ifdip;
5977                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, ifdip++) {
5978                         if (iflib_dma_alloc(ctx, txqsizes[j], ifdip, 0)) {
5979                                 device_printf(dev,
5980                                     "Unable to allocate TX descriptors\n");
5981                                 err = ENOMEM;
5982                                 goto err_tx_desc;
5983                         }
5984                         txq->ift_txd_size[j] = scctx->isc_txd_size[j];
5985                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, txqsizes[j]);
5986                 }
5987                 txq->ift_ctx = ctx;
5988                 txq->ift_id = i;
5989                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_TXCQ) {
5990                         txq->ift_br_offset = 1;
5991                 } else {
5992                         txq->ift_br_offset = 0;
5993                 }
5994
5995                 if (iflib_txsd_alloc(txq)) {
5996                         device_printf(dev, "Critical Failure setting up TX buffers\n");
5997                         err = ENOMEM;
5998                         goto err_tx_desc;
5999                 }
6000
6001                 /* Initialize the TX lock */
6002                 snprintf(txq->ift_mtx_name, MTX_NAME_LEN, "%s:TX(%d):callout",
6003                     device_get_nameunit(dev), txq->ift_id);
6004                 mtx_init(&txq->ift_mtx, txq->ift_mtx_name, NULL, MTX_DEF);
6005                 callout_init_mtx(&txq->ift_timer, &txq->ift_mtx, 0);
6006                 txq->ift_timer.c_cpu = cpu;
6007 #ifdef DEV_NETMAP
6008                 callout_init_mtx(&txq->ift_netmap_timer, &txq->ift_mtx, 0);
6009                 txq->ift_netmap_timer.c_cpu = cpu;
6010 #endif /* DEV_NETMAP */
6011
6012                 err = ifmp_ring_alloc(&txq->ift_br, 2048, txq, iflib_txq_drain,
6013                                       iflib_txq_can_drain, M_IFLIB, M_WAITOK);
6014                 if (err) {
6015                         /* XXX free any allocated rings */
6016                         device_printf(dev, "Unable to allocate buf_ring\n");
6017                         goto err_tx_desc;
6018                 }
6019         }
6020
6021         for (rxconf = i = 0; i < nrxqsets; i++, rxconf++, rxq++) {
6022                 /* Set up some basics */
6023                 callout_init(&rxq->ifr_watchdog, 1);
6024
6025                 if ((ifdip = malloc(sizeof(struct iflib_dma_info) * nrxqs,
6026                    M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO)) == NULL) {
6027                         device_printf(dev,
6028                             "Unable to allocate RX DMA info memory\n");
6029                         err = ENOMEM;
6030                         goto err_tx_desc;
6031                 }
6032
6033                 rxq->ifr_ifdi = ifdip;
6034                 /* XXX this needs to be changed if #rx queues != #tx queues */
6035                 rxq->ifr_ntxqirq = 1;
6036                 rxq->ifr_txqid[0] = i;
6037                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, ifdip++) {
6038                         if (iflib_dma_alloc(ctx, rxqsizes[j], ifdip, 0)) {
6039                                 device_printf(dev,
6040                                     "Unable to allocate RX descriptors\n");
6041                                 err = ENOMEM;
6042                                 goto err_tx_desc;
6043                         }
6044                         bzero((void *)ifdip->idi_vaddr, rxqsizes[j]);
6045                 }
6046                 rxq->ifr_ctx = ctx;
6047                 rxq->ifr_id = i;
6048                 rxq->ifr_fl_offset = fl_offset;
6049                 rxq->ifr_nfl = nfree_lists;
6050                 if (!(fl =
6051                           (iflib_fl_t) malloc(sizeof(struct iflib_fl) * nfree_lists, M_IFLIB, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
6052                         device_printf(dev, "Unable to allocate free list memory\n");
6053                         err = ENOMEM;
6054                         goto err_tx_desc;
6055                 }
6056                 rxq->ifr_fl = fl;
6057                 for (j = 0; j < nfree_lists; j++) {
6058                         fl[j].ifl_rxq = rxq;
6059                         fl[j].ifl_id = j;
6060                         fl[j].ifl_ifdi = &rxq->ifr_ifdi[j + rxq->ifr_fl_offset];
6061                         fl[j].ifl_rxd_size = scctx->isc_rxd_size[j];
6062                 }
6063                 /* Allocate receive buffers for the ring */
6064                 if (iflib_rxsd_alloc(rxq)) {
6065                         device_printf(dev,
6066                             "Critical Failure setting up receive buffers\n");
6067                         err = ENOMEM;
6068                         goto err_rx_desc;
6069                 }
6070
6071                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++)
6072                         fl->ifl_rx_bitmap = bit_alloc(fl->ifl_size, M_IFLIB,
6073                             M_WAITOK);
6074         }
6075
6076         /* TXQs */
6077         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6078         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*ntxqsets*ntxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6079         for (i = 0; i < ntxqsets; i++) {
6080                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_txqs[i].ift_ifdi;
6081
6082                 for (j = 0; j < ntxqs; j++, di++) {
6083                         vaddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_vaddr;
6084                         paddrs[i*ntxqs + j] = di->idi_paddr;
6085                 }
6086         }
6087         if ((err = IFDI_TX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, ntxqs, ntxqsets)) != 0) {
6088                 device_printf(ctx->ifc_dev,
6089                     "Unable to allocate device TX queue\n");
6090                 iflib_tx_structures_free(ctx);
6091                 free(vaddrs, M_IFLIB);
6092                 free(paddrs, M_IFLIB);
6093                 goto err_rx_desc;
6094         }
6095         free(vaddrs, M_IFLIB);
6096         free(paddrs, M_IFLIB);
6097
6098         /* RXQs */
6099         vaddrs = malloc(sizeof(caddr_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6100         paddrs = malloc(sizeof(uint64_t)*nrxqsets*nrxqs, M_IFLIB, M_WAITOK);
6101         for (i = 0; i < nrxqsets; i++) {
6102                 iflib_dma_info_t di = ctx->ifc_rxqs[i].ifr_ifdi;
6103
6104                 for (j = 0; j < nrxqs; j++, di++) {
6105                         vaddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_vaddr;
6106                         paddrs[i*nrxqs + j] = di->idi_paddr;
6107                 }
6108         }
6109         if ((err = IFDI_RX_QUEUES_ALLOC(ctx, vaddrs, paddrs, nrxqs, nrxqsets)) != 0) {
6110                 device_printf(ctx->ifc_dev,
6111                     "Unable to allocate device RX queue\n");
6112                 iflib_tx_structures_free(ctx);
6113                 free(vaddrs, M_IFLIB);
6114                 free(paddrs, M_IFLIB);
6115                 goto err_rx_desc;
6116         }
6117         free(vaddrs, M_IFLIB);
6118         free(paddrs, M_IFLIB);
6119
6120         return (0);
6121
6122 /* XXX handle allocation failure changes */
6123 err_rx_desc:
6124 err_tx_desc:
6125 rx_fail:
6126         if (ctx->ifc_rxqs != NULL)
6127                 free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
6128         ctx->ifc_rxqs = NULL;
6129         if (ctx->ifc_txqs != NULL)
6130                 free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
6131         ctx->ifc_txqs = NULL;
6132 fail:
6133         return (err);
6134 }
6135
6136 static int
6137 iflib_tx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6138 {
6139         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6140         int i;
6141
6142         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++)
6143                 iflib_txq_setup(txq);
6144
6145         return (0);
6146 }
6147
6148 static void
6149 iflib_tx_structures_free(if_ctx_t ctx)
6150 {
6151         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6152         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6153         int i, j;
6154
6155         for (i = 0; i < NTXQSETS(ctx); i++, txq++) {
6156                 for (j = 0; j < sctx->isc_ntxqs; j++)
6157                         iflib_dma_free(&txq->ift_ifdi[j]);
6158                 iflib_txq_destroy(txq);
6159         }
6160         free(ctx->ifc_txqs, M_IFLIB);
6161         ctx->ifc_txqs = NULL;
6162 }
6163
6164 /*********************************************************************
6165  *
6166  *  Initialize all receive rings.
6167  *
6168  **********************************************************************/
6169 static int
6170 iflib_rx_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6171 {
6172         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6173         int q;
6174 #if defined(INET6) || defined(INET)
6175         int err, i;
6176 #endif
6177
6178         for (q = 0; q < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; q++, rxq++) {
6179 #if defined(INET6) || defined(INET)
6180                 err = tcp_lro_init_args(&rxq->ifr_lc, ctx->ifc_ifp,
6181                     TCP_LRO_ENTRIES, min(1024,
6182                     ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxd[rxq->ifr_fl_offset]));
6183                 if (err != 0) {
6184                         device_printf(ctx->ifc_dev,
6185                             "LRO Initialization failed!\n");
6186                         goto fail;
6187                 }
6188 #endif
6189                 IFDI_RXQ_SETUP(ctx, rxq->ifr_id);
6190         }
6191         return (0);
6192 #if defined(INET6) || defined(INET)
6193 fail:
6194         /*
6195          * Free LRO resources allocated so far, we will only handle
6196          * the rings that completed, the failing case will have
6197          * cleaned up for itself.  'q' failed, so its the terminus.
6198          */
6199         rxq = ctx->ifc_rxqs;
6200         for (i = 0; i < q; ++i, rxq++) {
6201                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
6202         }
6203         return (err);
6204 #endif
6205 }
6206
6207 /*********************************************************************
6208  *
6209  *  Free all receive rings.
6210  *
6211  **********************************************************************/
6212 static void
6213 iflib_rx_structures_free(if_ctx_t ctx)
6214 {
6215         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6216         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6217         int i, j;
6218
6219         for (i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
6220                 for (j = 0; j < sctx->isc_nrxqs; j++)
6221                         iflib_dma_free(&rxq->ifr_ifdi[j]);
6222                 iflib_rx_sds_free(rxq);
6223 #if defined(INET6) || defined(INET)
6224                 tcp_lro_free(&rxq->ifr_lc);
6225 #endif
6226         }
6227         free(ctx->ifc_rxqs, M_IFLIB);
6228         ctx->ifc_rxqs = NULL;
6229 }
6230
6231 static int
6232 iflib_qset_structures_setup(if_ctx_t ctx)
6233 {
6234         int err;
6235
6236         /*
6237          * It is expected that the caller takes care of freeing queues if this
6238          * fails.
6239          */
6240         if ((err = iflib_tx_structures_setup(ctx)) != 0) {
6241                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_tx_structures_setup failed: %d\n", err);
6242                 return (err);
6243         }
6244
6245         if ((err = iflib_rx_structures_setup(ctx)) != 0)
6246                 device_printf(ctx->ifc_dev, "iflib_rx_structures_setup failed: %d\n", err);
6247
6248         return (err);
6249 }
6250
6251 int
6252 iflib_irq_alloc(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6253                 driver_filter_t filter, void *filter_arg, driver_intr_t handler, void *arg, const char *name)
6254 {
6255
6256         return (_iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, filter, handler, arg, name));
6257 }
6258
6259 /* Just to avoid copy/paste */
6260 static inline int
6261 iflib_irq_set_affinity(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type,
6262     int qid, struct grouptask *gtask, struct taskqgroup *tqg, void *uniq,
6263     const char *name)
6264 {
6265         device_t dev;
6266         unsigned int base_cpuid, cpuid;
6267         int err;
6268
6269         dev = ctx->ifc_dev;
6270         base_cpuid = ctx->ifc_sysctl_core_offset;
6271         cpuid = get_cpuid_for_queue(ctx, base_cpuid, qid, type == IFLIB_INTR_TX);
6272         err = taskqgroup_attach_cpu(tqg, gtask, uniq, cpuid, dev,
6273             irq ? irq->ii_res : NULL, name);
6274         if (err) {
6275                 device_printf(dev, "taskqgroup_attach_cpu failed %d\n", err);
6276                 return (err);
6277         }
6278 #ifdef notyet
6279         if (cpuid > ctx->ifc_cpuid_highest)
6280                 ctx->ifc_cpuid_highest = cpuid;
6281 #endif
6282         return (0);
6283 }
6284
6285 int
6286 iflib_irq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, int rid,
6287                         iflib_intr_type_t type, driver_filter_t *filter,
6288                         void *filter_arg, int qid, const char *name)
6289 {
6290         device_t dev;
6291         struct grouptask *gtask;
6292         struct taskqgroup *tqg;
6293         iflib_filter_info_t info;
6294         gtask_fn_t *fn;
6295         int tqrid, err;
6296         driver_filter_t *intr_fast;
6297         void *q;
6298
6299         info = &ctx->ifc_filter_info;
6300         tqrid = rid;
6301
6302         switch (type) {
6303         /* XXX merge tx/rx for netmap? */
6304         case IFLIB_INTR_TX:
6305                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6306                 info = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_filter_info;
6307                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6308                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6309                 fn = _task_fn_tx;
6310                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6311                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6312                 ctx->ifc_flags |= IFC_NETMAP_TX_IRQ;
6313                 break;
6314         case IFLIB_INTR_RX:
6315                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6316                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6317                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6318                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6319                 fn = _task_fn_rx;
6320                 intr_fast = iflib_fast_intr;
6321                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6322                 break;
6323         case IFLIB_INTR_RXTX:
6324                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6325                 info = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_filter_info;
6326                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6327                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6328                 fn = _task_fn_rx;
6329                 intr_fast = iflib_fast_intr_rxtx;
6330                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6331                 break;
6332         case IFLIB_INTR_ADMIN:
6333                 q = ctx;
6334                 tqrid = -1;
6335                 info = &ctx->ifc_filter_info;
6336                 gtask = &ctx->ifc_admin_task;
6337                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6338                 fn = _task_fn_admin;
6339                 intr_fast = iflib_fast_intr_ctx;
6340                 break;
6341         default:
6342                 device_printf(ctx->ifc_dev, "%s: unknown net intr type\n",
6343                     __func__);
6344                 return (EINVAL);
6345         }
6346
6347         info->ifi_filter = filter;
6348         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6349         info->ifi_task = gtask;
6350         info->ifi_ctx = q;
6351
6352         dev = ctx->ifc_dev;
6353         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, rid, intr_fast, NULL, info,  name);
6354         if (err != 0) {
6355                 device_printf(dev, "_iflib_irq_alloc failed %d\n", err);
6356                 return (err);
6357         }
6358         if (type == IFLIB_INTR_ADMIN)
6359                 return (0);
6360
6361         if (tqrid != -1) {
6362                 err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg, q,
6363                     name);
6364                 if (err)
6365                         return (err);
6366         } else {
6367                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq->ii_res, name);
6368         }
6369
6370         return (0);
6371 }
6372
6373 void
6374 iflib_softirq_alloc_generic(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq, iflib_intr_type_t type, void *arg, int qid, const char *name)
6375 {
6376         device_t dev;
6377         struct grouptask *gtask;
6378         struct taskqgroup *tqg;
6379         gtask_fn_t *fn;
6380         void *q;
6381         int err;
6382
6383         switch (type) {
6384         case IFLIB_INTR_TX:
6385                 q = &ctx->ifc_txqs[qid];
6386                 gtask = &ctx->ifc_txqs[qid].ift_task;
6387                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6388                 fn = _task_fn_tx;
6389                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6390                 break;
6391         case IFLIB_INTR_RX:
6392                 q = &ctx->ifc_rxqs[qid];
6393                 gtask = &ctx->ifc_rxqs[qid].ifr_task;
6394                 tqg = qgroup_if_io_tqg;
6395                 fn = _task_fn_rx;
6396                 NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6397                 break;
6398         case IFLIB_INTR_IOV:
6399                 q = ctx;
6400                 gtask = &ctx->ifc_vflr_task;
6401                 tqg = qgroup_if_config_tqg;
6402                 fn = _task_fn_iov;
6403                 GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, q);
6404                 break;
6405         default:
6406                 panic("unknown net intr type");
6407         }
6408         err = iflib_irq_set_affinity(ctx, irq, type, qid, gtask, tqg, q, name);
6409         if (err) {
6410                 dev = ctx->ifc_dev;
6411                 taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, irq ? irq->ii_res : NULL,
6412                     name);
6413         }
6414 }
6415
6416 void
6417 iflib_irq_free(if_ctx_t ctx, if_irq_t irq)
6418 {
6419
6420         if (irq->ii_tag)
6421                 bus_teardown_intr(ctx->ifc_dev, irq->ii_res, irq->ii_tag);
6422
6423         if (irq->ii_res)
6424                 bus_release_resource(ctx->ifc_dev, SYS_RES_IRQ,
6425                     rman_get_rid(irq->ii_res), irq->ii_res);
6426 }
6427
6428 static int
6429 iflib_legacy_setup(if_ctx_t ctx, driver_filter_t filter, void *filter_arg, int *rid, const char *name)
6430 {
6431         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6432         iflib_rxq_t rxq = ctx->ifc_rxqs;
6433         if_irq_t irq = &ctx->ifc_legacy_irq;
6434         iflib_filter_info_t info;
6435         device_t dev;
6436         struct grouptask *gtask;
6437         struct resource *res;
6438         struct taskqgroup *tqg;
6439         void *q;
6440         int err, tqrid;
6441         bool rx_only;
6442
6443         q = &ctx->ifc_rxqs[0];
6444         info = &rxq[0].ifr_filter_info;
6445         gtask = &rxq[0].ifr_task;
6446         tqg = qgroup_if_io_tqg;
6447         tqrid = *rid;
6448         rx_only = (ctx->ifc_sctx->isc_flags & IFLIB_SINGLE_IRQ_RX_ONLY) != 0;
6449
6450         ctx->ifc_flags |= IFC_LEGACY;
6451         info->ifi_filter = filter;
6452         info->ifi_filter_arg = filter_arg;
6453         info->ifi_task = gtask;
6454         info->ifi_ctx = rx_only ? ctx : q;
6455
6456         dev = ctx->ifc_dev;
6457         /* We allocate a single interrupt resource */
6458         err = _iflib_irq_alloc(ctx, irq, tqrid, rx_only ? iflib_fast_intr_ctx :
6459             iflib_fast_intr_rxtx, NULL, info, name);
6460         if (err != 0)
6461                 return (err);
6462         NET_GROUPTASK_INIT(gtask, 0, _task_fn_rx, q);
6463         res = irq->ii_res;
6464         taskqgroup_attach(tqg, gtask, q, dev, res, name);
6465
6466         GROUPTASK_INIT(&txq->ift_task, 0, _task_fn_tx, txq);
6467         taskqgroup_attach(qgroup_if_io_tqg, &txq->ift_task, txq, dev, res,
6468             "tx");
6469         return (0);
6470 }
6471
6472 void
6473 iflib_led_create(if_ctx_t ctx)
6474 {
6475
6476         ctx->ifc_led_dev = led_create(iflib_led_func, ctx,
6477             device_get_nameunit(ctx->ifc_dev));
6478 }
6479
6480 void
6481 iflib_tx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int txqid)
6482 {
6483
6484         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_txqs[txqid].ift_task);
6485 }
6486
6487 void
6488 iflib_rx_intr_deferred(if_ctx_t ctx, int rxqid)
6489 {
6490
6491         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_rxqs[rxqid].ifr_task);
6492 }
6493
6494 void
6495 iflib_admin_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6496 {
6497
6498         MPASS(ctx->ifc_admin_task.gt_taskqueue != NULL);
6499         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_admin_task);
6500 }
6501
6502 void
6503 iflib_iov_intr_deferred(if_ctx_t ctx)
6504 {
6505
6506         GROUPTASK_ENQUEUE(&ctx->ifc_vflr_task);
6507 }
6508
6509 void
6510 iflib_io_tqg_attach(struct grouptask *gt, void *uniq, int cpu, const char *name)
6511 {
6512
6513         taskqgroup_attach_cpu(qgroup_if_io_tqg, gt, uniq, cpu, NULL, NULL,
6514             name);
6515 }
6516
6517 void
6518 iflib_config_gtask_init(void *ctx, struct grouptask *gtask, gtask_fn_t *fn,
6519         const char *name)
6520 {
6521
6522         GROUPTASK_INIT(gtask, 0, fn, ctx);
6523         taskqgroup_attach(qgroup_if_config_tqg, gtask, gtask, NULL, NULL,
6524             name);
6525 }
6526
6527 void
6528 iflib_config_gtask_deinit(struct grouptask *gtask)
6529 {
6530
6531         taskqgroup_detach(qgroup_if_config_tqg, gtask);
6532 }
6533
6534 void
6535 iflib_link_state_change(if_ctx_t ctx, int link_state, uint64_t baudrate)
6536 {
6537         if_t ifp = ctx->ifc_ifp;
6538         iflib_txq_t txq = ctx->ifc_txqs;
6539
6540         if_setbaudrate(ifp, baudrate);
6541         if (baudrate >= IF_Gbps(10)) {
6542                 STATE_LOCK(ctx);
6543                 ctx->ifc_flags |= IFC_PREFETCH;
6544                 STATE_UNLOCK(ctx);
6545         }
6546         /* If link down, disable watchdog */
6547         if ((ctx->ifc_link_state == LINK_STATE_UP) && (link_state == LINK_STATE_DOWN)) {
6548                 for (int i = 0; i < ctx->ifc_softc_ctx.isc_ntxqsets; i++, txq++)
6549                         txq->ift_qstatus = IFLIB_QUEUE_IDLE;
6550         }
6551         ctx->ifc_link_state = link_state;
6552         if_link_state_change(ifp, link_state);
6553 }
6554
6555 static int
6556 iflib_tx_credits_update(if_ctx_t ctx, iflib_txq_t txq)
6557 {
6558         int credits;
6559 #ifdef INVARIANTS
6560         int credits_pre = txq->ift_cidx_processed;
6561 #endif
6562
6563         bus_dmamap_sync(txq->ift_ifdi->idi_tag, txq->ift_ifdi->idi_map,
6564             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
6565         if ((credits = ctx->isc_txd_credits_update(ctx->ifc_softc, txq->ift_id, true)) == 0)
6566                 return (0);
6567
6568         txq->ift_processed += credits;
6569         txq->ift_cidx_processed += credits;
6570
6571         MPASS(credits_pre + credits == txq->ift_cidx_processed);
6572         if (txq->ift_cidx_processed >= txq->ift_size)
6573                 txq->ift_cidx_processed -= txq->ift_size;
6574         return (credits);
6575 }
6576
6577 static int
6578 iflib_rxd_avail(if_ctx_t ctx, iflib_rxq_t rxq, qidx_t cidx, qidx_t budget)
6579 {
6580         iflib_fl_t fl;
6581         u_int i;
6582
6583         for (i = 0, fl = &rxq->ifr_fl[0]; i < rxq->ifr_nfl; i++, fl++)
6584                 bus_dmamap_sync(fl->ifl_ifdi->idi_tag, fl->ifl_ifdi->idi_map,
6585                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
6586         return (ctx->isc_rxd_available(ctx->ifc_softc, rxq->ifr_id, cidx,
6587             budget));
6588 }
6589
6590 void
6591 iflib_add_int_delay_sysctl(if_ctx_t ctx, const char *name,
6592         const char *description, if_int_delay_info_t info,
6593         int offset, int value)
6594 {
6595         info->iidi_ctx = ctx;
6596         info->iidi_offset = offset;
6597         info->iidi_value = value;
6598         SYSCTL_ADD_PROC(device_get_sysctl_ctx(ctx->ifc_dev),
6599             SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(ctx->ifc_dev)),
6600             OID_AUTO, name, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW | CTLFLAG_MPSAFE,
6601             info, 0, iflib_sysctl_int_delay, "I", description);
6602 }
6603
6604 struct sx *
6605 iflib_ctx_lock_get(if_ctx_t ctx)
6606 {
6607
6608         return (&ctx->ifc_ctx_sx);
6609 }
6610
6611 static int
6612 iflib_msix_init(if_ctx_t ctx)
6613 {
6614         device_t dev = ctx->ifc_dev;
6615         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6616         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6617         int admincnt, bar, err, iflib_num_rx_queues, iflib_num_tx_queues;
6618         int msgs, queuemsgs, queues, rx_queues, tx_queues, vectors;
6619
6620         iflib_num_tx_queues = ctx->ifc_sysctl_ntxqs;
6621         iflib_num_rx_queues = ctx->ifc_sysctl_nrxqs;
6622
6623         if (bootverbose)
6624                 device_printf(dev, "msix_init qsets capped at %d\n",
6625                     imax(scctx->isc_ntxqsets, scctx->isc_nrxqsets));
6626
6627         /* Override by tuneable */
6628         if (scctx->isc_disable_msix)
6629                 goto msi;
6630
6631         /* First try MSI-X */
6632         if ((msgs = pci_msix_count(dev)) == 0) {
6633                 if (bootverbose)
6634                         device_printf(dev, "MSI-X not supported or disabled\n");
6635                 goto msi;
6636         }
6637
6638         bar = ctx->ifc_softc_ctx.isc_msix_bar;
6639         /*
6640          * bar == -1 => "trust me I know what I'm doing"
6641          * Some drivers are for hardware that is so shoddily
6642          * documented that no one knows which bars are which
6643          * so the developer has to map all bars. This hack
6644          * allows shoddy garbage to use MSI-X in this framework.
6645          */
6646         if (bar != -1) {
6647                 ctx->ifc_msix_mem = bus_alloc_resource_any(dev,
6648                     SYS_RES_MEMORY, &bar, RF_ACTIVE);
6649                 if (ctx->ifc_msix_mem == NULL) {
6650                         device_printf(dev, "Unable to map MSI-X table\n");
6651                         goto msi;
6652                 }
6653         }
6654
6655         admincnt = sctx->isc_admin_intrcnt;
6656 #if IFLIB_DEBUG
6657         /* use only 1 qset in debug mode */
6658         queuemsgs = min(msgs - admincnt, 1);
6659 #else
6660         queuemsgs = msgs - admincnt;
6661 #endif
6662 #ifdef RSS
6663         queues = imin(queuemsgs, rss_getnumbuckets());
6664 #else
6665         queues = queuemsgs;
6666 #endif
6667         queues = imin(CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queues);
6668         if (bootverbose)
6669                 device_printf(dev,
6670                     "intr CPUs: %d queue msgs: %d admincnt: %d\n",
6671                     CPU_COUNT(&ctx->ifc_cpus), queuemsgs, admincnt);
6672 #ifdef  RSS
6673         /* If we're doing RSS, clamp at the number of RSS buckets */
6674         if (queues > rss_getnumbuckets())
6675                 queues = rss_getnumbuckets();
6676 #endif
6677         if (iflib_num_rx_queues > 0 && iflib_num_rx_queues < queuemsgs - admincnt)
6678                 rx_queues = iflib_num_rx_queues;
6679         else
6680                 rx_queues = queues;
6681
6682         if (rx_queues > scctx->isc_nrxqsets)
6683                 rx_queues = scctx->isc_nrxqsets;
6684
6685         /*
6686          * We want this to be all logical CPUs by default
6687          */
6688         if (iflib_num_tx_queues > 0 && iflib_num_tx_queues < queues)
6689                 tx_queues = iflib_num_tx_queues;
6690         else
6691                 tx_queues = mp_ncpus;
6692
6693         if (tx_queues > scctx->isc_ntxqsets)
6694                 tx_queues = scctx->isc_ntxqsets;
6695
6696         if (ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override == 0) {
6697 #ifdef INVARIANTS
6698                 if (tx_queues != rx_queues)
6699                         device_printf(dev,
6700                             "queue equality override not set, capping rx_queues at %d and tx_queues at %d\n",
6701                             min(rx_queues, tx_queues), min(rx_queues, tx_queues));
6702 #endif
6703                 tx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6704                 rx_queues = min(rx_queues, tx_queues);
6705         }
6706
6707         vectors = rx_queues + admincnt;
6708         if (msgs < vectors) {
6709                 device_printf(dev,
6710                     "insufficient number of MSI-X vectors "
6711                     "(supported %d, need %d)\n", msgs, vectors);
6712                 goto msi;
6713         }
6714
6715         device_printf(dev, "Using %d RX queues %d TX queues\n", rx_queues,
6716             tx_queues);
6717         msgs = vectors;
6718         if ((err = pci_alloc_msix(dev, &vectors)) == 0) {
6719                 if (vectors != msgs) {
6720                         device_printf(dev,
6721                             "Unable to allocate sufficient MSI-X vectors "
6722                             "(got %d, need %d)\n", vectors, msgs);
6723                         pci_release_msi(dev);
6724                         if (bar != -1) {
6725                                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6726                                     ctx->ifc_msix_mem);
6727                                 ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6728                         }
6729                         goto msi;
6730                 }
6731                 device_printf(dev, "Using MSI-X interrupts with %d vectors\n",
6732                     vectors);
6733                 scctx->isc_vectors = vectors;
6734                 scctx->isc_nrxqsets = rx_queues;
6735                 scctx->isc_ntxqsets = tx_queues;
6736                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSIX;
6737
6738                 return (vectors);
6739         } else {
6740                 device_printf(dev,
6741                     "failed to allocate %d MSI-X vectors, err: %d\n", vectors,
6742                     err);
6743                 if (bar != -1) {
6744                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, bar,
6745                             ctx->ifc_msix_mem);
6746                         ctx->ifc_msix_mem = NULL;
6747                 }
6748         }
6749
6750 msi:
6751         vectors = pci_msi_count(dev);
6752         scctx->isc_nrxqsets = 1;
6753         scctx->isc_ntxqsets = 1;
6754         scctx->isc_vectors = vectors;
6755         if (vectors == 1 && pci_alloc_msi(dev, &vectors) == 0) {
6756                 device_printf(dev,"Using an MSI interrupt\n");
6757                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_MSI;
6758         } else {
6759                 scctx->isc_vectors = 1;
6760                 device_printf(dev,"Using a Legacy interrupt\n");
6761                 scctx->isc_intr = IFLIB_INTR_LEGACY;
6762         }
6763
6764         return (vectors);
6765 }
6766
6767 static const char *ring_states[] = { "IDLE", "BUSY", "STALLED", "ABDICATED" };
6768
6769 static int
6770 mp_ring_state_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6771 {
6772         int rc;
6773         uint16_t *state = ((uint16_t *)oidp->oid_arg1);
6774         struct sbuf *sb;
6775         const char *ring_state = "UNKNOWN";
6776
6777         /* XXX needed ? */
6778         rc = sysctl_wire_old_buffer(req, 0);
6779         MPASS(rc == 0);
6780         if (rc != 0)
6781                 return (rc);
6782         sb = sbuf_new_for_sysctl(NULL, NULL, 80, req);
6783         MPASS(sb != NULL);
6784         if (sb == NULL)
6785                 return (ENOMEM);
6786         if (state[3] <= 3)
6787                 ring_state = ring_states[state[3]];
6788
6789         sbuf_printf(sb, "pidx_head: %04hd pidx_tail: %04hd cidx: %04hd state: %s",
6790                     state[0], state[1], state[2], ring_state);
6791         rc = sbuf_finish(sb);
6792         sbuf_delete(sb);
6793         return(rc);
6794 }
6795
6796 enum iflib_ndesc_handler {
6797         IFLIB_NTXD_HANDLER,
6798         IFLIB_NRXD_HANDLER,
6799 };
6800
6801 static int
6802 mp_ndesc_handler(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
6803 {
6804         if_ctx_t ctx = (void *)arg1;
6805         enum iflib_ndesc_handler type = arg2;
6806         char buf[256] = {0};
6807         qidx_t *ndesc;
6808         char *p, *next;
6809         int nqs, rc, i;
6810
6811         nqs = 8;
6812         switch(type) {
6813         case IFLIB_NTXD_HANDLER:
6814                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_ntxds;
6815                 if (ctx->ifc_sctx)
6816                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_ntxqs;
6817                 break;
6818         case IFLIB_NRXD_HANDLER:
6819                 ndesc = ctx->ifc_sysctl_nrxds;
6820                 if (ctx->ifc_sctx)
6821                         nqs = ctx->ifc_sctx->isc_nrxqs;
6822                 break;
6823         default:
6824                 printf("%s: unhandled type\n", __func__);
6825                 return (EINVAL);
6826         }
6827         if (nqs == 0)
6828                 nqs = 8;
6829
6830         for (i=0; i<8; i++) {
6831                 if (i >= nqs)
6832                         break;
6833                 if (i)
6834                         strcat(buf, ",");
6835                 sprintf(strchr(buf, 0), "%d", ndesc[i]);
6836         }
6837
6838         rc = sysctl_handle_string(oidp, buf, sizeof(buf), req);
6839         if (rc || req->newptr == NULL)
6840                 return rc;
6841
6842         for (i = 0, next = buf, p = strsep(&next, " ,"); i < 8 && p;
6843             i++, p = strsep(&next, " ,")) {
6844                 ndesc[i] = strtoul(p, NULL, 10);
6845         }
6846
6847         return(rc);
6848 }
6849
6850 #define NAME_BUFLEN 32
6851 static void
6852 iflib_add_device_sysctl_pre(if_ctx_t ctx)
6853 {
6854         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6855         struct sysctl_oid_list *child, *oid_list;
6856         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6857         struct sysctl_oid *node;
6858
6859         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6860         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
6861         ctx->ifc_sysctl_node = node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, "iflib",
6862             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "IFLIB fields");
6863         oid_list = SYSCTL_CHILDREN(node);
6864
6865         SYSCTL_ADD_CONST_STRING(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "driver_version",
6866                        CTLFLAG_RD, ctx->ifc_sctx->isc_driver_version,
6867                        "driver version");
6868
6869         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxqs",
6870                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_ntxqs, 0,
6871                         "# of txqs to use, 0 => use default #");
6872         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxqs",
6873                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_nrxqs, 0,
6874                         "# of rxqs to use, 0 => use default #");
6875         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_qs_enable",
6876                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_qs_eq_override, 0,
6877                        "permit #txq != #rxq");
6878         SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "disable_msix",
6879                       CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_softc_ctx.isc_disable_msix, 0,
6880                       "disable MSI-X (default 0)");
6881         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "rx_budget",
6882                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_rx_budget, 0,
6883                        "set the RX budget");
6884         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "tx_abdicate",
6885                        CTLFLAG_RWTUN, &ctx->ifc_sysctl_tx_abdicate, 0,
6886                        "cause TX to abdicate instead of running to completion");
6887         ctx->ifc_sysctl_core_offset = CORE_OFFSET_UNSPECIFIED;
6888         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "core_offset",
6889                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_core_offset, 0,
6890                        "offset to start using cores at");
6891         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "separate_txrx",
6892                        CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_separate_txrx, 0,
6893                        "use separate cores for TX and RX");
6894         SYSCTL_ADD_U8(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "use_logical_cores",
6895                       CTLFLAG_RDTUN, &ctx->ifc_sysctl_use_logical_cores, 0,
6896                       "try to make use of logical cores for TX and RX");
6897
6898         /* XXX change for per-queue sizes */
6899         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_ntxds",
6900             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6901             IFLIB_NTXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6902             "list of # of TX descriptors to use, 0 = use default #");
6903         SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, oid_list, OID_AUTO, "override_nrxds",
6904             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RWTUN | CTLFLAG_NEEDGIANT, ctx,
6905             IFLIB_NRXD_HANDLER, mp_ndesc_handler, "A",
6906             "list of # of RX descriptors to use, 0 = use default #");
6907 }
6908
6909 static void
6910 iflib_add_device_sysctl_post(if_ctx_t ctx)
6911 {
6912         if_shared_ctx_t sctx = ctx->ifc_sctx;
6913         if_softc_ctx_t scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
6914         device_t dev = iflib_get_dev(ctx);
6915         struct sysctl_oid_list *child;
6916         struct sysctl_ctx_list *ctx_list;
6917         iflib_fl_t fl;
6918         iflib_txq_t txq;
6919         iflib_rxq_t rxq;
6920         int i, j;
6921         char namebuf[NAME_BUFLEN];
6922         char *qfmt;
6923         struct sysctl_oid *queue_node, *fl_node, *node;
6924         struct sysctl_oid_list *queue_list, *fl_list;
6925         ctx_list = device_get_sysctl_ctx(dev);
6926
6927         node = ctx->ifc_sysctl_node;
6928         child = SYSCTL_CHILDREN(node);
6929
6930         if (scctx->isc_ntxqsets > 100)
6931                 qfmt = "txq%03d";
6932         else if (scctx->isc_ntxqsets > 10)
6933                 qfmt = "txq%02d";
6934         else
6935                 qfmt = "txq%d";
6936         for (i = 0, txq = ctx->ifc_txqs; i < scctx->isc_ntxqsets; i++, txq++) {
6937                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
6938                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
6939                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
6940                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
6941                 SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "cpu",
6942                                CTLFLAG_RD,
6943                                &txq->ift_task.gt_cpu, 0, "cpu this queue is bound to");
6944 #if MEMORY_LOGGING
6945                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_dequeued",
6946                                 CTLFLAG_RD,
6947                                 &txq->ift_dequeued, "total mbufs freed");
6948                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_enqueued",
6949                                 CTLFLAG_RD,
6950                                 &txq->ift_enqueued, "total mbufs enqueued");
6951 #endif
6952                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag",
6953                                    CTLFLAG_RD,
6954                                    &txq->ift_mbuf_defrag, "# of times m_defrag was called");
6955                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "m_pullups",
6956                                    CTLFLAG_RD,
6957                                    &txq->ift_pullups, "# of times m_pullup was called");
6958                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "mbuf_defrag_failed",
6959                                    CTLFLAG_RD,
6960                                    &txq->ift_mbuf_defrag_failed, "# of times m_defrag failed");
6961                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_desc_avail",
6962                                    CTLFLAG_RD,
6963                                    &txq->ift_no_desc_avail, "# of times no descriptors were available");
6964                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "tx_map_failed",
6965                                    CTLFLAG_RD,
6966                                    &txq->ift_map_failed, "# of times DMA map failed");
6967                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txd_encap_efbig",
6968                                    CTLFLAG_RD,
6969                                    &txq->ift_txd_encap_efbig, "# of times txd_encap returned EFBIG");
6970                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "no_tx_dma_setup",
6971                                    CTLFLAG_RD,
6972                                    &txq->ift_no_tx_dma_setup, "# of times map failed for other than EFBIG");
6973                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_pidx",
6974                                    CTLFLAG_RD,
6975                                    &txq->ift_pidx, 1, "Producer Index");
6976                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx",
6977                                    CTLFLAG_RD,
6978                                    &txq->ift_cidx, 1, "Consumer Index");
6979                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cidx_processed",
6980                                    CTLFLAG_RD,
6981                                    &txq->ift_cidx_processed, 1, "Consumer Index seen by credit update");
6982                 SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_in_use",
6983                                    CTLFLAG_RD,
6984                                    &txq->ift_in_use, 1, "descriptors in use");
6985                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_processed",
6986                                    CTLFLAG_RD,
6987                                    &txq->ift_processed, "descriptors procesed for clean");
6988                 SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "txq_cleaned",
6989                                    CTLFLAG_RD,
6990                                    &txq->ift_cleaned, "total cleaned");
6991                 SYSCTL_ADD_PROC(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "ring_state",
6992                     CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_NEEDGIANT,
6993                     __DEVOLATILE(uint64_t *, &txq->ift_br->state), 0,
6994                     mp_ring_state_handler, "A", "soft ring state");
6995                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_enqueues",
6996                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->enqueues,
6997                                        "# of enqueues to the mp_ring for this queue");
6998                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_drops",
6999                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->drops,
7000                                        "# of drops in the mp_ring for this queue");
7001                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_starts",
7002                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->starts,
7003                                        "# of normal consumer starts in the mp_ring for this queue");
7004                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_stalls",
7005                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->stalls,
7006                                                "# of consumer stalls in the mp_ring for this queue");
7007                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_restarts",
7008                                CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->restarts,
7009                                        "# of consumer restarts in the mp_ring for this queue");
7010                 SYSCTL_ADD_COUNTER_U64(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "r_abdications",
7011                                        CTLFLAG_RD, &txq->ift_br->abdications,
7012                                        "# of consumer abdications in the mp_ring for this queue");
7013         }
7014
7015         if (scctx->isc_nrxqsets > 100)
7016                 qfmt = "rxq%03d";
7017         else if (scctx->isc_nrxqsets > 10)
7018                 qfmt = "rxq%02d";
7019         else
7020                 qfmt = "rxq%d";
7021         for (i = 0, rxq = ctx->ifc_rxqs; i < scctx->isc_nrxqsets; i++, rxq++) {
7022                 snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, qfmt, i);
7023                 queue_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, child, OID_AUTO, namebuf,
7024                     CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "Queue Name");
7025                 queue_list = SYSCTL_CHILDREN(queue_node);
7026                 SYSCTL_ADD_INT(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "cpu",
7027                                CTLFLAG_RD,
7028                                &rxq->ifr_task.gt_cpu, 0, "cpu this queue is bound to");
7029                 if (sctx->isc_flags & IFLIB_HAS_RXCQ) {
7030                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, "rxq_cq_cidx",
7031                                        CTLFLAG_RD,
7032                                        &rxq->ifr_cq_cidx, 1, "Consumer Index");
7033                 }
7034
7035                 for (j = 0, fl = rxq->ifr_fl; j < rxq->ifr_nfl; j++, fl++) {
7036                         snprintf(namebuf, NAME_BUFLEN, "rxq_fl%d", j);
7037                         fl_node = SYSCTL_ADD_NODE(ctx_list, queue_list, OID_AUTO, namebuf,
7038                             CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL, "freelist Name");
7039                         fl_list = SYSCTL_CHILDREN(fl_node);
7040                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "pidx",
7041                                        CTLFLAG_RD,
7042                                        &fl->ifl_pidx, 1, "Producer Index");
7043                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "cidx",
7044                                        CTLFLAG_RD,
7045                                        &fl->ifl_cidx, 1, "Consumer Index");
7046                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "credits",
7047                                        CTLFLAG_RD,
7048                                        &fl->ifl_credits, 1, "credits available");
7049                         SYSCTL_ADD_U16(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "buf_size",
7050                                        CTLFLAG_RD,
7051                                        &fl->ifl_buf_size, 1, "buffer size");
7052 #if MEMORY_LOGGING
7053                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_enqueued",
7054                                         CTLFLAG_RD,
7055                                         &fl->ifl_m_enqueued, "mbufs allocated");
7056                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_m_dequeued",
7057                                         CTLFLAG_RD,
7058                                         &fl->ifl_m_dequeued, "mbufs freed");
7059                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_enqueued",
7060                                         CTLFLAG_RD,
7061                                         &fl->ifl_cl_enqueued, "clusters allocated");
7062                         SYSCTL_ADD_QUAD(ctx_list, fl_list, OID_AUTO, "fl_cl_dequeued",
7063                                         CTLFLAG_RD,
7064                                         &fl->ifl_cl_dequeued, "clusters freed");
7065 #endif
7066                 }
7067         }
7068
7069 }
7070
7071 void
7072 iflib_request_reset(if_ctx_t ctx)
7073 {
7074
7075         STATE_LOCK(ctx);
7076         ctx->ifc_flags |= IFC_DO_RESET;
7077         STATE_UNLOCK(ctx);
7078 }
7079
7080 #ifndef __NO_STRICT_ALIGNMENT
7081 static struct mbuf *
7082 iflib_fixup_rx(struct mbuf *m)
7083 {
7084         struct mbuf *n;
7085
7086         if (m->m_len <= (MCLBYTES - ETHER_HDR_LEN)) {
7087                 bcopy(m->m_data, m->m_data + ETHER_HDR_LEN, m->m_len);
7088                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
7089                 n = m;
7090         } else {
7091                 MGETHDR(n, M_NOWAIT, MT_DATA);
7092                 if (n == NULL) {
7093                         m_freem(m);
7094                         return (NULL);
7095                 }
7096                 bcopy(m->m_data, n->m_data, ETHER_HDR_LEN);
7097                 m->m_data += ETHER_HDR_LEN;
7098                 m->m_len -= ETHER_HDR_LEN;
7099                 n->m_len = ETHER_HDR_LEN;
7100                 M_MOVE_PKTHDR(n, m);
7101                 n->m_next = m;
7102         }
7103         return (n);
7104 }
7105 #endif
7106
7107 #ifdef DEBUGNET
7108 static void
7109 iflib_debugnet_init(if_t ifp, int *nrxr, int *ncl, int *clsize)
7110 {
7111         if_ctx_t ctx;
7112
7113         ctx = if_getsoftc(ifp);
7114         CTX_LOCK(ctx);
7115         *nrxr = NRXQSETS(ctx);
7116         *ncl = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_size;
7117         *clsize = ctx->ifc_rxqs[0].ifr_fl->ifl_buf_size;
7118         CTX_UNLOCK(ctx);
7119 }
7120
7121 static void
7122 iflib_debugnet_event(if_t ifp, enum debugnet_ev event)
7123 {
7124         if_ctx_t ctx;
7125         if_softc_ctx_t scctx;
7126         iflib_fl_t fl;
7127         iflib_rxq_t rxq;
7128         int i, j;
7129
7130         ctx = if_getsoftc(ifp);
7131         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
7132
7133         switch (event) {
7134         case DEBUGNET_START:
7135                 for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++) {
7136                         rxq = &ctx->ifc_rxqs[i];
7137                         for (j = 0; j < rxq->ifr_nfl; j++) {
7138                                 fl = rxq->ifr_fl;
7139                                 fl->ifl_zone = m_getzone(fl->ifl_buf_size);
7140                         }
7141                 }
7142                 iflib_no_tx_batch = 1;
7143                 break;
7144         default:
7145                 break;
7146         }
7147 }
7148
7149 static int
7150 iflib_debugnet_transmit(if_t ifp, struct mbuf *m)
7151 {
7152         if_ctx_t ctx;
7153         iflib_txq_t txq;
7154         int error;
7155
7156         ctx = if_getsoftc(ifp);
7157         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
7158             IFF_DRV_RUNNING)
7159                 return (EBUSY);
7160
7161         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
7162         error = iflib_encap(txq, &m);
7163         if (error == 0)
7164                 (void)iflib_txd_db_check(txq, true);
7165         return (error);
7166 }
7167
7168 static int
7169 iflib_debugnet_poll(if_t ifp, int count)
7170 {
7171         struct epoch_tracker et;
7172         if_ctx_t ctx;
7173         if_softc_ctx_t scctx;
7174         iflib_txq_t txq;
7175         int i;
7176
7177         ctx = if_getsoftc(ifp);
7178         scctx = &ctx->ifc_softc_ctx;
7179
7180         if ((if_getdrvflags(ifp) & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
7181             IFF_DRV_RUNNING)
7182                 return (EBUSY);
7183
7184         txq = &ctx->ifc_txqs[0];
7185         (void)iflib_completed_tx_reclaim(txq, RECLAIM_THRESH(ctx));
7186
7187         NET_EPOCH_ENTER(et);
7188         for (i = 0; i < scctx->isc_nrxqsets; i++)
7189                 (void)iflib_rxeof(&ctx->ifc_rxqs[i], 16 /* XXX */);
7190         NET_EPOCH_EXIT(et);
7191         return (0);
7192 }
7193 #endif /* DEBUGNET */